azsoftir@gmail.com
09367292276
azsoft.ir
09367292276
azsoftir@gmail.com
09367292276
azsoft.ir
09367292276
در دهه ی ۱۹۸۰ در حالی که گرایش به سمت گسترش و استاندردسازی مبانی کنترل برداری در راستای میدان بود، تئوری های جدیدی مطرح شد که به کلی انتقال معادلات موتور به قاب مرجع جدید و تحلیل آنها در مرجع جدید را منتفی می دانست. در این روش جدید کنترل هیسترزیس جایگزین کنترل جداگانه متغیرهای حالت موتور شده بود. روش کنترلی ارائه شده به خوبی با عملکرد روشن و یا خاموش اینورترهای قدرت سازگار بود. این روش کنترلی عموماً به کنترلِ مستقیم گشتاور معروف است . از سال ۱۹۸۵ تا کنون مطالعات بسیاری در جهت بهبود و ارتقای این روش انجام شده است. در روش استاندارد کنترل برداری در راستی شار میدان (FOC)، مولفه ی جریان isq به عنوان کنترل کننده ی مقدار گشتاور الکترومغناطیسی موتور استفاده میشود. در حالتی که شار روتور ثابت است، این مولفه از جریان مستقیماً مقدار گشتاور را بر طبقه معادله ی زیر کنترل میکند.
azsoftir@gmail.com
09367292276
azsoft.ir
09367292276
azsoftir@gmail.com
09367292276
azsoft.ir
09367292276
azsoftir@gmail.com
09367292276
azsoft.ir
09367292276
azsoftir@gmail.com
09367292276
azsoft.ir
09367292276
مشکلاتی که در راه اندازی موتورهای سنکرون وجود دارد، در موتورهای القایی وجود ندارد. در بسیاری وارد تنها با اتصال موتور به خطوط برق ، آن را راهاندازی کرد. ولی گاهی دلایل خوبی برای پرهیز از چنین کاری وجود دارد. مثلا جریان راهاندازی لازم ممکن است آن قدر بزرگ باشد که ولتاژ سیستم قدرت به شدت افت کند و چنین واقعه ای قابل قبول نباشد.
در موتورهای القایی سیم پیچی شده با گذاشتن مقاومت اضافی در مدار روتور می توان راه اندازی را با جریانهای کوچک اغاز کرد . این مقاومت اضافی علاوه بر اینکه باعث افزایش گشتاور راه اندازی می شود، جریان راه اندازی را نیز پایین می آورد.
برای موتورهای القایی قفس سنجابی جریان راه اندازی می تواند بسته به توان نامی موتور و مقاومت موثر روتور در شرایط راه اندازی بسیار متفاوت باشد. برای اینکه بتوانیم جریان روتور در شرایط راه اندازی را براورد کنیم بر روی پلاک تمام موتورهای قفس سنجابی جدید یک کد راه اندازی حک می شود( این کد را نباید با کلاس طراحی موتور اشتباه کرد) این کد، برای جریانی که موتور می تواند در شرایط راه اندازی بکشد، حدودی تعیین می کند.
در صورت لزوم میتوان جریان راهاندازی یک موتور القایی را با استفاده از یک مدار راهاندازی کم کرد. ولی در این صورت گشتاور راه اندازی موتور نیز کم می شود.
یک روش برای کاهش جریان راه اندازی این است که در هنگام راه اندازی در خط تغذیه مقاومت یا القاگر اضافی گذاشته شود. راه دیگر کاهش ولتاژ پایانه ای موتور در طی راه اندازی، با استفاده از یک اتوترانسفورماتور کاهنده است.
موتورهای القایی رتور قفسی دارای جریان راه اندازی نسبتا زیادی هستند که می تواند چندین برابر جریان نامی باشد و موجب بروز مشکلات زیای خصوصاً در موتورهای پر قدرت صنعتی شود.
از جمله این مشکلات می توان آسیب دیدن سیم بندی استاتور، نیاز به کلیدها و تجهیزات با جریان بیشتر و نوسانات ولتاژ شبکه را برشمرد.
کاهش جریان راه اندازی موتور القایی رتور قفسی فقط از طریق کاهش ولتاژ استاتور امکان پذیر است و به همین دلیل برای راه اندازی این موتورها روش های راه اندازی استاتوری به کار می آیند.
عملاً برای استفاده از راه اندازی استاتوری روش های زیر مورد استفاده قرار می گیرند:
استفاده از مقاومتهای راهانداز در مسیر استاتور
ترانسفورماتورهای راهاندازی
راه اندازی ستاره – مثلث
azsoftir@gmail.com
09367292276
azsoft.ir
09367292276
azsoftir@gmail.com
09367292276
azsoft.ir
09367292276
طرح کلاس .Aموتورهای طرح کلاس A موتورهای استاندارد هستند که گشتاور راهاندازی عادی، جریان راهاندازی معمولی و لغزش کم دارند. لغزش موتورهای طرح کلاس A باید در بار کامل کمتر از 5 درصد و کمتر از یک موتور کلاس B با همان مقادیر نامی باشد. گشتاور ماکزیمم 200 تا 300 درصد گشتاور بار کامل است و در لغزشهای پایین (کمتر از 20درصد) رخ میدهد. گشتاور راهاندازی این طرح برای موتورهای بزرگتر حداقل برابر گشتاور نامی، و برای موتور کوچکتر 200 درصد گشتاور نامی و یا بیشتر است. مشکل اساسی این طرح جریان هجومی بزرگ آن در هنگام راهاندازی است. جریان راهاندازی نوعاً 500 تا 800 درصد جریان نامی است. در موتورهای بزرگ از hp 5/7 باید به گونهای ولتاژ راهاندازی کاهش یابد تا هنگام راهاندازی برای سیستم قدرت تغذیه کننده موتور مساله افت ولتاژ شدید پیش نیاید. در گذشته طرحهای کلاس A طرح استاندارد بسیاری از کاربردهای کمتر از hp 5/7 و بزرگتر از hp 200 بود، ولی در سالهای اخیر موتورهای کلاس B به طور وسیع جانشین را گرفتهاند. کاربردهای نوعی این موتورها عبارتاند از پنکهها، دمندهها، پمپها، ماشینهای تراش و دیگر ماشینهای افزار.
طرح کلاس B. موتورهای طرح کلاس B گشتاور راهاندازی عادی، جریان راهاندازی کم و لغزش کم دارند. گشتاور راهاندازی این موتورها حدود گشتاور راهاندازی موتورهای کلاس A است، ولی با جریانی که حدود 25 درصد کمتر است. گشتاور ماکزیمم بزرگتر یا برابر 200 درصد گشتاور بار نامی است، ولی از گشتاور ماکزیمم موتورهای القایی کلاس A، به خاطر افزایش راکتانس روتور، کوچکتر است. لغزش روتور در بار کامل همچنان کم است (کمتراز 5درصد). کاربردهای این موتورها همان کاربردهای موتورهای کلاس A است. ولی در این کاربردها طرح کلاس B به خاطر جریان راهاندازی کوچکتری که دارد مرجع است. در کاربردهای جدید موتورهای کلاس B در اکثر موارد جانشین موتورهای کلاس A شدهاند.
طرح کلاس C . موتورهای طرح کلاس C گشتاور راهاندازی بزرگی دارند، جریان راهاندازیشان کوچک و لغزششان در بار کامل کم (کمتر از 5 درصد) است. گشتاور ماکزیمم کمی از گشتاور ماکزیمم موتورهای کلاس A کوچکتر است، حال آن که گشتاور راهاندازی تا 250 درصد گشتاور بار کامل میرسد. این موتورها با روتورهای دو قفسی ساخته میشوند، بنابراین از موتورهای کلاس Aو کلاس B گرانترند. اینها برای بارهایی که گشتاور راهاندازی بزرگی میخواهند، مثل پمپهای تحت بار، کمپرسورها ونقالهها به کار میرود.
طرح کلاس D . موتورهای طرح کلاس D گشتاور راهاندازی بسیار بزرگی دارند.(275درصد گشتاور نامی یا بیشتر)، جریان راهاندازیشان کم است ولی در بار کامل لغزش بزرگی دارند. اینها اساساً همان موتورهای القایی کلاس A هستند، ولی میلههای روتور آنها کوچکتر و از مادهای با مقاومت ویژه بزرگتر ساخته شده است. مقاومت بزرگ روتور باعث میشود که گشتاور ماکزیمم در سرعتهای بسیار پایین رخ دهد. حتی میتوان کاری کرد که گشتاور ماکزیمم در سرعت صفر (لغزش 100درصد) رخ دهد. لغزش بار کامل این موتورها به خاطر مقاومت بزرگ روتور خیلی بزرگ است، این لغزش نوعاً 7 تا 11 درصد است، ولی میتوان تا 17 درصد یا بیشتر نیز برسد. این موتورها برای کاربردهایی استفاده میشوند که در آنها بارهای با لختی بسیار زیاد باید شتاب پیدا کنند، مثلاً چرخ طیارهای بزرگی که در ماشینهای منگنه و برش به کار میروند. در چنین کاربردهایی این موتورها یک چرخ طیار بزرگ را به تدریج شتاب داده به سرعت نامی میرسانند، پس از آن چرخ طیار منگنه را راه میاندازد. پس از یک عمل منگنه، باز موتور چرخ طیار را برای عمل بعدی شتاب میدهد و این شتاب دادن نسبتاً زمانی مدید طول میکشد.
NEMA علاوه بر این چهار کلاس، پیش تر طرحهای کلاس E و F را نیز به رسمیت میشناخت، اینها موتورهای القایی با راهاندازی نرم خوانده میشدند. وجه ممیزه این طرحها داشتن جریان راهاندازی بسیار کم بود و در جاهایی به کار میرفتند که گشتاور راهاندازی کوچکی لازم بود، ولی جریان راهاندازی بزرگ مشکل میآفرید. این طرح ها دیگر منسوخ شدهاند.
azsoftir@gmail.com
09367292276
azsoft.ir
09367292276
azsoftir@gmail.com
09367292276
azsoft.ir
09367292276