/ Ward Leonard metoda kontrole brzine ili kontrole napona armature

Ward Leonard metoda kontrole brzine ili kontrole napona armature

Metoda Warda Leonarda kontrole brzine postiže se mijenjanjemprimijenjeni napon na armaturu. Ova metoda uvedena je 1891. godine. Shema povezivanja Warda Leonarda s metodom kontrole brzine regulatora brzine istosmjernog napona prikazana je na slici ispod.

WARD-LEONARD-METODA-Sl-1
Sadržaj

U navedenom sustavu, M je glavni DC motor čijabrzina se kontrolira, a G je odvojeno pobuđeni DC generator. Generator G pokreće motor s 3 faze, koji može biti indukcijski motor ili sinkroni motor. Kombinacija AC pogonskog motora i DC generatora se naziva Set motora-generatora (M-G).

Napon generatora se mijenja zamijenjanje struje polja generatora. Ovaj napon kada se izravno primjenjuje na armaturu glavnog DC motora, brzina motora M se mijenja. Struja polja motora IfM se održava konstantnom tako da se struja polja motora ϕm također ostaje konstantna. Dok je brzina motora regulirana, struja Ia motora se održava jednakom nazivnoj vrijednosti.

Stvorena struja polja IFG varira tako da napon armature Vt mijenja se od nule do svoje nominalne vrijednosti. Brzina će se mijenjati od nule do osnovne brzine. Budući da se regulacija broja okretaja provodi s nazivnom strujom Ia, a uz konstantan tok polja motora, konstantni zakretni moment je izravno proporcionalan struji armature i dobiva se struja polja do nazivne brzine. Proizvod okretnog momenta i brzine poznat je kao snaga i proporcionalan je brzini. Dakle, s povećanjem snage, brzina se automatski povećava.

Ovaj Svojstvo okretnog momenta i snage prikazan je na donjoj slici.

WARD-LEONARD-METODA-Slika 2

Dakle, s metodom kontrole napona armature,konstantni zakretni moment i promjenjivi pogon se dobivaju iz brzine ispod osnovne brzine. Metoda kontrole fluksa polja se koristi kada je brzina iznad osnovne brzine. U ovom načinu rada, struja armature se održava konstantnom pri svojoj nazivnoj vrijednosti, a napon generatora Vt je konstantna.

Struja polja motora se smanjuje, a time se i smanjuje struja polja motora. To znači da je polje oslabljeno kako bi se dobila veća brzina. Od Vtjala i EIla ostaju konstantni, elektromagnetski moment je izravno proporcionalan fluksu poljam i struju armature Ila, Prema tome, ako se struja polja motora smanji, moment se smanjuje.

Stoga se zakretni moment smanjuje kao i brzinapovećava. Tako se u modu kontrole polja postižu konstantna snaga i promjenjivi zakretni moment za brzine iznad osnovne brzine. Kada je potrebna regulacija brzine u širokom rasponu, koristi se kombinacija kontrole napona armature i kontrole protoka polja. Ova kombinacija dopušta da omjer maksimalne i minimalne brzine na raspolaganju bude 20 do 40. Za upravljanje u zatvorenoj petlji, ovaj raspon se može proširiti do 200.

Pogonski motor može biti indukcija ilisinkroni motor. Indukcijski motor radi s faktorom snage zaostajanja. Sinhroni motor može raditi s glavnim faktorom snage prekomjernim pobuđivanjem svog polja. Vodeća reaktivna snaga generira se preko pobuđenog sinkronog motora. Kompenzira reaktivnu snagu koja zaostaje za drugim induktivnim opterećenjima. Tako se poboljšava faktor snage.

Indukcijski motor s kliznim prstenom koristi se kao pokretač kada je opterećenje teško i povremeno. Na osovinu motora montiran je zamašnjak. Ova shema je poznata kao Ward Leonard-Ilgener shema. On sprječava velike fluktuacije struje napajanja.

Kada sinkroni motor djeluje kao vožnjamotor, fluktuacije se ne mogu smanjiti postavljanjem zamašnjaka na osovinu, jer sinkroni motor uvijek radi s konstantnom brzinom. U drugom obliku pogona Warda Leonarda, neelektrični pokretači također se mogu koristiti za pogon DC generatora.

Na primjer - U DC električnoj lokomotivi, pokreće se DC generatordizelskim motorom ili plinskom turbinom i brodskim pogonskim pogonima. U ovom sustavu Regenerativno kočenje nije moguće jer energija ne može teći u obrnutom smjeru u pokretaču.

Prednosti Ward Leonard Drives

Glavne prednosti pogona Warda Leonarda su sljedeće:

  • Moguće je i glatko upravljanje brzinom motora istosmjernog motora u širokom rasponu u oba smjera.
  • Ima svojstveni kapacitet kočenja.
  • Zaostali reaktivni amperi volta kompenziraju se pomoću preekscitiranog sinkronog motora kao pogona i time se poboljšava ukupni faktor snage.
  • Kada je opterećenje isprekidano kao kod valjaonica, pogonski motor je indukcijski motor s montiranim zamašnjakom za glađenje povremenog opterećenja na nisku vrijednost.

Nedostaci klasičnog odjela Leonardovog sustava

Sustav Warda Leonarda s rotirajućim agregatima motora ima sljedeće nedostatke.

  • Inicijalni trošak sustava je visok, jer je instaliran motorni generator, iste snage kao i kod glavnog DC motora.
  • Veća veličina i težina.
  • Zahtijeva veliku površinu poda
  • Skupa osnova
  • Često je održavanje sustava.
  • Veći gubici.
  • Niža učinkovitost.
  • Pogon proizvodi više šuma.

Primjene Wardovih pogona Leonarda

Pogoni Warda Leonarda koriste se tamo gdje je potrebna glatka kontrola brzine istosmjernih motora u širokom rasponu u oba smjera. Neki od primjera su sljedeći: -

  • Valjaonice
  • dizala
  • dizalice
  • Tvornice papira
  • Dizelske električne lokomotive
  • Moje koplje

Kontrola čvrstog stanja ili sustav statičkog odjela Leonard

Ovih dana Statični sustav Leonarda uglavnom se koristi. U ovom sustavu, rotirajući motor-generator (M-G) se zamjenjuje poluvodičkim pretvaračem za kontrolu brzine DC motora. Kontrolirani ispravljači i sjeckalice se koriste kao pretvarači.

U slučaju napajanja izmjeničnom strujom, kontroliranoispravljači se koriste za pretvaranje napona mrežnog napona u promjenjivi mrežni napon. U slučaju istosmjernog napajanja, sjeckalice se koriste za dobivanje promjenjivog istosmjernog napona od fiksnog istosmjernog napona.

Pročitajte i: