Staattinen Scherbius-asema

Staattinen Scherbius-asema tarjoaa nopeudenhaavan roottorin moottorin säätö synkronisen nopeuden alapuolella. Roottorin vaihtovirran osa muunnetaan DC: ksi diodisillalla. Ohjattu tasasuuntaaja toimii taajuusmuuttajana ja muuntaa tasavirran takaisin AC: ksi ja syöttää sen takaisin AC-lähteelle. Tällä taajuusmuuttajalla on virtauksen kyky sekä ruiskutetun jännitteen positiivisessa että negatiivisessa suunnassa. Tämä lisää taajuusmuuttajan toimintatilaa.

Takaisinkytkentätehoa ohjataan säätämällä invertterilaskurin emf V_D2, jota ohjataan säätämällä taajuusmuuttajan polttokulmaa._d. Taajuusmuuttajan luistovoima syötetään takaisin lähteeseen, jonka takia taajuusmuuttajan tehokkuus kasvaa.

Taajuusmuuttajan syöttöteho on DC: n erosyöttöteho ja virta syötetään takaisin. Reaktiivinen syöttöteho on moottorin ja syöttöreaktiivisen tehon summa. Tällöin taajuusmuuttajalla on huono tehokerroin koko toiminta-alueella.

Missä a on invertterin polttokulma ja n ja movat vastaavasti staattori moottorin ja lähdepuolen roottorin kierrossuhteeseen muuntimen sivukierrossuhteen muuntamiseksi. Laiminlyönti pudottaa koko induktorin.

Yhtälön (1) ja (2) korvaaminen edellä olevassa yhtälössä saadaan

jossa a = n / m

Alfan maksimiarvo on rajoitettu 165º: eentaajuusmuuttajan tyristorin turvalliseen kommutaatioon. Luistoa voidaan säätää 0: sta 0,966a: aan, kun a: ta muutetaan 90º: sta 165º: een. Sopiva nopeusalue voidaan saada valitsemalla sopiva a-arvo.

Muuntajaa käytetään V: n jännitteen sovittamiseen_D1 ja V_D2. Vähimmäisnopeudella, joka vaaditaan taajuusmuuttajalta, V_D1 on maksimiarvo V_d1m, ja se annetaan

Missä S_m on liukumisen arvo pienimmällä nopeudella. Jos a on rajoitettu arvoon 165, m valitaan siten, että invertterijännitteen arvo on V_d1m kun a on 165º, ts.

M: n arvo määrittää korkeimman laukaisukulman pienemmällä moottorin nopeudella. Se antaa myös suurimman laukaisukulman ja pienimmän reaktiivisen tehon pienimmällä nopeudella.

Tarkastellaan moottorin piiriä, joka jättää huomiotta magneettisen haaran. Kun viitataan tasajännitteeseen, vastus (sR_s + R_R) on 2 (sR)_s + R_R). Tämä antaa taajuusmuuttajan vastaavan piirin, jossa V_D1 ja V_D2 on annettu. R_d on DC-linkin induktorin vastus.

Jos roottorin kuparihäviö on jätetty huomiotta

Nopeusmomentin käyrän luonne on esitetty alla olevassa kuvassa.

Taajuusmuuttajassa on sovellus pumpun käyttölaitteessavaatii nopeuden säädön vain kapealla alueella. Taajuusmuuttajaa käytetään laajalti keski- ja suuritehoisissa puhaltimissa ja pumpun käyttölaitteissa, koska se on tehokasta ja edullista.

Staattisten Scherbius-asemien toimintatilat

Seuraavat ovat staattisten Scherbius-asemien käyttötavat.

Alasynkroninen moottori - Tässä toimintamoodissa molemmat liukastuminen ja vääntömomentti ovat positiivisia ja siten ruiskutettu jännite on vaihekierrosvirralla. Teho virtaa staattoriin ja palautuu roottoripiiriin.

Super-synkroninen moottori - Kun moottorin nopeus on ylisynkroninen nopeus, sitten luistin on negatiivinen. Tällöin jännite ja virta ovat keskenään vaihetta. Teho syöttää roottoriin käyttöpiiristä ja syöttöteho virtaa staattoriin.

Synkroninen synkronointi - Synkronista nopeutta varten vääntömomentin on oltava positiivinen, vaikka liukumäki on positiivinen. Teho syötetään roottoriin liukurenkaan kautta.

Super-synkroninen generointi - Kun moottorin nopeus on ylisynkroninen nopeus, sitten liuku- ja vääntömomentti muuttuu negatiiviseksi. Siten ruiskutusjännite on vaiheen kanssa roottorin kanssa. Mekaaninen teho ruiskutetaan akselilla ja lähtöteho saadaan staattori- ja roottoripiiristä.