/ / Load Equalization in Electrical Drives

Indlæs Equalization i elektriske drev

Definition: Load equalization er processen med at udjævnesvingende belastning. Den svingende belastning trækker kraftig strøm fra forsyningen under spidsintervallet og forårsager også et stort spændingsfald i systemet, som følge af hvilket udstyret kan få skade. Ved belastningsudligning opbevares energien ved let belastning, og denne energi udnyttes, når spidsbelastningen opstår. Således forbliver den elektriske strøm fra forsyningen konstant.

Lastens udsving forekommer mest i nogle afdrev. For eksempel i en pressemaskine kræves et stort drejningsmoment i en kort varighed. I modsat fald er drejningsmomentet nul. Nogle af de andre eksempler er en valseværdi, reciprokerende pumpe, planlægningsmaskiner, elektrisk hammer mv.

I elektriske drev forekommer belastningsfluktueringeni det brede udvalg. For at levere toppmomentets efterspørgsel efter elektriske drev skal motoren have høje ratings, og også motoren trækker pulsstrømmen fra forsyningen. Amplituden af ​​pulsstrømmen giver anledning til en spændingsfluktuation, der påvirker den anden belastning, der er forbundet med linjen.

Metode til belastning Equalization

Problemet med belastningsudsving kan overvindesved hjælp af svinghjulet. Flyvehjulet er monteret på en motoraksel i ikke-reversible drev. I variabel hastighed og reversibel kørsel kan et svinghjul ikke monteres på motorakslen, da det øger drevets forbigående tid. Hvis motoren tilføres fra motorgeneratoren, sættes svinghjul monteret på motorgeneratorakslen og dermed udligner belastningen på kilden, men ikke belastning på motoren.

Når belastningen er lys, accelererede svinghjuletog lagret den overskydende energi trukket fra forsyningen. Under topbelastningen decelererer flyhjulet og leverer den oplagrede energi til lasten sammen med forsyningsenergien. Derfor forbliver effekten konstant, og belastningsbehovet reduceres.

Trækmomentet for det flyvende hjul, der kræves til belastningsudligning, beregnes som følger. Overvej den lineære motorhastighed drejningsmomentkurve som vist i nedenstående figur.

load-udligning-ligning-1
Forudsat at motorens reaktion er langsom på grund af stor inerti og dermed anvendelig til forbigående drift. Differentier ligningen (1) og multiplicer begge sider ved J (inertimoment).

load-udligning-ligning-2
Hvor Τm er den mekaniske tidskonstant for motoren. Det er den tid, der kræves for motorhastigheden at ændre ved (ωm0 - ωm), når motormomentet holdes konstant til nominel værdi ᴛr. Fra ligning (2) og (3)

load-udligning-ligning-3
Overvej et periodisk belastningsmoment en cyklus, der består af en høj belastningsperiode med moment Tlh og varighed den, og en lysbelastningsperiode med drejningsmoment Tll og varigheden tl

load-udligning-equaiton-4
Hvor Tmin er motorens drejningsmoment ved t = 0, hvilket også er det øjeblik, hvor tung belastning Tlh anvendes. Hvis motormoment ved udgangen af ​​den tunge belastningsperiode er Tmax, derefter fra ligningen (6)

load-udligning-ligning-5
Løsning af ligning (5) for lysbelastningsperioden med startmotorets drejningsmoment svarende til Tmax er

load-udligning-ligning-6
hvor t = t - th

Ved drift ved steady state vil motorens drejningsmoment ved enden af ​​en cyklus være det samme som i begyndelsen af ​​en cyklus. På t = tl, T = tmin. Substituting i ligning (8) giver

load-udligning-ligning-7
Fra ligning (7)

load-udligning-ligning-7
Fra ligning (4) og (10)

load-udligning-equaiton-9
Også fra ligning (9)

load-udligning-ligning-10
Fra ligning (4) og (11)

load-udligning-ligning-11
Trækmomentets krævningsmoment kan beregnes enten fra ligning (11) og (12)

load-udligning-ligning-12
Hvor W er vægten af ​​hjulet (Kg), og R er radius (m).

Bemærk: Trægtheden er vinkelobstruktionen af ​​det roterende legeme. Det er massens produkt og en kvadrat af en afstand fra rotationsaksen.

Læs også: