/ / Terheléskiegyenlítés az elektromos meghajtóknál

Terheléskiegyenlítés az elektromos meghajtókban

Meghatározás: A terhelés kiegyenlítése azingadozó terhelés. Az ingadozó terhelés a csúcsidőszak alatt a tápellátásból nagy áramot von maga után, és nagy feszültségesést okoz a rendszerben, ami miatt a berendezés károsodhat. A terheléskiegyenlítésnél az energiát könnyű terhelés mellett tárolják, és ezt az energiát a csúcsterhelés során hasznosítják. Így a tápellátásból származó elektromos áram állandó marad.

A terhelés ingadozása többnyire az egyikben történikmeghajtók. Például egy présgépben egy rövid nyomaték szükséges. Ellenkező esetben a nyomaték nulla. Néhány más példa a hengerlő, a visszafolyó szivattyú, a tervezőgépek, az elektromos kalapács stb.

Elektromos hajtásoknál a terhelés ingadozása történikszéles tartományban. A villamos hajtások csúcsnyomatékigényének ellátásához a motornak magas értékkel kell rendelkeznie, és a motor impulzusáramot is táplál. Az impulzusáram amplitúdója olyan vonalfeszültség-ingadozást eredményez, amely befolyásolta a vonalhoz kapcsolódó másik terhelést.

A terheléskiegyenlítés módszere

A terhelési ingadozás problémája leküzdhetőa lendkerék segítségével. Változó fordulatszámú és reverzibilis hajtásnál a lendkerék nem szerelhető fel a motor tengelyére, mivel növeli a hajtás átmeneti idejét. Ha a motort a motor generátorkészletéből táplálják, akkor a motor generátor tengelyére szerelt lendkerék, és ezáltal kiegyenlíti a forrás terhelését, de nem terheli a motort.

Ha a teher könnyű, a lendkerék felgyorsulés tárolta az ellátásból származó többlet energiát. A csúcsteljesítmény alatt a repülő kerék lassítja és biztosítja a tárolt energiát a terhelés mellett a tápellátással együtt. Ezért a teljesítmény állandó marad, és a terhelési igény csökken.

A terhelési kiegyenlítéshez szükséges repülő kerék inerciájának pillanatnyi értékét a következőképpen számítjuk ki. Tekintse meg a lineáris motor fordulatszám-görbét az alábbi ábrán látható módon.

terhelés-kiegyenlítési-egyenlet-1
Feltételezzük, hogy a motor reakciója lassú a nagy tehetetlenség miatt, és így az átmeneti működésre is alkalmazható. Az (1) egyenlet megkülönböztetése és mindkét oldal szaporítása J-vel (tehetetlenségi nyomaték).

terhelés-kiegyenlítési-egyenlet-2
Hol Τm a motor mechanikus időállandója. A motor fordulatszámának megváltoztatásához szükséges idő (ωm0 - ωm) ha a motor nyomatékát állandó névleges értéken tartják ᴛr. A (2) és (3) egyenletből

terhelés-kiegyenlítési-egyenlet-3
Tekintsünk egy időszakos terhelési nyomatékot olyan ciklusra, amely egy nagy terhelési periódusból áll, T nyomatékkallh és időtartam, és egy fényterhelési periódus a T nyomatékkalll és időtartam tl

terhelés-kiegyenlítési-equaiton-4
Hol Tmin a motor nyomatéka t = 0-nál, ami szintén az a pillanat, amikor a nehéz T terheléslh alkalmazandó. Ha a motoros nyomaték a nehéz terhelési periódus végén Tmax, majd a (6) egyenletből

terhelés-kiegyenlítési-egyenlet-5
Az (5) egyenlet megoldása a fényterhelési periódusra, a kezdeti motor nyomatékkal Tmax jelentése

terhelés-kiegyenlítési-egyenlet-6
ahol t = t - th

Ha egyenletes állapotban üzemel, a ciklus végén a motor nyomatéka megegyezik a ciklus kezdeténél. = tlT = tmin. A (8) egyenlet helyettesítése adja meg

terhelés-kiegyenlítési-egyenlet-7
A (7) egyenletből

terhelés-kiegyenlítési-egyenlet-7
A (4) és (10) egyenletből

terhelés-kiegyenlítést-equaiton-9
A (9) egyenletből is

terhelés-kiegyenlítést-egyenlet-10
A (4) és (11) egyenletből

terhelés-kiegyenlítést-egyenlet-11
A szükséges lendkerék tehetetlenségét a (11) és (12) egyenletből lehet kiszámítani

terhelés-kiegyenlítési-egyenlet-12
Ahol W a kerék súlya (Kg), és R a sugár (m).

jegyzet: A tehetetlenségi nyomaték a forgó test szögelzárása. Ez a tömeg és a forgástengelytől távol lévő négyzet eredménye.

Olvassa el: