Moottorin selitys 丨 Kytketty reluktanssimoottori
Kytketyn reluktanssimoottorin käyttöjärjestelmä (srd) koostuu neljästä osasta: kytketystä reluktanssimoottorista (srm- tai sr-moottorista), tehonmuuntimesta, ohjaimesta ja ilmaisimesta. Uuden tyyppisen nopeudensäätökäyttöjärjestelmän nopea kehitys kehittyi. Kytketty reluktanssimoottori on kaksinkertainen reluktanssimoottori, joka käyttää minimireluktanssin periaatetta reluktanssivääntömomentin muodostamiseen. Erittäin yksinkertaisen ja tukevan rakenteensa, laajan nopeudensäätöalueen, erinomaisen nopeudensäädön suorituskyvyn ja suhteellisen suuren nopeuden ansiosta koko nopeudensäätöalueella. Korkea hyötysuhde ja korkea järjestelmän luotettavuus tekevät siitä vahvan kilpailijan AC-moottorin nopeudensäätöjärjestelmässä, tasavirtamoottorin nopeudensäätöjärjestelmässä ja harjattomassa tasavirtamoottorin nopeudensäätöjärjestelmässä. Kytkettyjä reluktanssimoottoreita on laajalti käytetty tai alettu käyttää eri aloilla, kuten sähköajoneuvojen käyttöjärjestelmissä, kodinkoneissa, yleisessä teollisuudessa, lentoteollisuudessa ja servojärjestelmissä, jotka kattavat erilaisia suur- ja hidaskäyntijärjestelmiä tehoalueella 10w - 5mw. valtava markkinapotentiaali.
2 Rakenne ja suorituskykyominaisuudet
2.1 Moottorilla on yksinkertainen rakenne, edullinen ja se soveltuu suuriin nopeuksiin
Kytketyn reluktanssimoottorin rakenne on yksinkertaisempi kuin yleensä yksinkertaisimpana pidetyn oikosulkumoottorin. Staattorikäämi on tiivistetty käämi, joka on helppo upottaa, pää on lyhyt ja kiinteä ja toiminta luotettava. Tärinä ympäristö; roottori on valmistettu vain piiteräslevyistä, joten oravahäkkiinduktiomoottoreiden valmistusprosessin aikana ei tule ongelmia, kuten huonoa oravahäkin valua ja rikkoutuneita tangoja. Roottorin mekaaninen lujuus on erittäin korkea ja se voi toimia erittäin suurilla nopeuksilla. jopa 100,000 kierrosta minuutissa.
2.2 Yksinkertainen ja luotettava virtapiiri
Moottorin vääntömomentin suunnalla ei ole mitään tekemistä käämivirran suunnan kanssa, eli tarvitaan vain käämivirta yhteen suuntaan, ja vaihekäämi on kytketty pääpiirin kahden tehoputken väliin, ja ei ole siltavarren suora oikosulkuvika. , Järjestelmällä on vahva vikasietokyky ja korkea luotettavuus, ja sitä voidaan soveltaa erikoistilaisuuksiin, kuten ilmailussa.
2.3 Suuri käynnistysmomentti, pieni käynnistysvirta
Monien yritysten tuotteet voivat saavuttaa seuraavan suorituskyvyn: kun käynnistysvirta on 15 prosenttia nimellisvirrasta, käynnistysmomentti on 100 prosenttia nimellismomentista; kun käynnistysvirta on 30 prosenttia nimellisarvosta, käynnistysmomentti voi olla 150 prosenttia nimellisarvosta. prosenttia. Verrattuna muiden nopeudensäätöjärjestelmien, kuten DC-moottorin, jolla on 100 prosentin käynnistysvirta, käynnistysominaisuuksiin saadaan 100 prosentin vääntömomentti; oravahäkkiinduktiomoottori 300 prosentin käynnistysvirralla, saat 100 prosentin vääntömomentin. Voidaan nähdä, että kytketyllä reluktanssimoottorilla on pehmeä käynnistys, virtavaikutus on pieni käynnistysprosessin aikana ja moottorin ja säätimen lämmitys on pienempi kuin jatkuvassa nimelliskäytössä, joten se sopii erityisen hyvin toistuva käynnistys-pysäytys sekä eteen- ja taaksepäin käyttötilanteet, kuten portaalihöylä, jyrsinkoneet, käännettävät valssaamot metallurgisessa teollisuudessa, lentävät sahat, lentävät leikkurit jne.
2.4 Laaja nopeudensäätöalue ja korkea hyötysuhde
Käyttötehokkuus on jopa 92 prosenttia nimellisnopeudella ja nimelliskuormalla, ja kokonaishyötysuhde säilyy jopa 80 prosentissa kaikilla nopeusalueilla.
2.5 Ohjattavia parametreja on monia ja nopeudensäätö on hyvä
Kytkettyjen reluktanssimoottoreiden ohjaukseen on olemassa ainakin neljä päätoimintaparametria ja yleisiä menetelmiä: vaiheen käynnistyskulma, asiaankuuluva katkaisukulma, vaihevirran amplitudi ja vaihekäämin jännite. Ohjattavia parametreja on monia, mikä tarkoittaa, että ohjaus on joustavaa ja kätevää. Moottorin käyttövaatimusten ja moottorin olosuhteiden mukaan erilaisia ohjausmenetelmiä ja parametriarvoja voidaan käyttää, jotta se toimisi parhaassa tilassa, ja sillä voidaan myös saavuttaa erilaisia toimintoja ja erityisiä ominaiskäyriä, kuten moottorin tekeminen. on täsmälleen sama neljän neljänneksen toimintakyky (eteenpäin, peruutus, moottoriajo ja jarrutus) korkealla käynnistysmomentilla ja kuormituskykykäyrillä sarjamoottoreille.
2.6 Se voi täyttää erilaisia erikoisvaatimuksia koneen ja sähkön yhtenäisen ja koordinoidun suunnittelun ansiosta
3 Tyypillisiä sovelluksia
Kytketyn reluktanssimoottorin ylivoimainen rakenne ja suorituskyky tekevät sen käyttöalueesta erittäin laajan. Seuraavat kolme tyypillistä sovellusta analysoidaan.
3.1 Gantry-höylä
Portaalihöylä on koneistusteollisuuden tärkein työkone. Höylän työskentelytapa on, että työpöytä ajaa työkappaletta edestakaisin. Kun se liikkuu eteenpäin, runkoon kiinnitetty höylä suunnittelee työkappaleen ja kun se liikkuu taaksepäin, se nostaa työkappaletta. Siitä eteenpäin työpenkki palaa tyhjällä rivillä. Höylän päävoimansiirtojärjestelmän tehtävänä on ajaa työpöydän edestakaista liikettä. Ilmeisesti sen suorituskyky liittyy suoraan höylän käsittelyn laatuun ja tuotantotehokkuuteen. Siksi siirtojärjestelmällä on oltava seuraavat pääominaisuudet.
3.1.1 Pääominaisuudet
(1) Se soveltuu toistuvaan käynnistykseen, jarrutukseen ja pyörimiseen eteen- ja taaksepäin, vähintään 10 kertaa minuutissa, ja käynnistys- ja jarrutusprosessi on tasainen ja nopea.
(2) Staattisen eron on oltava suuri. Dynaaminen nopeuden pudotus tyhjästä äkilliseen veitsen kuormitukseen on enintään 3 prosenttia, ja lyhytaikainen ylikuormituskyky on vahva.
(3) Nopeudensäätöalue on laaja, mikä sopii hitaiden, keskinopeiden höyläysten ja nopean peruutusajon tarpeisiin.
(4) Työn vakaus on hyvä, ja edestakaisen matkan paluuasento on tarkka.
Tällä hetkellä kotimaisen höylän pääkäyttöjärjestelmässä on pääasiassa tasavirtayksikkö ja asynkroninen moottori-sähkömagneettinen kytkin. Suuri määrä pääasiassa tasavirtayksiköillä käyttämiä höyliä on vakavassa ikääntymisen tilassa, moottori on pahasti kulunut, harjojen kipinät ovat suuria suurella nopeudella ja raskaalla kuormituksella, vika on yleinen ja huoltotyö on suuri, joka vaikuttaa suoraan normaaliin tuotantoon. . Lisäksi järjestelmässä on väistämättä haittoja, joita ovat suuret laitteet, korkea virrankulutus ja korkea melu. Asynkroninen moottori-sähkömagneettinen kytkinjärjestelmä luottaa sähkömagneettiseen kytkimeen eteen- ja taaksepäin suunnan toteuttamiseksi. Kytkin kuluu vakavasti, työvakaus ei ole hyvä ja nopeuden säätäminen on hankalaa. Sitä käytetään vain kevyissä höylissä.
3.1.2 Induktiomoottoreiden ongelmat
Jos käytetään oikosulkumoottorin vaihtuvataajuista nopeudensäätökäyttöjärjestelmää, ilmenee seuraavia ongelmia:
(1) Lähtöominaisuudet ovat pehmeät, joten portaalihöylä ei voi kantaa tarpeeksi kuormaa alhaisella nopeudella.
(2) Staattinen ero on suuri, käsittelylaatu on alhainen, käsitellyssä työkappaleessa on kuvioita ja se jopa pysähtyy, kun veitsi syödään.
(3) Käynnistys- ja jarrutusmomentti on pieni, käynnistys ja jarrutus ovat hitaita ja pysäköintialue on liian suuri.
(4) Moottori lämpenee.
Kytketyn reluktanssimoottorin ominaisuudet sopivat erityisen hyvin toistuvaan käynnistykseen, jarrutukseen ja kommutointiin. Käynnistysvirta kommutointiprosessin aikana on pieni ja käynnistys- ja jarrutusmomentit ovat säädettävissä, mikä varmistaa, että prosessivaatimukset vastaavat eri nopeusalueita. täyttää. Kytketyllä reluktanssimoottorilla on myös korkea tehokerroin. Olipa kyseessä suuri tai pieni nopeus, kuormittamaton tai täysi kuormitus, sen tehokerroin on lähellä yhtä, mikä on parempi kuin muut portaalihöylissä tällä hetkellä käytetyt voimansiirtojärjestelmät.
3.2 Pesukone
Talouden kehittyessä ja ihmisten elämänlaadun jatkuvassa parantamisessa myös ympäristöystävällisten ja älykkäiden pesukoneiden kysyntä kasvaa. Pyykinpesukoneen päävoimana on moottorin suorituskykyä jatkuvasti parannettava. Tällä hetkellä kotimarkkinoilla on kahdenlaisia suosittuja pesukoneita: pulsaattori- ja rumpupesukoneet. Riippumatta siitä, millainen pesukone on, perusperiaate on, että moottori käyttää pulsaattoria tai rumpua pyörimään veden virtauksen aikaansaamiseksi, ja sitten veden virtausta ja pulsaattorin ja rummun tuottamaa voimaa käytetään vaatteiden pesuun. Moottorin suorituskyky määrää pesukoneen toiminnan suurelta osin. Tila, eli se määrittää pesun ja kuivauksen laadun sekä melun ja tärinän koon.
Tällä hetkellä pulsaattoripesukoneessa käytettävät moottorit ovat pääosin yksivaiheisia oikosulkumoottoreita, ja muutama käyttää taajuusmuunnosmoottoreita ja harjattomia tasavirtamoottoreita. Rumpupesukone perustuu pääosin sarjamoottoriin, vaihtuvataajuisen moottorin, harjattoman tasavirtamoottorin, kytketyn reluktanssimoottorin lisäksi.
Yksivaiheisen oikosulkumoottorin käytön haitat ovat hyvin ilmeisiä seuraavasti:
(1) ei voi säätää nopeutta
Pesun aikana on vain yksi kiertonopeus, jota on vaikea mukauttaa eri kankaiden pesun kiertonopeuden vaatimuksiin, ja niin sanotut "voimakas pesu", "heikkopesu", "hellävarainen pesu" ja muut pesumenetelmät muuttuvat vain muuttamalla jatkuvaa pyörimistä eteen- ja taaksepäin. Aika on vain, ja kiertonopeusvaatimusten huomioon ottamiseksi pesun aikana, kiertonopeus kuivauksen aikana on usein alhainen, yleensä vain 400 rpm - 600 rpm.
(2) Tehokkuus on erittäin alhainen
Hyötysuhde on yleensä alle 30 prosenttia ja käynnistysvirta on erittäin suuri, joka voi olla 7-8 kertaa nimellisvirta. Toistuviin eteen- ja taaksepäin tapahtuviin pesuolosuhteisiin on vaikea sopeutua.
Sarjamoottori on DC-sarjan moottori, jonka etuna on suuri käynnistysmomentti, korkea hyötysuhde, kätevä nopeudensäätö ja hyvä dynaaminen suorituskyky. Sarjamoottorin haittapuolena on kuitenkin se, että rakenne on monimutkainen, roottorin virtaa täytyy kommutoida mekaanisesti kommutaattorin ja harjan kautta ja liukukitka kommutaattorin ja harjan välillä on altis mekaaniselle kulumiselle, melulle, kipinöille ja sähkömagneettiset häiriöt. Tämä heikentää moottorin luotettavuutta ja lyhentää sen käyttöikää.
Kytketyn reluktanssimoottorin ominaisuudet mahdollistavat hyvien tulosten saavuttamisen pesukoneissa. Kytkimen reluktanssimoottorin nopeudensäätöjärjestelmällä on laaja nopeussäätöalue, joka voi tehdä "pesun" ja
Linkous "kaikki toimivat parhaalla nopeudella todellisen vakiopesun, nopean pesun, hellävaraisen pesun, samettipesun ja jopa vaihtelevanopeuksisen pesun saavuttamiseksi. Voit myös valita pyörimisnopeuden linkouksen aikana. Voit myös painaa tiettyjä asetuksia. ohjelma voi lisätä pyörimisnopeutta, jotta vaatteet voivat välttää tärinää ja melua, joka johtuu epätasaisesta jakautumisesta kuivausprosessin aikana. Kytketyn reluktanssimoottorin erinomainen käynnistyskyky voi eliminoida moottorin toistuvan eteen- ja taaksepäin käynnistysvirran vaikutuksen pesuprosessi sähköverkossa, mikä helpottaa pesuprosessia. , Kommutointi on vakaa ja äänetön. Kytkimen reluktanssin moottorin nopeuden säätöjärjestelmän korkea hyötysuhde koko nopeuden säätöalueella voi vähentää huomattavasti pesukoneen virrankulutusta.
Harjaton tasavirtamoottori on todellakin vahva kilpailija kytketylle reluktanssimoottorille, mutta kytketyn reluktanssimoottorin etuja ovat edullinen hinta, kestävyys, ei demagnetointia ja erinomainen käynnistyskyky.
3.3 Sähköajoneuvot
1980-luvulta lähtien, koska ihmiset ovat kiinnittäneet yhä enemmän huomiota ympäristö- ja energiakysymyksiin, sähköajoneuvoista on tullut ihanteellinen kulkuväline päästöttömyyden, alhaisen melutason, leveiden voimanlähteiden ja korkean energiankäytön ansiosta. Sähköajoneuvoilla on seuraavat vaatimukset moottorikäyttöjärjestelmälle: korkea hyötysuhde koko toiminta-alueella, suuri tehotiheys ja vääntömomenttitiheys, laaja käyttönopeusalue ja järjestelmä on vedenpitävä, iskunkestävä ja iskunkestävä. Tällä hetkellä sähköajoneuvojen yleisimmät moottorikäyttöjärjestelmät sisältävät induktiomoottorit, harjattomat tasavirtamoottorit ja kytketyt reluktanssimoottorit.
Kytketyllä reluktanssimoottorin nopeudensäätöjärjestelmällä on sarja suorituskykyä ja rakennetta koskevia ominaisuuksia, jotka tekevät siitä erittäin sopivan sähköajoneuvoihin. Sillä on seuraavat edut sähköajoneuvojen alalla:
(1) Moottorilla on yksinkertainen rakenne ja se sopii suuriin nopeuksiin. Suurin osa moottorin häviöstä keskittyy staattoriin, joka on helppo jäähdyttää ja josta voidaan helposti tehdä vesijäähdytteinen räjähdyssuojattu rakenne, joka periaatteessa ei vaadi huoltoa.
(2) Korkea hyötysuhde voidaan ylläpitää laajalla teho- ja nopeusalueella, mikä muiden käyttöjärjestelmien on vaikea saavuttaa. Tämä ominaisuus on erittäin hyödyllinen sähköajoneuvojen ajoradan parantamiseksi.
(3) On helppo toteuttaa neljän neljänneksen toiminta, toteuttaa energian regenerointipalaute ja ylläpitää vahvaa jarrutuskykyä nopealla toiminta-alueella.
(4) Moottorin käynnistysvirta on pieni, ei vaikuta akkuun ja käynnistysmomentti on suuri, mikä sopii raskaaseen käynnistykseen.
(5) Sekä moottori että tehomuunnin ovat erittäin tukevia ja luotettavia, soveltuvat erilaisiin ankariin ja korkeisiin lämpötiloihin ja niillä on hyvä sopeutumiskyky.
Edellä mainitut edut huomioon ottaen kytketyille reluktanssimoottoreille on monia käytännön sovelluksia sähköajoneuvoissa, sähköbusseissa ja sähköpyörissä kotimaassa ja ulkomailla.
