/ / Ladda Equalization i elektriska enheter

Ladda likvärdighet i elektriska enheter

Definition: Lastutjämning är processen att utjämnafluktuerad belastning. Den fluktuerade belastningen drar kraftig ström från tillförseln under toppintervallet och orsakar också en stor spänningsfall i systemet på grund av vilken utrustningen kan få skada. Vid lastutjämning lagras energin vid lätt belastning, och denna energi utnyttjas när toppbelastningen uppträder. Således förbli den elektriska kraften från tillförseln konstant.

Lastfluktuationen uppträder oftast i några avenheter. Till exempel, i en pressmaskin, krävs ett stort vridmoment under en kort varaktighet. I annat fall är vridmomentet noll. Några av de andra exemplen är en valsverk, fram- och återgående pump, planeringsmaskiner, elektrisk hammare etc.

I elektriska enheter uppträder belastningsfluktuationeninom det stora området. För att leverera toppmomentets efterfrågan på elektriska enheter måste motorn ha höga betyg, och även motorn kommer att dra pulsströmmen från tillförseln. Amplituden för pulsströmmen ger upphov till en linjespänningssvängning som påverkar den andra belastningen som är ansluten till linjen.

Metod för belastning Equalization

Problemet med belastningsfluktuationer kan övervinnasgenom att använda svänghjulet. Flyghjulet är monterat på en motoraxel i icke-reversibla drivenheter. I variabel hastighet och reversibel körning kan ett svänghjul inte monteras på motoraxeln, eftersom det ökar transientens gångtid. Om motorn matas från motorgeneratorns inställning, så svänger svänghjulet på motorgeneratoraxeln och därigenom utjämnar lasten på källan men laddas inte på motorn.

När lasten är lätt accelererade svänghjuletoch lagrade den överskottsenergi som dras från tillförseln. Under toppbelastningen retarderar flyghjulet och matar den lagrade energin till lasten tillsammans med matningsenergin. Därför är effekten konstant, och belastningsbehovet minskar.

Tröghetsmomentet för flyghjulet som krävs för lastutjämning beräknas enligt följande. Tänk på kurvan för linjär motorvarvtal enligt figuren nedan.

lastutjämning-ekvationen-1
Antag att motorns svar är långsamt på grund av stor tröghet och därmed tillämpbar för övergående drift. Differensiera ekvationen (1) och multiplicera båda sidorna med J (tröghetsmoment).

lastutjämning-ekvationen-2
Där Τm är den mekaniska tidskonstanten hos motorn. Det är den tid som krävs för att motorhastigheten ska ändras med (ωm0 - ωm) när motorns vridmoment hålls konstant vid nominellt värde ᴛr. Från ekvation (2) och (3)

lastutjämning-ekvationen-3
Tänk på ett periodiskt belastningsmoment en cykel som består av en hög lastperiod med vridmoment Tlh och varaktighet, och en ljusbelastningsperiod med vridmoment Tll och varaktighet tl

lastutjämning-equaiton-4
Där Tmin är motorns vridmoment vid t = 0 vilket också är ögonblicket när tung last Tlh tillämpas. Om motorns vridmoment vid slutet av tung lastperiod är Tmax, sedan från ekvationen (6)

lastutjämning-ekvationen-5
Lösning av ekvation (5) för ljusbelastningsperioden med initialmomentet lika med Tmax är

lastutjämning-ekvationen-6
där t = t - th

Vid drift vid steady state är motorns vridmoment i slutet av en cykel detsamma som vid början av en cykel. Därmed vid t = tl, T = tmin. Ersättning i ekvation (8) ger

lastutjämning-ekvationen-7
Från ekvation (7)

lastutjämning-ekvationen-7
Från ekvation (4) och (10)

lastutjämning-equaiton-9
Också från ekvation (9)

lastutjämning-ekvationen-10
Från ekvation (4) och (11)

lastutjämning-ekvationen-11
Tröghetsmomentet hos svänghjulet som krävs kan beräknas antingen från ekvation (11) och (12)

lastutjämning-ekvationen-12
Där W är hjulets vikt (Kg) och R är radie (m).

Notera: Tröghetsmomentet är vinkelobstruktionen av den roterande kroppen. Det är massans produkt och en kvadrat av ett avstånd från rotationsaxeln.

Läs också: