/ / Load Equalization in Electrical Drives

Last inn likestilling i elektriske drifter

Definisjon: Last utjevning er prosessen med å jevne utsvingende belastning. Den svingende belastningen trekker kraftig strøm fra tilførselen under toppintervallet og forårsaker også en stor spenningsfall i systemet som følge av at utstyret kan få skade. Ved lastutjevning lagres energien ved lett belastning, og denne energien blir brukt når toppbelastningen oppstår. Således forblir den elektriske strømmen fra forsyningen konstant.

Lastefluktuasjonen oppstår hovedsakelig i noen avstasjoner. For eksempel, i en pressemaskin, er et stort dreiemoment kreves i en kort varighet. Ellers er dreiemomentet null. Noen av de andre eksemplene er en valsemølle, gjenvinnende pumpe, planeringsmaskiner, elektrisk hammer, etc.

I elektriske stasjoner skjer belastningsfluktuasjoneni det brede spekteret. For å levere toppmomentet etterspørsel til elektriske stasjoner skal motoren ha høye karakterer, og også motoren vil trekke pulsstrømmen fra tilførselen. Amplituden til pulsstrømmen gir opphav til en spenningsfluktuasjon som påvirket den andre belastningen som er forbundet med linjen.

Metode for belastningsutjevning

Problemet med belastningsfluktuasjon kan overvinnesved hjelp av svinghjulet. Flyvehjulet er montert på en motoraksel i ikke-reversible stasjoner. Ved variabel hastighet og reversibel kjøring kan et svinghjul ikke monteres på motorakselen, da det øker forbigående tid på stasjonen. Hvis motoren er matet fra motorgeneratoren sett, svinger svinghjulet på motorgeneratoren og dermed utligner lasten på kilden, men ikke belastning på motoren.

Når lasten er lett, svingte svinghjuletog lagret overskytende energi trukket fra tilførselen. Under toppbelastningen senker flygelhjulet og leverer den lagrede energien til lasten sammen med tilførselsenergien. Derfor forblir strømmen konstant, og belastningsbehovet reduseres.

Trinnmomentet for det flygende hjulet som kreves for lastutjevning, beregnes som følger. Tenk på den lineære motorhastighetsmomentkurven som vist på figuren under.

lastutjevnings-ligning-1
Forutsatt at responsen til motoren er langsom på grunn av stor inerti og dermed anvendbar for forbigående drift. Differensiere ligningen (1) og multipliser begge sider med J (treghetsmoment).

lastutjevnings-ligning-2-
Hvor Τm er mekanisk tidskonstant for motoren. Det er tiden som kreves for at motorhastigheten skal endres av (ωm0 - ωm) når motormomentet holdes konstant til nominell verdi ᴛr. Fra ligning (2) og (3)

lastutjevnings-ligning-3
Vurder et periodisk belastningsmoment en syklus som består av en høy belastningsperiode med moment Tlh og varighet, og en lyslastperiode med moment Tll og varighet tl

lastutjevnings-equaiton-4
Hvor Tmin er motormomentet ved t = 0 som også er øyeblikkelig når tung belastning Tlh blir brukt. Hvis motorturtall på slutten av tung belastningsperiode er Tmax, deretter fra ligningen (6)

lastutjevnings-ligning-5
Løsning av ligning (5) for lette lasteperioden med det innledende motormoment lik Tmax er

lastutjevnings-ligning-6
hvor t = t - th

Ved drift ved steady state vil motormomentet på slutten av en syklus være det samme som ved starten av en syklus. På t = tl, T = tmin. Bytte i ligning (8) gi

lastutjevnings-ligning-7
Fra ligning (7)

lastutjevnings-ligning-7
Fra ligning (4) og (10)

lastutjevnings-equaiton-9
Også fra ligning (9)

lastutjevnings-ligning-10
Fra ligning (4) og (11)

lastutjevnings-ligning-11
Trinnmomentet i svinghjulet som kreves, kan beregnes enten fra ligning (11) og (12)

lastutjevnings-ligning-12
Hvor W er hjulets vekt (Kg), og R er radius (m).

Merk: Trinnmomentet er vinkelobstruksjonen av det roterende legemet. Det er massens produkt og en firkant av avstand fra rotasjonsaksen.

Les også: