/ / Statische Scherbius Drive

Statische Scherbius Drive

De Static Scherbius Drive biedt de snelheidregeling van een wondrotormotor onder synchrone snelheid. Het gedeelte van de wisselstroom van de rotor wordt door een diodebrug in DC omgezet. De gestuurde gelijkrichter werkt als een omvormer en converteert de gelijkstroom terug naar wisselstroom en voert deze terug naar de wisselstroombron. Deze aandrijving heeft het vermogen om het vermogen zowel in de positieve als de negatieve richting van de geïnjecteerde spanning te laten vloeien. Dit verhoogt de bedrijfstoestand van de omvormer.

Het feedbackvermogen wordt geregeld door de inverter-teller emf V te regelend2, die wordt geregeld door de inschakelhoek van de omvormer te regelen. De DC-link-omvormer reduceert de rimpel in DC-koppelstroom Id. De slipkracht van de omvormer wordt teruggevoerd naar de bron waardoor de efficiëntie van de omvormer toeneemt.

statische Scherbius-aandrijving

Het aandrijfvermogen van de drive is het verschil van de DCingangsvermogen en de stroom teruggekoppeld. Reactief ingangsvermogen is de som van de motor en het ingangsreactieve vermogen. De aandrijving heeft dus een slechte arbeidsfactor in het hele bereik van de werking ervan.

statische Scherbius-schijf-vergelijking-1
Waarbij α de inschakelhoek van de omvormer is en n, en mzijn respectievelijk de stator ten opzichte van de rotaturn ratio van motor- en bronzijde om de zijwindingenverhouding van de transformator om te zetten. De verwaarlozing over de inductor.

statische Scherbius-schijf-vergelijking-2

Vervanging van de vergelijking (1) en (2) in de bovenstaande vergelijking krijgen we

statische Scherbius-schijf-vergelijking-3

waar a = n / m

De maximale waarde van alpha is beperkt tot 165ºvoor een veilige commutatie van de thyristor van de omvormer. De slip kan worden geregeld van 0 tot 0,966 α wanneer α wordt gewijzigd van 90 º naar 165 º. Het juiste snelheidsbereik kan worden verkregen door de juiste waarde van α te kiezen.

De transformator wordt gebruikt om de spanning van V aan te passend1 en Vd2. Bij de laagste snelheid vereist van de omvormer, Vd1 heeft de maximale waarde VD1m, en het wordt gegeven door

statische Scherbius-schijf-vergelijking-4

Waar Sm is de waarde van slip bij de laagste snelheid. Als a is beperkt tot 165, wordt m zodanig gekozen dat de inverterspanning een waarde V heeftD1m wanneer a 165 ° is, d.w.z.

statische Scherbius-schijf-vergelijking-5

De waarde van m bepaalt de hoogste afvuurhoek bij het laagste motortoerental. Het geeft ook de hoogste afvuurhoek en het laagste reactieve vermogen bij de laagste snelheid.

Beschouwd als het circuit van de motor, die de magnetiserende tak verwaarloost. Wanneer verwezen naar DC-link, weerstand (sRs + Rr) zal 2 zijn (sR 's + Rr). Dit geeft het equivalente circuit van de omvormer, waarbij Vd1 en Vd2 zijn gegeven. Rd is de weerstand van de DC-link-inductor.

motor en aandrijving-vervangingsschema

statische Scherbius-schijf-vergelijking-5

Als rotor verlies van koper wordt verwaarloosd

statische Scherbius-schijf-vergelijking-8

De aard van de snelheidskoppelcurve wordt weergegeven in de onderstaande afbeelding.

koppeltoerentalkarakteristieken-curves

De aandrijving heeft toepassing in pompaandrijving dievereist de snelheidsregeling alleen in het smalle bereik. De omvormer wordt veel gebruikt in ventilator- en pompaandrijvingen met gemiddeld en hoog vermogen, vanwege hoge efficiëntie en lage kosten.

Bedrijfsmodi van statische Scherbius-aandrijvingen

Hieronder volgen de bedieningsmodi van Static Scherbius-drives.

Sub-synchrone autorijden - In deze bedrijfsmodus zijn de slip en het koppel beide positief en daarom is de geïnjecteerde spanning in fase met de rotorstroom. Het vermogen stroomt in de stator en terugkoppeling in het rotorcircuit.

Supersynchrone autorijden - Wanneer de snelheid van de motor hoger is dan desynchrone snelheid, dan is de slip negatief. De spanning en stroom zijn dus uit fase met elkaar. Het vermogen wordt in de rotor vanuit het aandrijfcircuit ingevoerd, samen met het ingangsvermogen dat in de stator stroomt.

Sub-synchroon genereren - Voor sub-synchrone snelheid moet het koppel positief zijn, hoewel de slip positief is. Het vermogen wordt via de sleepring in de rotor gevoerd.

Supersynchroon genereren - Wanneer de snelheid van de motor boven desynchrone snelheid, dan worden de slip en het koppel negatief. De injectiespanning is dus in fase met de rotor. Het mechanische vermogen wordt door de as geïnjecteerd en het uitgangsvermogen wordt verkregen uit het stator- en rotorcircuit.

Lees ook: