W dyskusji na temat związku między prędkością silnika a mocą różne sytuacje będą miały różne zależności.
Niektóre silniki o tej samej mocy mają większą prędkość, a inne mniejszą.
Prędkość silnika zależy od liczby par biegunów silnika, na przykład silnik 2-biegunowy ma prędkość synchroniczną 3000 obr/min, a 10-biegunowy silnik prądu przemiennego ma prędkość synchroniczną 600 obr/min.
Jaki jest związek między prędkością i mocą silników elektrycznych o częstotliwości przemysłowej?
W przemysłowym silniku częstotliwościowym silniki prądu przemiennego o tej samej wysokości środkowej można zaprojektować z różną liczbą biegunów, w zależności od wymagań rzeczywistych warunków pracy.
Różna prędkość może odpowiadać różnej mocy; pod warunkiem tej samej wysokości środkowej, ogólnie rzecz biorąc, mniejsza prędkość odpowiada mniejszej mocy.
jeśli dwa silniki elektryczne mają tę samą moc, mniej biegunowy silnik prądu przemiennego odpowiada małemu dynamicznemu momentowi obrotowemu, a wielobiegunowy wolny silnik elektryczny odpowiada dużemu dynamicznemu momentowi obrotowemu.
Jaka jest zależność pomiędzy prędkością silnika a mocą silnika przemiennika częstotliwości?
Jak już omówiliśmy, ten sam silnik napędowy o zmiennej częstotliwości znajduje się w stanie stałego momentu obrotowego przy niskiej prędkości, co oznacza, że dynamiczny moment obrotowy silnika prądu przemiennego pozostaje niezmieniony, gdy zmienia się częstotliwość silników prądu przemiennego.
Tak więc silnik elektryczny jest procesem stopniowego zwiększania mocy w miarę zwiększania się prędkości (moc silnika indukcyjnego prądu przemiennego jest iloczynem kontroli prędkości i momentu obrotowego) i zgodnie z zależnością między prądem a momentem obrotowym, silnik napędowy o zmiennej prędkości zasadniczo utrzymuje stabilny stan w procesie pracy ze stałym momentem obrotowym.
Aby uzyskać tę charakterystykę, silnik falownika musi posiadać konstrukcję z wymuszoną wentylacją, aby zapewnić, że jego wzrost temperatury w stanie niskiej prędkości spełnia wymagania.
Kiedy częstotliwość silnika elektrycznego osiągnie określoną wartość, jego moc osiągnie moc znamionową, a jeśli będzie pracował ze stałym momentem obrotowym, na pewno wystąpi problem przeciążenia, więc silnik elektryczny musi pracować ze stałą mocą, gdy przekroczy częstotliwość częstotliwości roboczej.
W tym czasie w procesie przyspieszania silnika elektrycznego maleje moment dynamiczny i maleje również odpowiadający mu prąd silnika elektrycznego.
Kompleksowo powyżej, silniki o różnych prędkościach można ustawić na różną moc, różnią się tylko odpowiednie specyfikacje silnika elektrycznego; i ta sama moc, specyfikacje zasadniczo tej samej wielkości silnika, wysoka prędkość to mały moment obrotowy, niska prędkość to duży moment obrotowy.
W przypadku tego samego silnika z inwerterem, praca ze stałym momentem obrotowym w stanie niskiej częstotliwości, prędkość i moc są dodatnio skorelowane, praca z wysoką częstotliwością w zależności od stałej mocy, im wyższa prędkość, tym mniejszy moment obrotowy.
Tryb sterowania ze zmienną częstotliwością V/f, jak działa silnik prądu przemiennego?
Falownik U/f, poprzez zmieniającą się charakterystykę napięcia i częstotliwości, kieruje pracą silników elektrycznych tak, aby zmieniała się lub utrzymywała na określonym poziomie.
W rzeczywistym ustawieniu napięcie i częstotliwość są regulowane zgodnie z określonym współczynnikiem, aby uzyskać stały moment obrotowy przy niskiej prędkości silnika i stałą moc przy wysokiej pełnej prędkości.
Falownik sterujący U/f ma za zadanie sterować napięciem wyjściowym falownika przy zmianie częstotliwości, tak aby strumień silnika elektrycznego był określony, a sprawność i współczynnik mocy silników elektrycznych nie spadały w szerszym zakresie regulacji prędkości.
Stosunek zmiany napięcia do częstotliwości ustawiany jest zgodnie z rzeczywistą charakterystyką silników elektrycznych, a ustawienie to zostanie wstępnie ustawione w urządzeniu rezerwowym falownika, wybieranym za pomocą przełącznika zasilania lub tarczy skali.
Zgodnie z zasadą ustawiania stosunku napięcia do częstotliwości, ogólny kierunek nie będzie się zmieniał, napięcie maleje proporcjonalnie, gdy częstotliwość maleje i proporcjonalnie wzrasta, gdy częstotliwość wzrasta.
Ale w rzeczywistym procesie zmiany rezystancja prądu stałego jest stała, podczas gdy impedancja prądu przemiennego zmienia się wraz ze zmianą częstotliwości.
Kiedy częstotliwość spada, jeśli napięcie zostanie zmniejszone całkowicie proporcjonalnie, ponieważ impedancja prądu przemiennego staje się mniejsza, podczas gdy rezystancja prądu stałego pozostaje niezmieniona, spowoduje to, że moment obrotowy generowany przy niskiej prędkości będzie miał nieuniknioną tendencję do zmniejszania się.
Dlatego też, biorąc pod uwagę U/f przy niskiej częstotliwości, napięcie wyjściowe powinno zostać nieco zwiększone, aby uzyskać moment rozruchowy spełniający wymagania. Kompensacja ta ma na celu poprawę wydajności rozruchu.
Trójfazowy asynchroniczny silnik sterujący prędkością z falownikiem, jeden z szerzej stosowanych produktów, zostanie oznaczony na tabliczce znamionowej silnika, informacje o silniku i charakterystyce roboczej
takie jak: 5-50 Hz dla charakterystyki stałego momentu obrotowego, 50-100 Hz dla charakterystyki stałej mocy.
Jako metoda sterowania ze zmienną prędkością przetwornicy częstotliwości, sterowanie U/f jest stosunkowo proste. Silniki o wysokiej wydajności są najczęściej stosowane w falownikach ogólnego przeznaczenia, wentylatorach, pompach, energooszczędnej pracy maszyn i napędzie stołu linii produkcyjnej itp.
Prędkość synchroniczną silnika asynchronicznego określa częstotliwość zasilania i liczba biegunów silników elektrycznych.
Gdy zmienia się częstotliwość zasilania silnika elektrycznego, zmienia się wraz z nią prędkość synchroniczna silnika elektrycznego.
Gdy silnik prądu przemiennego pracuje pod obciążeniem, prędkość wirnika silnika indukcyjnego jest nieco niższa niż prędkość synchroniczna silnika elektrycznego.
Sterowanie VFD to najbardziej podstawowa metoda sterowania asynchronicznego sterowania częstotliwością silnika, która kontroluje napięcie wyjściowe falownika, jednocześnie kontrolując zmianę częstotliwości zasilania silnika i sprawia, że stosunek dwóch V/f jest stały, dzięki czemu strumień silnika elektrycznego jest w zasadzie utrzymywany na stałym poziomie.
Zapraszamy do pozostawienia wiadomości w obszarze komentarzy, aby uzyskać wszelkie informacje na temat silników elektrycznych.
Wszelkie zapytania dotyczące silnika elektrycznego prosimy o kontakt z czołowym producentem silników elektrycznych w Chinach – silnikiem Dongchun w następujący sposób;
Silnik Dongchun oferuje szeroką gamę silników elektrycznych stosowanych w różnych gałęziach przemysłu, takich jak transport, infrastruktura i budownictwo.