/ / Ward Leonard วิธีการควบคุมความเร็วหรือการควบคุมแรงดันไฟฟ้าของกระดอง

วิธีการควบคุมความเร็วของ Ward Leonard หรือ Armature Voltage

วิธีการของ Ward Leonard ของการควบคุมความเร็วทำได้โดยการเปลี่ยนแปลงแรงดันไฟฟ้าที่ใช้กับกระดอง วิธีนี้ได้รับการแนะนำในปี 1891 แผนภาพการเชื่อมต่อของวิธี Ward Leonard ของการควบคุมความเร็วของ DC shunt motor แสดงดังรูป

WARD-Leonard-วิธี-FIG-1
สารบัญ

ในระบบข้างต้น M เป็นมอเตอร์กระแสตรงหลักที่มีความเร็วจะถูกควบคุมและ G เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงที่ตื่นเต้นเร้าใจตัวกำเนิด G ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ขับเคลื่อน 3 เฟสซึ่งอาจเป็นมอเตอร์เหนี่ยวนำหรือมอเตอร์แบบซิงโครนัส การรวมกันของมอเตอร์ขับเคลื่อน AC และเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงเรียกว่า ชุดมอเตอร์กำเนิด (M-G)

แรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเปลี่ยนไปเปลี่ยนสนามกำเนิดปัจจุบัน แรงดันไฟฟ้านี้เมื่อนำไปใช้โดยตรงกับกระดองของมอเตอร์กระแสตรงหลักความเร็วของมอเตอร์ M จะเปลี่ยนไป สนามมอเตอร์กระแส Iเอฟเอ็ม จะคงที่ดังนั้นฟลักซ์ของสนามมอเตอร์ fieldม. ยังคงไม่เปลี่ยนแปลง ในขณะที่ความเร็วของมอเตอร์นั้นถูกควบคุมแต่ทว่า Ia ของกระดองมอเตอร์จะถูกเก็บไว้เท่ากับค่าที่กำหนดไว้

ฟิลด์ที่สร้างปัจจุบัน IFG มีการแปรผันเช่นแรงดันไฟฟ้ากระดอง Vเสื้อ เปลี่ยนจากศูนย์เป็นค่านิยม ความเร็วจะเปลี่ยนจากศูนย์ถึงความเร็วพื้นฐาน เนื่องจากการควบคุมความเร็วจะดำเนินการกับ Ia กระแสที่กำหนดและด้วยฟลักซ์สนามมอเตอร์คงที่แรงบิดคงที่จะแปรผันตรงกับกระแสไฟของกระดองและฟลักซ์ของสนามถึงความเร็วที่กำหนด ผลิตภัณฑ์ของแรงบิดและความเร็วเรียกว่าพลังและเป็นสัดส่วนกับความเร็ว ดังนั้นด้วยการเพิ่มพลังงานความเร็วจะเพิ่มขึ้นโดยอัตโนมัติ

คน แรงบิดและลักษณะพลังงาน แสดงในรูปด้านล่าง

WARD-Leonard-วิธี-FIG-2

ดังนั้นด้วยวิธีการควบคุมแรงดันไฟฟ้ากระดองแรงบิดคงที่และไดรฟ์พลังงานตัวแปรจะได้รับจากความเร็วต่ำกว่าความเร็วพื้นฐาน วิธีการควบคุมการไหลของสนามจะใช้เมื่อความเร็วสูงกว่าความเร็วฐาน ในโหมดการทำงานนี้กระแสไฟฟ้ากระดองจะคงที่ตามค่าที่กำหนดและแรงดันไฟฟ้าของเครื่องกำเนิดไฟฟ้า Vเสื้อ คงที่

กระแสสนามมอเตอร์ลดลงและเป็นผลให้ฟลักซ์สนามมอเตอร์ลดลงซึ่งหมายความว่าสนามนั้นอ่อนแรงเพื่อให้ได้ความเร็วสูง ตั้งแต่วีเสื้อฉันเป็ และ EIเป็ ยังคงคงที่แรงบิดไฟฟ้าเป็นสัดส่วนโดยตรงกับฟลักซ์สนามม. และเกราะปัจจุบันฉันเป็. ดังนั้นหากฟลักซ์สนามของมอเตอร์ลดลงแรงบิดจะลดลง

ดังนั้นแรงบิดจึงลดลงตามความเร็วเพิ่มขึ้น ดังนั้นในโหมดการควบคุมภาคสนามพลังงานคงที่และแรงบิดผันแปรจะได้รับสำหรับความเร็วที่สูงกว่าความเร็วฐาน เมื่อต้องการควบคุมความเร็วในช่วงกว้างจะต้องใช้การควบคุมแรงดันกระดองและการควบคุมฟลักซ์ของสนาม ชุดค่าผสมนี้อนุญาตให้อัตราส่วนของความเร็วสูงสุดถึงความเร็วต่ำสุดที่สามารถใช้ได้คือ 20 ถึง 40 สำหรับการควบคุมแบบลูปปิดช่วงนี้สามารถขยายได้สูงสุด 200

มอเตอร์ขับเคลื่อนอาจเป็นอุปนัยมอเตอร์ซิงโครนัส มอเตอร์เหนี่ยวนำทำงานที่ปัจจัยพลังงานปกคลุมด้วยวัตถุฉนวน มอเตอร์แบบซิงโครนัสอาจทำงานที่ปัจจัยพลังงานชั้นนำโดยการกระตุ้นสนามไฟฟ้ามากเกินไป พลังงานปฏิกิริยาชั้นนำเกิดจากมอเตอร์ซิงโครนัสที่ตื่นเต้น มันชดเชยพลังงานปฏิกิริยาที่ล้าหลังที่เกิดจากโหลดอุปนัยอื่น ๆ ดังนั้นตัวประกอบกำลังจึงได้รับการปรับปรุง

มอเตอร์เหนี่ยวนำลื่นแหวนเป็นผู้เสนอญัตติ p นายกรัฐมนตรีเมื่อภาระหนักและต่อเนื่อง มู่เล่ถูกติดตั้งบนเพลาของมอเตอร์ รูปแบบนี้เรียกว่า Ward Leonard-Ilgener โครงการ ช่วยป้องกันความผันผวนอย่างหนักในการจ่ายกระแสไฟฟ้า

เมื่อมอเตอร์ซิงโครนัสทำหน้าที่เป็นตัวขับเคลื่อนมอเตอร์ความผันผวนไม่สามารถลดลงได้โดยการติดตั้งมู่เล่บนเพลาเนื่องจากมอเตอร์แบบซิงโครนัสจะทำงานที่ความเร็วคงที่เสมอ ในรูปแบบอื่นของไดรฟ์วอร์ดลีโอนาร์ดตัวย้ายนายกที่ไม่ใช่ไฟฟ้าสามารถใช้ขับเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงได้

ตัวอย่างเช่น– ในหัวรถจักรไฟฟ้ากระแสตรงเครื่องกำเนิดไฟฟ้ากระแสตรงถูกขับเคลื่อนโดยเครื่องยนต์ดีเซลหรือกังหันก๊าซและขับเคลื่อนเครื่องยนต์ ในระบบนี้ไม่สามารถทำการเบรคแบบรีเจนเนอเรทีฟได้เนื่องจากพลังงานไม่สามารถไหลไปในทิศทางตรงกันข้ามในตัวขับเคลื่อน

ข้อดีของ Ward Leonard Drives

ข้อได้เปรียบหลักของไดรฟ์ Ward Leonard มีดังนี้: -

  • การควบคุมความเร็วที่ราบเรียบของมอเตอร์ DC ในช่วงกว้างทั้งในทิศทางที่เป็นไปได้
  • มันมีความสามารถในการเบรกโดยธรรมชาติ
  • โวลต์ - แอมป์ปฏิกิริยาที่ล้าหลังจะถูกชดเชยโดยการใช้มอเตอร์ซิงโครนัสที่มากเกินไปเป็นตัวขับเคลื่อนดังนั้นปัจจัยด้านพลังงานโดยรวมจะปรับปรุง
  • เมื่อโหลดเป็นระยะเช่นเดียวกับในโรงงานรีดมอเตอร์ไดรฟ์เป็นมอเตอร์เหนี่ยวนำที่มีมู่เล่ติดตั้งเพื่อให้การโหลดไม่ต่อเนื่องเป็นไปอย่างราบรื่นให้มีค่าต่ำ

ข้อเสียของระบบ Ward Ward ดั้งเดิม

ระบบ Ward Leonard พร้อมชุดมอเตอร์เครื่องกำเนิดไฟฟ้าหมุนได้ดังต่อไปนี้

  • ค่าใช้จ่ายเริ่มต้นของระบบสูงเนื่องจากมีการติดตั้งชุดเครื่องกำเนิดไฟฟ้ามอเตอร์ซึ่งมีอัตราเดียวกับมอเตอร์ DC หลัก
  • ขนาดและน้ำหนักที่ใหญ่ขึ้น
  • ต้องใช้พื้นที่ชั้นขนาดใหญ่
  • รากฐานที่มีราคาแพง
  • การบำรุงรักษาระบบเป็นประจำ
  • การสูญเสียที่สูงขึ้น
  • ประสิทธิภาพลดลง
  • ไดรฟ์ให้เสียงรบกวนมากกว่า

การใช้งานของ Ward Leonard Drives

ไดรฟ์ Ward Leonard นั้นใช้ในการควบคุมความเร็วของมอเตอร์ DC ในช่วงกว้างทั้งสองทิศทาง ตัวอย่างบางส่วนมีดังนี้: -

  • โรงสีกลิ้ง
  • ลิฟท์
  • รถเครน
  • โรงงานกระดาษ
  • ดีเซลไฟฟ้าระเนระนาด
  • เครื่องชักรอก

การควบคุมโซลิดสเตตหรือระบบ Ward Ward Leonard

วันนี้ ระบบ Ward Ward Leonard ส่วนใหญ่จะใช้ ในระบบนี้ชุดเครื่องกำเนิดมอเตอร์หมุน (M-G) จะถูกแทนที่ด้วยโซลิดสเตตคอนเวอร์เตอร์เพื่อควบคุมความเร็วของมอเตอร์กระแสตรง วงจรเรียงกระแสควบคุมและตัวสับถูกใช้เป็นตัวแปลง

ในกรณีของแหล่งจ่ายไฟ AC ควบคุมวงจรเรียงกระแสจะใช้ในการแปลงแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับคงที่ให้เป็นแรงดันไฟฟ้าตัวแปร AC ในกรณีของการจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงสับใช้เพื่อรับแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงตัวแปรจากแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงคงที่

อ่านเพิ่มเติม: