Değişken frekanslı sürücünün bir parçası olarak sargılı rotorlu asenkron motorların kullanımı
Vinç elektrikli sürücülerini yükseltirken maliyetleri azaltmak için mevcut ve çalışan vinç asenkron motorlarını kullanmak mantıklıdır. Ev tipi armatürlerin çoğu genellikle MT ve 4MT serisi faz rotorlu motorlarla donatılmıştır.
Faz kilitli rotorlu vinç asenkron motorlarının frekans kontrollü elektrikli tahrikin bir parçası olarak kullanılması olasılığı ilgi çekicidir. Şu anda, LLC «Cranpriborservice», frekans konvertörleri tarafından çalıştırıldığında kısa devre faz rotorlu 55 kW'a kadar güce sahip asenkron motorların çalıştırılmasında olumlu deneyime sahiptir.
Böyle bir teknik çözüm, daha önce faz rotorlu asenkron motora dayalı geleneksel vinç tahrik sistemleriyle donatılmış vinçlerin modernizasyonu sırasında yapıldı.Böyle bir yükseltmenin maliyetini azaltmak için elektrik motorlarından tasarruf edildi ve bazı durumlarda, hesaplamaları kontrol ettikten ve bağlantı şemasını değiştirdikten sonra fren dirençleri olarak kullanılan balast dirençleri.
Enerji açısından, MT ve 4MT serisi sargı rotorlu elektrik motorları, aynı serideki sincap kafesli elektrik motorlarından bile daha fazla tercih edilir, çünkü rotor sargısının daha düşük aktif direncine sahiptirler ve dolayısıyla daha düşük kayıplara sahiptirler. dengede rotorun bakırında.
Bir frekans dönüştürücüden güce geçiş yaparken (mekanizmanın çalışma modu aşılmadıysa) reostat düzenlemeli elektrikli tahrikli geleneksel bir vinç sisteminde çalışmak üzere seçilen sargı rotorlu bir elektrik motoru her zaman daha düşük bir başlatma seviyesine sahiptir. kadar kayıplar.
Çoğu durumda, hassas montaj işlemleri için veya vinci zemine aktarırken hız kontrol aralığını genişletmek için vinç yükseltmeleri yapılır. Bu durumda, vincin çalışma modu, kural olarak, üretimi sırasında belirlenenden daha düşüktür. Elektrikli sürücüdeki güç tüketimi kısmi yükte optimize edildiğinden, vektör kontrolü ile sabit durum kayıpları da azalır.
Voltaj darbelerinin darbe genişliği modülasyonumotor sargılarına uygulanması, yalıtımın daha hızlı eskimesine neden olur. Bu durumda, "değişken frekanslı sürücülerin bir parçası olarak çalışmak için özel elektrik motorlarının" kullanılması önerilir.Bu tür elektrik motorlarının yalıtım sınıfının MT ve 4MT serisi ev tipi elektrik motorlarının yalıtım sınıfından farklı olmadığı doğrudur. Değişken frekanslı sürücünün bir parçası olarak kısa devre halkalı faz rotorlu elektrik motorlarının on yılı aşkın bir süredir çalıştırılması, yüksek güvenilirliklerini göstermiştir.
Faz rotorlu motorların tasarımının bir özelliği, kayma halkalarının ve fırçaların varlığıdır. Bu nedenle, fırçaların aşınması veya fırça tutucunun hasar görmesi nedeniyle bu tür muslukların rotor fazlarından birinin açık devresi çok muhtemel görünmektedir.
Elektrikli sürücünün rotor faz kaybı durumunda çalışabilirliğini belirlemek için, Cranpriborservice LLC standında, Altivar 71 tipi bir frekans dönüştürücü ve 55 kW motor ile kaldırma mekanizmasının elektrikli tahrikiyle bir deney yapıldı. Elektrik motorunun kontrol yasası vektördür.Nominal bir yükü "ağırlıktan" kaldırmadan önce, 55 kW'lık motorun rotorunun kısa devre olan fazlarından birinin bağlantısı kesildi.
Elektrikli sürücü daha sonra yokuş yukarı yönde 25 Hz frekansta açıldı. Aynı zamanda, elektrikli sürücü çıkış yönünde hızlanır, ancak hızdaki dalgalanmalar fark edilir.
İncirde. Şekil 1, rotor kısa devre olduğunda ve rotordaki fazlardan birinin bağlantısı kesildiğinde elektrikli tahrik hızının deneysel osilogramlarını göstermektedir.
Pirinç. 1. 0-3P nominal yükü kaldırırken elektrikli sürücünün hızının deneysel osilogramları: 1-rotor halkaları kısa devre edilir; 2. Rotor fazlarından birinin bağlantısı kesilmiş.
Osilogramlardan, rotorda kırık bir faz ile elektrikli sürücünün yükselme yönünde hızlanmasının, tamamen kısaltılmış halkalardan yaklaşık 1,5 kat daha uzun sürdüğü görülebilir. Ancak düşen yüklere karşı koruma açısından böyle bir rejim kabul edilebilir.
Faz kaybı sırasında dönüştürücü tarafından ölçülen stator akımının, teorik olarak değerinin daha yüksek olması gerekmesine rağmen, simetrik moddaki akımdan farklı olmadığına da dikkat edilmelidir. Elektrik motorunun termal koruması I2t'nin hesaplanmasına dayalıdır, bu nedenle bu modda çalışması gerçekleşmeyecektir.
Böylece rotordaki faz kaybı servis personeli tarafından fark edilmeyebilir ve motor aşırı ısınarak zarar görebilir. Böyle bir moda karşı koruma olarak, stator veya rotor devresine bir termik rölenin dahil edilmesini önermek mümkündür, ancak bu çözüm deneysel doğrulama gerektirir.