Устройство двигателя однофазного: Устройство однофазного асинхронного двигателя ~ Электропривод

Содержание

Устройство однофазного асинхронного двигателя ~ Электропривод

Наибольшее применение однофазные асинхронные электродвигатели нашли в быту и малом бизнесе. Их применение необходимо в тех областях, где нет трехфазной электрической сети. Многие компании выпускаются однофазные электродвигатели мощностью до 2 кВт и выше. Применение однофазных двигателей большей мощности ограничено мощностью бытовой сети и проблемами запуска однофазного двигателя.

Приемлемое, на сегодняшний день, решение таких проблем возможно при использовании однофазного частотного преобразователя. Но применение преобразователя частоты будет оправдано в том случае, когда необходимо регулировать частоту вращения электродвигателя. Кроме того, однофазные частотные преобразователи обычно выпускаются до мощности 2,2кВт, что в свою очередь тоже является ограничением. В таком случае приходится использовать однофазный асинхронный двигатель. Внешний вид однофазных асинхронных двигателей различных фирм производителей показан на рисунках.

Устройство однофазного асинхронного двигателя показано на рисунке

Как видно из рисунка, основное отличие однофазного двигателя от трехфазного, является наличие в нем центробежного переключателя. Центробежный переключатель подключает пусковую обмотку двигателя перед пуском и отключает после окончания пуск, при достижении двигателя номинальных оборотов. Центробежный переключатель состоит из специальной стальной пружины и калиброванных грузиков, которыми настраивается момент отключения пусковой обмотки. Вся конструкция собрана в надежном корпусе. Быстрая работа переключателя уменьшает искрение и износ контактов и продлевает надежную работу устройства.

Центробежный переключатель

Другой элемент, которого нет в трехфазном асинхронном двигателе, но который есть в однофазном это рабочий и пусковой конденсатор.

Пусковой конденсатор

Конденсатор может быть установлен и вне двигателя, например, вместе с пускозащитной аппаратурой.

Корпус

Корпус электродвигателей изготовлен из высококачественного из алюминиевого сплава или чугуна марки. В корпусе сделаны боковые отверстия для циркуляции воздуха. Возможна работа однофазного двигатель и в горизонтальном и в вертикальном положении.

Статор двигателя

Статор однофазного двигателя изготавливается из ламината качественной электротехнической стали с термохимической обработкой, что снижает магнитные потери и рабочую температуру двигателя. Сердечник статора, набирается из штампованных листов электротехнической стали. В пазы сердечника укладывается статорная обмотка. Изоляция пазов статора, изоляция обмоточного провода, пропиточный состав и другие изоляционные детали статора образуют систему изоляции.

Обмотки

Статорная обмотка наматывается круглым эмалированным проводом и пропитана в нагревостойком электроизоляционном лаке. Обмоточный провод как стандарт покрыт лаком класса Н. После укладки вся обмотка повторно пропитывается специальным полиэстерным составом.

Такая технология обеспечивает высокую электрическую и механическую надежность обмоток и долгий срок службы. Обмотка статора мотается как две обмотки главная(рабочая) (U1 и U2) и вспомогательная (пусковая) (Z1 и Z2). Главная обмотка подключается непосредственно к сети, вспомогательная обмотка также подключается к сети, но через рабочий конденсатор.

Ротор

Сердечник ротора однофазного двигателя изготовлен из ламината качественной стали с термической и химической обработкой. Его напрессовывают на вал. Обмотка ротора имеет название «Беличья клетка» или «Беличье колесо»- короткозамкнутая отливается из чистого алюминия . что обеспечивает низкий момент инерции и повышение К П Д.

Вал

Вал однофазного двигателя изготавливают из углеродистой стали. Такая сталь имеет высокую механическую прочность, и предотвращает прогиб вала под нагрузкой, что уменьшает его износ. По отдельному заказу вал однофазного двигателя можно изготовить из нержавеющей стали.

Подшипниковые щиты

Подшипниковые щиты отливаются из алюминиевого сплава или чугуна с армирующей стальной втулкой под посадку подшипника. Их площадь поверхности увеличина для лучшего охлаждения подшипников. Обычно в переднем подшипниковом щите устанавливается невинтовая пружина, предназначенная для осевого поджатия подшипника.

Подшипниковые узлы

Обычно в однофазных двигателях применяются шариковые подшипники, но в двигателях большими высотами оси вращения по отдельному заказу можно применять роликовые подшипники, которые допускают в 2 раза большие радиальные нагрузки. В однофазных двигателях с высотой оси вращения до 180 мм в подшипники закладывается смазка на весь гарантийный срок службы (не менее 20 тыс. часов). В подшипниковые узлы однофазных двигателей с осями вращения более 200 мм необходимо регулярно производить полную или частичную смену отработанной смазки. График смены смазки можно найти в инструкции по эксплуатации двигателя.

Типы и размеры применяемых в двигателях подшипников указаны в каталогах. В них же можно найти величины предельно допустимых радиальных и осевых нагрузок рабочего конца вала

.

Подшипники

Импортные однофазные двигатели снабжаются подшипниками высокого качества, от лучших всемирных брендов. Это обеспечивает длительный срок службы в тяжёлых условиях работы. В качестве смазки используется высококачественная смазка Super-premium Polyrex ЕМ. Эта смазка обеспечивает надежную работу подшипников и низкий уровень шума. В двигателях отечественных производителей используются более дешевые подшипники 76-180205Ш2У (6205 2RS P63.QE6) с постоянно заложенной смазкой на весь срок службы.

Вентилятор

Вентилятор однофазного двигателя изготавливают из пластмассы. Его устанавливают на вал ротора а сверху защищая кожухом. Вентиляторы служат для обеспечения эффективного охлаждения двигателя. Новые компьютерные программы моделирования асинхронных двигателей позволяют разрабатывать вентилятор и его крышку для работы с минимальным уровнем шума. Обдув осуществляется внешним вентилятором, закрытым направляющим кожухом. Двигатели производятся с симметричной радиальной, либо с комбинированной системой вентиляции. В двигателях с симметричной радиальной вентиляцией в станине предусмотрены отверстия для выхода воздуха. Изнутри станины отлиты выступы с каналами для протока воздуха в аксиальном направлении. Вентилятор, отлитый вместе с короткозамыкающими кольцами ротора прогоняется воздух через двигатель. Для циркуляции воздуха внутри двигателя используются диффузоры, смонтированные в двух подшипниковых щитах.

Обдув однофазного двигателя с комбинированной вентиляцией производится центробежным вентилятором, установленным на валу двигателя со стороны, противоположной приводу. Вентилятор обдувает ребристую поверхность станины и вентиляционными лопатками ротора всасывающими воздух через нижнюю часть отверстий в подшипниковых щитах. Воздух омывает лобовые части обмотки и выбрасывается через верхнюю часть отверстий в щитах.

Клемная коробка

Клемная коробка однофазного двигателя изготовливают из алюминиевого сплава или чугуна.

В коробке предусмотрено одно или два резьбовых отверстия для сальников, через которые проходят присоединительные кабеля. Конструкция клемной коробки позволяет монтировать коробку с шагом 90°. При заказе двигателя необходимо уточнять верхнее или боковое расположение клемной коробки.

Лапы

В зависимости от способа крепления двигатели подразделяются на фланцевые и со способом крепления на лапах. Существуют универсальные двигатели с лапами и фланцем. Существуют конструкции со съемными лапами позволяющие изменять способ монтажа.

Уплотнения

Для защиты однофазного двигателя от агрессивных условий окружающей среды в электродвигателях применяются V-образные манжеты и манжеты с пружиной. Система уплотнения состоит из трех компонентов (лабиринтное уплотнение с V-образной манжетой и О-образная манжета). Такая конструкция гарантируют защиту подшипников против агрессивных жидких и твердых веществ.

Однофазный асинхронный двигатель: принцип работы

Особенности устройства и работы

Двигатель имеет простое устройство. Статор укомплектован двумя обмотками: первая обмотка — основная, т.е. рабочая, вторая обмотка — пусковая, которая работает только во время запуска мотора.

Если сравнивать с другими двигателями, у однофазного асинхронного мотора нет момента впуска. Если присмотреться, ротор внешне напоминает клетку для грызунов. Ток одной фазы создает магнитное поле, которое состоит из двух полей. При включении двигателя ротор остается без движения.

Расчет результирующего момента при неподвижном роторе находится в основе магнитных полей, которые образуют два вращающих момента.

Расчет:

Mn = М1 — М2

М — противоположные моменты;

n — частота вращения.

Асинхронный однофазный двигатель: принцип работы

При задействовании неподвижной части наступает вращающий момент. Поскольку он возникает только после запуска, мотор укомплектован отдельным пусковым устройством.

У однофазного асинхронного мотора есть немало отличий от, к примеру, трехфазных. Если говорить об основных, стоит отметить особенности статора. На пазах предусмотрена двухфазная обмотка: основная, т.е. рабочая, и пусковая.

Магнитные оси расположены друг к другу перпендикулярно. При работе основная фаза не вызывает вращение ротора, ось магнитного поля остается неподвижной.

Для расчета обмоток статора разработаны специальные программы.

Какие бывают типы однофазных двигателей

На сегодня существуют следующие типы однофазных асинхронных моторов: с конденсаторным и бифилярным механизмом. У каждого из механизмов свои особенности, достоинства и недостатки.

Бифилярный пуск

Бифилярная обмотка в постоянном режиме не используется, поскольку при таком использовании падает значение КПД. С увеличением оборотов, она обрывается. Обмотка пуска включается на пару секунд, расчет работы по 3 сек до 30 раз в час. Если будет превышен запуск, витки перегреются.

Конденсаторный пуск

Фаза расщепленная, цепь вспомогательной обмотки начинает работать при запуске. Для того, чтобы был достигнут пусковой момент, необходимо создать круговое магнитное поле. Для наилучшего пускового момента используется конденсатор. Моторы с включенными конденсаторами в цепи называются конденсаторными и работают на основе вращения поля магнитов. У конденсаторного мотора предусмотрено две катушки, которые находятся под постоянным напряжением.

Основные принципы работы

В основе принципа работы находится короткозамкнутый ротор. Магнитное поле имеет вид двух кругов с противоположными последовательностями, они двигаются в разные стороны с одинаковой скоростью. Достаточно разогнать ротор в нужную сторону, чтобы он продолжил движение в ту же сторону.

Именно поэтому для запуска однофазного асинхронного двигателя используют кнопку пуска. С ее нажимом статор начинает работу. Токи заставляют вращаться магнитное поле, в воздушном зазоре появляется магнитная индукция. Всего спустя несколько секунд разгон ротора равняется номинальной скорости.

Если кнопку пуска отпустить, электродвигатель переходит с режима двух фаз на одну фазу. Однофазный режим поддерживается за счет переменного поля магнитов, которое из-за скольжения вращается быстрее ротора.

Схема центробежного выключателя

Для эффективной работы однофазного асинхронного двигателя принято встраивать центробежный выключатель, а также реле с замыкающими контактами. Выключатель прерывает пуск статорной обмотки при достижении номинальной скорости ротора. Тепловое реле отключает двухфазную обмотку при перегреве. Это оптимальная комплектация мотора, которая обеспечит безопасную и надежную работу оборудования на долгие годы.

Изменение направления роторного вращения происходит при перемене направления тока в любой из фаз обмотки при запуске. Для этого достаточно нажать пусковую кнопку и переустановить одну или две металлические пластины. Для образования фазового сдвига необходимо добавить в цепь конденсатор или дроссель, резистор.

При запуске двигателя работает две фазы, потом — только одна. Как видите, асинхронный однофазный двигатель принцип работы имеет достаточно простой и понятный. В отличие от других моторов, с ним просто и легко работать.

В чем достоинства однофазного асинхронного двигателя:

  • доступная цена;
  • простая конструкция;
  • небольшой вес, компактность;
  • большая двигательная способность из-за отсутствия коллектора;
  • питание от синусоидальной сети.

В чем недостатки однофазного асинхронного двигателя:

  • небольшой диапазон регулировки частоты вращения;
  • отсутствие или небольшой пусковой момент, низкий КПД.

Как у однофазного двигателя определить рабочую и пусковую обмотки

Как у однофазного двигателя определить рабочую и пусковую обмотки

Однофазный двигатель — электродвигатель, конструктивно предназначенный для подключения к однофазной сети переменного тока.

Однофазные двигатели — это электрические машины небольшой мощности. В магнитопроводе однофазных двигателей находится двухфазная обмотка, состоящая из основной и пусковой обмотки.

Две обмотки нужны для того, что бы вызвать вращение ротора однофазного двигателя. Самые распространенные двигатели такого типа можно разделить на две группы: однофазные  двигатели с пусковой обмоткой и двигатели с рабочим конденсатором.

У двигателей первого типа пусковая обмотка включается через конденсатор только на момент пуска и после того как двигатель развил нормальную скорость вращения, она отключается от сети. Двигатель продолжает работать с одной рабочей обмоткой. Величина конденсатора обычно указывается на табличке-шильдике двигателя и зависит от его конструктивного исполнения.

У однофазных асинхронных двигателей переменного тока с рабочим конденсатором вспомогательная обмотка включена постоянно через конденсатор. Величина рабочей емкости конденсатора определяется конструктивным исполнением двигателя.

То есть если вспомогательная обмотка однофазного двигателя пусковая, ее подключение будет происходить только на время пуска, а если вспомогательная обмотка конденсаторная, то ее подключение будет происходить через конденсатор, который остается включенным в процессе работы двигателя.

Знать устройство пусковой и рабочей обмоток однофазного двигателя надо обязательно. Пусковая и рабочие обмотки однофазных двигателей отличаются и по сечению провода и по количеству витков. Рабочая обмотка однофазного двигателя всегда имеет сечение провода большее, а следовательно ее сопротивление будет меньше.

Посмотрите на фото наглядно видно, что сечение проводов разное. Обмотка с меньшим сечением и есть пусковая. Замерять сопротивление обмоток можно и стрелочным и цифровым тестерами, а также омметром. Обмотка, у которой сопротивление меньше – есть рабочая.

Рис. 1. Рабочая и пусковая обмотки однофазного двигателя

А теперь несколько примеров, с которыми вы можете столкнуться:

Если у двигателя 4 вывода, то найдя концы обмоток и после замера, вы теперь легко разберетесь в этих четырех проводах, сопротивление меньше – рабочая, сопротивление больше – пусковая. Подключается все просто, на толстые провода подается 220в. И один кончик пусковой обмотки, на один из рабочих. На какой из них разницы нет, направление вращения от этого не зависит. Так же и от того как вы вставите вилку в розетку. Вращение, будет изменятся, от подключения пусковой обмотки, а именно – меняя концы пусковой обмотки.

Следующий пример. Это когда двигатель имеет 3 вывода. Здесь замеры будут выглядеть следующим образом, например – 10 ом, 25 ом, 15 ом. После нескольких измерений найдите кончик, от которого показания, с двумя другими, будут 15 ом и 10 ом. Это и будет, один из сетевых проводов. Кончик, который показывает 10 ом, это тоже сетевой и третий 15 ом будет пусковым, который подключается ко второму сетевому через конденсатор. В этом примере направление вращения, вы уже не измените, какое есть такое и будет. Здесь, чтобы поменять вращение, надо будет добираться до схемы обмотки.

Еще один пример, когда замеры могут показывать 10 ом, 10 ом, 20 ом. Это тоже одна из разновидностей обмоток. Такие, шли на некоторых моделях стиральных машин, да и не только. В этих двигателях, рабочая и пусковая – одинаковые обмотки (по конструкции трехфазных обмоток). Здесь разницы нет, какой у вас будет рабочая, а какая пусковая обмотка. Подключение пусковой обмотки однофазного двигателя, также осуществляется через конденсатор.

Ранее ЭлектроВести писали, калифорнийская компания HyPoint утверждает, что ее новая конструкция топливного элемента с турбонаддувом позволяет в три раза увеличить мощность и в четыре раза срок службы обычного топливного элемента, открывая возможность создания высокоскоростных дальнемагистральных электрических самолетов VTOL с водородным двигателем. Плотность энергии новой системы в 3 раза выше, чем у литий-ионных аккумуляторов.

По материалам: electrik.info.

Однофазный электродвигатель: принцип работы, особенности, преимущества и недостатки

 

Теоретические основы работы асинхронных электродвигателей были опубликованы в далеком 1888 году. Это событие стало началом эры массового внедрения агрегатов в промышленность. Однофазный электродвигатель переменного тока только отчасти может так назваться, поскольку фаз все же две, но из-за того, что рабочей является только одна обмотка, он именуется однофазным. Разберемся, каков его принцип работы и преимущества.

 

Особенности однофазных электродвигателей

 

Для работы однофазных асинхронных электродвигателей требуется лишь одна фаза питания. Они используются как в быту, так и промышленности.

Однофазный двигатель состоит из следующих основных компонентов:

  • ротора, являющегося вращающийся частью;
  • статора — неподвижной части.

Обмотка статора состоит из двух частей: основной и вспомогательной обмотки. Вспомогательная расположена перпендикулярно основной, к ней подключен конденсатор.

 

Принцип действия однофазного двигателя

 

Основная и вспомогательная обмотка имеют всего по одному контуру. Переменный ток, проходящий через основную обмотку, будет создавать переменное магнитное поле.

Принцип работы однофазного асинхронного двигателя прост — ротор, имеющий начальное вращение, помещается внутрь этого магнитного поля и продолжает вращаться в том же направлении. Причина данного физического явления в том, что переменное магнитное поле эквивалентно сумме двух противоположно вращающихся магнитных полей. Этот принцип работы называется теорией двойного вращающегося поля.

Магнитное поле является переменным, поэтому электромагнитная индукция вызывает электрический ток в стержнях ротора. Это создает силу в соответствии с законом Лоренца и ротор начинает вращаться. Но в конструкции однофазного асинхронного электродвигателя два вращающихся магнитных поля и производимые ими вращающие моменты будут равны и противоположны.

Суммарным эффектом будет нулевой вращающий момент на роторе, поэтому ротор не запустится, а просто будет издавать гул. Рассмотрение принципа работы было без неполным без описания обмотки и конденсатора, именно они придают ротору первоначальное вращение.

Обмотка также производит два противоположно вращающихся магнитных поля, одно из них подавляет магнитное поле основной обмотки, а другое его усиливает в результате образуется одно поле, вращающееся с определенной скоростью. Такое поле придает пусковой момент ротору, то есть производит самостоятельный запуск электродвигателя переменного тока. После того как ротор достигнет определенной скорости, даже если вспомогательный контур будет отключен, он продолжит вращаться.

 

Преимущества и недостатки однофазного асинхронного двигателя

 

Все преимущества асинхронного электродвигателя переменного тока следуют из его конструкции и принципа работы. 

Если сравнивать данный вид двигателя с остальными активно используемыми в промышленности и быту агрегатами, становится понятно, что его конструкция максимально проста. Это положительно сказывается не только на обслуживании, но и на изначальной стоимости узла. Асинхронному электродвигателю принадлежит пальма первенства в сочетании цены и производительности, особенно, если речь идет о бытовой эксплуатации.

Профилактические работы при обслуживании однофазного двигателя переменного тока сводятся к очистке от пыли и подтяжке контактов подключения. При условии корректной, бережной транспортировки, правильной установки, эксплуатации с учетом нагрузок и мощности агрегата, первую замену системы подшипников можно производить только спустя 15-20 лет.

Из принципа работы агрегата вытекают и его недостатки, которые в некоторых случаях выступают ограничителями в использовании двигателя для тех или иных задач. 

Частота сети и количество полюсов обмотки определяют скорость вращения двигателя. Это будет ограничением, если рабочий процесс требует изменения скорости. Решить проблему в некоторой степени можно использованием многоскоростных асинхронных двигателей, принцип работы которых дает возможность переключать обмотки.

Асинхронные электродвигатели переменного тока практически не используются во влажных и сырых помещениях. Из-за особенностей конструкции они не выпускаются на напряжение менее 220 В. Единственное решение, нивелирующее данный недостаток — установка пневматических и гидравлических приводов.

Часто перегрев двигателя переменного тока происходит даже при минимальном отклонении напряжения питания. Понижение значения неизбежно ведет к снижению частоты вращения.

Наш интернет-магазин в своем каталоге собрал различные модели, у нас можно выгодно купить однофазные электродвигатели в Украине от производителя, в том числе представлены популярные агрегаты АИ1Е 1500 об/мин и АИ1Е 80 C2У2Л 3000 об/мин.

Однофазные и двухфазные асинхронные двигатели

Назначение, устройство и принцип действия однофазных асинхронных двигателей

Однофазные асинхронные двигатели — машины небольшой мощности, которые по конструктивному исполнению напоминают аналогичные трехфазные электродвигатели с короткозамкнутым ротором.

Однофазные асинхронные двигатели отличаются от трехфазных двигателей устройством статора, где в пазах магнитопровода находится двухфазная обмотка, состоящая из основной, или рабочей, фазы с фазной зоной 120 эл. град и выводами к зажимам с обозначениями С1 и С2, и вспомогательной, или пусковой, фазы с фазной зоной 60 эл. град и выводами к зажимам с обозначениями В1 и В2 (рис. 1).

Магнитные оси этих фаз обмотки смещены относительно друг друга па угол 0 = 90 эл. град. Одна рабочая фаза, присоединенная к питающей сети переменного напряжения, не может вызвать вращения ротора, так как ток ее возбуждает переменное магнитное поле с неподвижной осью симметрии, характеризуемое гармонически изменяющейся во времени магнитной индукцией.

Рис. 1. Схема включения однофазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором.

Это поле можно представить двумя составляющими — одинаковыми круговыми магнитными полями прямой и обратной последовательностей, вращающимися с магнитными индукциями, вращающимися в противоположные стороны с одной и той же скоростью. Однако при предварительном разгоне ротора в необходимом направлении он при включенной рабочей фазе продолжает вращаться в том же направлении.

По этой причине пуск однофазного двигателя начинают с разгона ротора путем нажатия пусковой кнопки, вызывающего возбуждение токов в обеих фазах обмотки статора, которые сдвинуты по фазе на величину, зависящую от параметров фазосдвигающего устройства Z, выполненного в виде резистора, индуктивной катушки или конденсатора, и элементов электрических цепей, в которые входят рабочая и пусковая фазы обмотки статора. Эти токи побуждают в машине вращающееся магнитное поле с магнитной индукцией в воздушном зазоре, которая периодически и монотонно изменяется в пределах максимального и минимального значений, а конец ее вектора описывает эллипс.

Это. эллиптическое вращающееся магнитное поле находит в проводниках короткозамкнутой обмотки ротора ЭДС и токи, которые, взаимодействуя с этим полем, обеспечивают разгон ротора однофазного двигателя в направлении вращения поля, и он в.течение нескольких секунд достигает почти номинальной скорости.

Отпускание пусковой кнопки переводит электродвигатель с двухфазного режима на однофазный, поддерживаемый в дальнейшем соответствующей составляющей переменного магнитного поля, которая при своем вращении несколько опережает вращающийся ротор из-за скольжения.

Своевременное отключение пусковой фазы обмотки статора однофазного асинхронного двигателя от питающей сети необходимо в связи с ее конструктивным исполнением, предусматривающим кратковременный режим работы — обычно до 3 с, что исключает длительное пребывание ее под нагрузкой в связи с недопустимым перегревом, сгоранием изоляции и выходом из строя.

Повышение надежности эксплуатации однофазных асинхронных двигателей обеспечивают встраиванием в корпус машин центробежного выключателя с размыкающими контактами, присоединенными к зажимам с обозначениями ВЦ и В2, и теплового реле с аналогичными контактами, имеющими выводы с обозначениями РТ и С1 (рис. 2, в, г).

Центробежный выключатель автоматически отключает пусковую фазу обмотки статора, присоединенную к зажимам с обозначениями В1 и В2 при достижении ротором скорости, близкой к номинальной, а тепловое реле — обе фазы обмотки статора от питающей сети, когда нагрев их окажется выше допустимого.

Перемена направления вращения ротора достигается изменением направления тока в одной из фаз обмотки статора при пуске путем переключения пусковой кнопки и перестановки металлической пластины на зажимах электродвигателя (рис. 2, а, б) или только перестановкой двух аналогичных пластин (рис. 2, в, г).

Рис. 2. Маркировка зажимов фаз обмотки статора однофазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором и их соединение для вращения ротороа: а, в — правого, б, г — левого.

Сравнение технических характеристик однофазных и трехфазных асинхронных двигателей

Однофазные асинхронные двигатели отличаются от аналогичных по номинальной мощности трехфазных машин пониженной кратностью начального пускового момента kп = Mп / Mном и повышенной кратностью пускового тока ki = Mi / Mном которые для однофазных электродвигателей с пусковой фазой обмотки статора, имеющей повышенное сопротивление постоянному току и. меньшую индуктивность, чем рабочая фаза, имеют значения kп — 1,0 — 1,5 и ki = 5 — 9.

Пусковые характеристики однофазных асинхронных двигателей хуже аналогичных характеристик трехфазных асинхронных двигателей в связи с тем, что возбуждаемое при пуске однофазных машин с пусковой фазой обмотки статора эллиптическое вращающееся магнитное поле, эквивалентное двум неодинаковым круговым вращающимся магнитным полям — прямому и обратному, вызывает появление тормозного эффекта.

Подбором параметров элементов электрических цепей рабочей и пусковой фаз обмотки статора можно обеспечить при пуске возбуждение кругового вращающегося магнитного поля, что возможно при фазосдвигающем элементе, выполненном в виде конденсатора соответствующей емкости.

Так как разгон ротора вызывает изменение параметров цепей машины, вращающееся магнитное поле из кругового переходит в эллиптическое, ухудшая этим пусковые характеристики двигателя. Поэтому при скорости около 0,8 номинальной пусковую фазу обмотки статора электродвигателя отключают вручную или автоматически, в результате чего двигатель переходит на однофазный режим работы.

Однофазные асинхронные двигатели с пусковым конденсатором имеют кратность начального пускового момента kп = 1,7 — 2,4 и кратность начального пускового тока ki = 3 — 5.

Двухфазные асинхронные двигатели

В двухфазных асинхронных двигателях обе фазы обмотки статора с фазными зонами по 90 эл. град являются рабочими. Они расположены в пазах магнитопровода статора так, что их магнитные оси образуют угол 90 эл. град. Эти фазы обмотки статора отличаются друг от друга не только числом витков, но и номинальными напряжениями и токами, хотя при номинальном режиме двигателя полные мощности их одинаковы.

В одной из фаз обмотки статора постоянно находится конденсатор Ср (рис. 3, а), который в условиях номинального режима двигателя обеспечивает возбуждение кругового вращающегося магнитного поля. Емкость этого конденсатора определяют по формуле:

Cр = I1sinφ1 / 2πfUn2

где I1 и φ1— соответственно ток и сдвиг фаз между напряжением и током цепи фазы обмотки статора без конденсатора при круговом вращающемся магнитном поле, I и U — соответственно частота переменного тока и напряжение питающей сети, n- коэффициент трансформации — отношение эффективных чисел витков фаз обмотки статора соответственно с конденсатором и без него, определяемое по формуле

n = kоб2 w2 / kоб1 w1

где kоб2 и kоб1 — обмоточные коэффициенты соответствующих фаз обмотки статора с числом витков w2 и w1.

Напряжение на зажимах конденсатора Uc, включенного последовательно с фазой обмотки статора двухфазного асинхронного двигателя, при круговом вращающемся магнитном поле выше напряжения сети U и определяется так:

Uc = U √1 + n2

Переход к нагрузке двигателя, отличной от номинальной, сопровождается изменением вращающегося магнитного поля, которое вместо кругового становится эллиптическим. Это ухудшает рабочие свойства двигателя, а при пуске снижает начальный пусковой момент до Мп Mном, ограничивая этим применение двигателей с постоянно включенным конденсатором только в установках с легкими условиями пуска.

Для повышения начального пускового момента параллельно рабочему конденсатору Ср включают пусковой конденсатор Сп (рис. 3, б), емкость которого намного больше емкости рабочего конденсатора и зависит от кратности начального пускового момента, которая может быть доведена до двух и более.

Рис. 3. Схемы включения двухфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором: а — спостоянно присоединенным конденсатором, б — с рабочим и пусковым конденсаторами.

После разгона ротора до скорости 0,6 — 0,7 номинальной пусковой конденсатор отключают для избежания перехода кругового вращающегося магнитного поля в эллиптическое, ухудшающее рабочие характеристики двигателя.

Пусковой режим таких конденсаторных двигателей характеризуется такими показателями: kп = 1,7 — 2,4 и ki = 4 — 6.

Конденсаторные двигатели отличаются лучшими энергетическими показателями, чем однофазные двигатели с пусковой фатой обмотки статора, я коэффициент мощности их, благодаря применению конденсаторов, выше, чем у трехфазных двигателей одинаковой мощности.

Универсальные асинхронные двигатели

В установках автоматического управления применяют универсальные асинхронные двигатели — трехфазные машины малой мощности, которые присоединяют к трехфазной или однофазной сети. При питании от однофазной сети пусковое и рабочие характеристики двигателей несколько хуже, чем при использовании их в трехфазном режиме.

Универсальные асинхронные двигатели серии УАД изготовляют двух- и четырехполюсными, которые при трехфазном режиме имеют номинальную мощность от 1,5 до 70 Вт, а при однофазном режиме — от 1 до 55 Вт и работают от сети переменного напряжения частотой 50 Гц с кпд η= 0,09 — 0.65.

Однофазные асинхронные двигатели с расщепленными или экранированными полюсами

В однофазных асинхронных двигателях с расщепленными или экранированными полюсами, каждый полюс расщеплен глубоким пазом па две неравные части и несет на себе однофазную обмотку, охватывающую весь магнитопровод полюса, и короткозамкнутые витки, расположенные на его меньшей части.

Ротор у этих двигателей имеет короткозамкнутую обмотку. Включение обмотки статора на синусоидальное напряжение сопровождается установлением в ней тока и возбуждением переменного магнитного поля с неподвижной осью симметрии, которое наводит в короткозамкнутых витках соответствующие эдс и токи.

Под влиянием токов короткозамкнутых витков соо тветствующая им м. д. с, возбуждает магнитное поле, препятствующее усилению и ослаблению основного магнитного поля в экранированных частых полюсов. Магнитные поля экранированных и неэкранированных частей полюсов не совпадают по фазе во времени и, будучи смещенными в пространстве, образуют результирующее эллиптическое вращающееся магнитное поле, перемещающее в направлении от магнитной оси неэранированной части полюса к магнитной оси его экранированной части.

Взаимодействие этого поля с токами, индуктированными в обмотке ротора, вызывает появление начального пускового момента Мп = (0,2 — 0,6) Мном и разгон ротора до номинальной скорости, если тормозной момент приложенный к валу двигателя, не превышает начальный пусковой момент.

С целью увеличения начального пускового и максимального моментов однофазных асинхронных двигателях с расщепленными или экранированными полюсами между их полюсами располагают магнитные шунты из листовой стали, что приближает вращающееся магнитное поле к круговому.

Двигатели с расщепленными полюсами являются нереверсивными устройствами, допускающими частые пуски, внезапную остановку и могут длительное время находиться в заторможенном состоянии. Их изготовляют двух- и четырехполюсными номинальной мощностью от 0,5 до 30 Вт, а при усовершенствованной конструкции до 300 Вт для работы от сети переменного напряжения частотой 50 Гц с кпд ηном = 0,20 — 0,40.

Трехфазные, двухфазные и однофазные двигатели — как они устроены, для чего используются

Основная идея однофазных и трехфазных электродвигателей довольно проста. Они преобразуют электрическую энергию в механическую, вращая вал. Это возможно благодаря использованию магнитного поля. Очевидно, что в зависимости от приложения необходимо использовать другое решение для запуска вращения.

Асинхронные трехфазные двигатели с короткозамкнутым ротором или с фазным ротором являются наиболее распространенными в промышленности. В основном это связано с их простой конструкцией, легкостью в эксплуатации и способностью достигать гораздо более высокой выходной мощности, чем у однофазных двигателей . Они используются в компрессорах, токарных станках, фрезерных станках и многих других устройствах.

Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором

Трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором состоит из ротора и статора с зубьями и пазами.Обмотки вставляются в пазы. В случае ротора это алюминиевые или медные стержни, соединяющие два кольца вместе. Таким образом, они образуют форму клетки. Штанги, из которых состоит клетка, установлены под наклоном, что обеспечивает равномерное вращение. Асинхронные двигатели также называют асинхронными двигателями. Это связано с тем, что фактическая скорость двигателя всегда меньше его синхронной скорости.

Трехфазные двигатели в предложении TME

Основными недостатками асинхронных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором являются высокий пусковой ток и низкий пусковой момент.Асинхронные двигатели потребляют ток, в пять-восемь раз превышающий номинальный ток. Это вызывает нагрев обмоток, что является негативным явлением. Кроме того, такое высокое потребление тока может вызвать колебания напряжения в сети. По этой причине двигатели мощностью более 4 кВт нельзя даже подключать напрямую к сети. Поэтому можно использовать несколько способов запуска.

Один из них — использование пускателя со звезды на треугольник. Это означает, что во время пуска в течение определенного периода крутящий момент ниже, а напряжение на каждой обмотке равно фазному напряжению.Когда двигатель набирает скорость, переключатель звезда-треугольник меняет соединения обмоток, поэтому начало одной обмотки соединяется с концом другой, нейтральный провод не используется, и двигатель работает с номинальной мощностью.

Второй способ безопасного пуска асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором — это использование устройства «плавного пуска». Это электронная схема на тиристорах и симисторах, предназначенная для плавного увеличения напряжения, подаваемого на обмотки. В современных двигателях это решение предпочтительнее классического пускателя со звезды на треугольник.

Асинхронный двигатель с трехфазным ротором

Двигатель с фазным ротором — второй по популярности тип трехфазного двигателя. Его конструкция более сложная, что приводит к более высоким расходам, связанным с покупкой и использованием этого типа двигателя. В этом случае три обмотки соединяются звездой, т.е. аналогичные концы обмоток (обычно обозначаемые буквами U, V, W) соединяются в общую точку. Остальные три конца (K, L, M) соединяются с контактными кольцами щетками.Концы этих обмоток выведены наружу, что позволяет подключать к обмоткам дополнительные цепи, обеспечивая, например, плавный пуск.

Асинхронные двигатели с фазным ротором можно запускать с помощью дополнительных резисторов на стороне ротора. Они позволяют снизить ток ротора и, следовательно, уменьшить потребление тока. Это решение используется все реже из-за дороговизны и сложности конструкции.

Другое решение — использовать инвертор. Это решение тоже недешево, но открывает большие возможности.Это позволяет точно контролировать частоту вращения двигателя. Инверторы также используются с асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором, что означает, что более дорогие двигатели с фазным ротором становятся менее распространенными.

Для запуска двигателя необходимо создать вращающееся магнитное поле. Трехфазный двигатель создает вращающееся магнитное поле. Это возможно из-за сдвига фазы на 120 градусов. Иначе обстоит дело с однофазными двигателями. Вам необходимо создать фазовый сдвиг для запуска.

Однофазный двигатель

Однофазные двигатели редко используются в промышленности, но обычно используются в домашнем хозяйстве, например, в бытовых приборах или электроинструментах. Это связано с тем, что большинству этих устройств не требуется слишком много энергии и они должны быть простыми в использовании. Поэтому они должны работать, когда они подключены к обычной электрической розетке, без необходимости в трехфазном электроснабжении. Однофазные двигатели обычно обеспечивают мощность примерно до 2 кВт, чего достаточно для большинства бытовых приборов.

Однофазные двигатели доступны в TME

Как запустить однофазный двигатель?

Однофазный двигатель имеет конструкцию, аналогичную конструкции трехфазного двигателя . Однако, поскольку он имеет только одну обмотку, вращающееся магнитное поле не создается при приложении напряжения, и, следовательно, ротор не перемещается. Однако, если вы переместите вал двигателя, он будет вращаться сам по себе. С другой стороны, перемещение вала вручную небезопасно и не удобно. Поэтому для запуска используются конденсатор , конденсатор и дополнительная обмотка, так называемая пусковая обмотка.Чаще всего смещен на 90 градусов от основной обмотки. Пусковая обмотка используется только для запуска двигателя. Когда двигатель достигает своей номинальной скорости, его необходимо отключить. В противном случае он перегреется и перегорит.

Двухфазный двигатель

Очень редкий тип электродвигателя — двухфазный асинхронный двигатель . Когда-то они встречались в промышленных растворах, хотя и там были редкостью. В настоящее время они практически не используются и считаются диковинками.Двухфазные двигатели сконструированы аналогично однофазным двигателям и работают по аналогичным принципам. Основное отличие состоит в том, что роль пусковой обмотки, которая встречается в однофазных двигателях, выполняет обмотка, симметричная основной, смещенная на 90 градусов. Чтобы получить фазовый сдвиг, близкий к 90 градусам, необходимо, как и в однофазных двигателях , использовать конденсатор с правильным значением емкости. Кроме того, требуется двухфазная система, что непрактично — большинство нагрузок питаются от однофазных или трехфазных источников.По этой причине двухфазные двигатели были не очень распространены. Сейчас они практически полностью заменены одно- и трехфазными двигателями, которые гораздо более практичны и универсальны.

Однофазные и трехфазные двигатели имеют очень широкий спектр применения и, следовательно, имеют разные параметры. Чтобы найти двигатель, подходящий для вашего проекта, ознакомьтесь с линейкой однофазных и трехфазных электродвигателей TME. Благодаря нашему широкому ассортименту продукции вы можете легко найти двигатель для промышленной и бытовой техники.Наше предложение адресовано как индивидуальным, так и корпоративным клиентам, поэтому в нашем ассортименте вы обязательно найдете то, что ищете.

5 случаев Выполнение 1 фазы

Пять случаев, когда трехфазные двигатели могут работать с одной фазой

Если однофазный провод, питающий трехфазный двигатель, открыт, двигатель обычно продолжает работать как однофазный двигатель. Но ток, потребляемый рабочей фазой, превышает расчетные условия обмотки.Вы не сможете обнаружить однофазность, пока обмотка не будет повреждена. В некоторых случаях вы можете вообще не узнать его. Предотвратить неприятности просто: используйте устройства защиты от перегрузки на всех трех фазах.

Типичные однофазные условия
Перегорает предохранитель в цепи двигателя или размыкается цепь из-за перегоревшего соединения, изношенных контактов переключателя и т. Д., И двигатель продолжает работать. Для защиты двигателя достаточно двух реле перегрузки. Вместо реле можно использовать подходящие двухэлементные предохранители.Эта проблема часто возникает из-за того, что выбранные нагреватели реле слишком мощные, либо были подделаны, либо ими пренебрегли. Регулярно проверяйте реле.

Открытая первичная фаза
Если трансформаторы подключены по схеме звезда-треугольник или треугольник-звезда и имеют изолированную нейтраль, они могут вызвать серьезный несимметричный трехфазный ток в двигателе. Сила тока в одной фазе иногда в два раза больше, чем в другой. Если на высокой фазе отсутствуют реле, такие как B (ниже), двигатель продолжает работать до тех пор, пока обмотка не будет повреждена.Или при попытке пуска повреждение может быть нанесено до срабатывания реле перегрузки.

Несбалансированное первичное напряжение
Трансформаторы типа «треугольник-звезда» и «звезда-треугольник» также могут быть источником неисправностей. Дисбаланс напряжения 2% в одной фазе первичной обмотки может вызвать перегрузку по току в одной фазе двигателя на 15%. Если это незащищенная фаза сильно нагруженного двигателя, обмотка может быть повреждена. Несимметрия напряжения не редкость, поэтому три реле в порядке там, где вы используете это трансформаторное соединение.

Шунтированная однофазная нагрузка
Шунтированная однофазная нагрузка может создавать несимметричные токи в двигателе при размыкании одной линии. В зависимости от величины шунтируемой нагрузки и нагрузки на двигатель, один двигатель может пропускать ток, достаточно высокий, чтобы повредить обмотку. Это еще один случай, когда обнаружение может быть непростым, поэтому избегайте проблем с третьим реле. В большинстве современных пускателей достаточно места для легкой установки третьего реле.

Параллельные трехфазные двигатели
Параллельные трехфазные двигатели, которые питаются от одного источника, могут обмениваться током при некоторых обстоятельствах, когда одна линия разомкнута.Двигатель большего размера, № 1 ниже, будет подавать несимметричный трехфазный ток на двигатель меньшего размера № 2. Двигатель № 2 может даже запуститься. Но одна фаза будет нести перегрузку, в то время как две другие линии будут передавать нормальный ток или ниже, поэтому снова может произойти повреждение незащищенной фазы.

Патент США на устройство привода двигателя, включая один инвертор для однофазного двигателя и трехфазного двигателя, и устройство, имеющее такой же патент (Патент № 11,128242, выданный 21 сентября 2021 г.)

ИСТОРИЯ 1.Поле

Настоящее раскрытие относится к приводному устройству для приведения в действие множества двигателей, в частности, для приведения в действие трехфазного двигателя и однофазного двигателя с использованием одного инвертора и бытового прибора, имеющего то же самое.

2. Описание предшествующего уровня техники

Двигатель относится к устройству, в котором ротор вращается относительно статора, а привод двигателя может относиться к устройству для управления приводом двигателя.

Катушка намотана вокруг статора, и направление магнитного поля поочередно изменяется путем подачи переменного тока, так что ротор вращается относительно статора в соответствии с изменением магнитного поля.

Привод двигателя — это устройство для управления приводом двигателя, которое может быть сконфигурировано для управления скоростью вращения, направлением вращения и крутящим моментом ротора.

Когда двигатель и привод двигателя применяются к бытовому прибору, процессор или контроллер бытового прибора управляет приводом двигателя для управления приводом двигателя.

Драйвер двигателя может в широком смысле включать в себя инвертор, контроллер инвертора, детектор выходного тока для обнаружения выходного тока, протекающего через двигатель, и детектор выходного напряжения для определения выходного напряжения, приложенного к двигателю.Драйвер двигателя может в узком смысле означать инвертор или инверторную схему.

Как правило, для управления трехфазным двигателем применяется схема привода трехфазного двигателя или инвертора, использующая шесть переключающих элементов.

С целью снижения стоимости материала предлагается топология инвертора, использующая точку соединения четырех переключающих элементов и нейтраль между верхним и нижним конденсаторами промежуточного контура.

То есть, это может быть метод исключения пары переключающих элементов для переключения тока определенной фазы и соединения узла между конденсаторами как верхнего, так и нижнего концов с определенной фазой трехфазного двигателя.

Однако в этом случае разница между командным напряжением и фактическим генерируемым напряжением возникает из-за разницы в напряжении промежуточного контура, приложенном с обоих концов верхнего и нижнего конденсаторов.

Из-за такой асимметричной характеристики выходного напряжения пульсации крутящего момента в двигателе становятся большими, и неизбежно происходит снижение использования напряжения.

Следовательно, в инверторе, включающем четыре переключающих элемента, основной проблемой является улучшение явления искажения выходного напряжения и возрастающей характеристики дисбаланса по сравнению с инвертором, включающим шесть переключающих элементов.

Публикация корейского патента № 10-2017-0087271 (далее именуемая «предыдущий патент») предлагает устройство привода двигателя для управления трехфазным двигателем и однофазным двигателем с использованием одного инвертора, а также бытовую технику, включая такой же.

Однако в предыдущем патенте конкретно не раскрывается способ параллельной работы трехфазного двигателя и однофазного двигателя. То есть, в случае управления трехфазным двигателем и однофазным двигателем с использованием одного инвертора, он явно не предлагает метод управления двигателем для всех возможных случаев.Другими словами, в случае, когда приводится в действие только однофазный или трехфазный двигатель, в случае, когда два двигателя приводятся в действие одновременно, и в случае, когда один двигатель приводится в действие при запуске другого двигателя, это явно не раскрыть способ управления двигателем для каждого случая.

Период приложения вектора напряжения (180 градусов) однофазного двигателя отличается от периода приложения вектора напряжения (90 градусов) трехфазного двигателя. В предыдущем патенте не раскрывается конкретный способ компенсации отклонения напряжения в способе параллельной работы двигателей, имеющих разные периоды приложения вектора напряжения.

Между тем, в однофазном двигателе из-за его характеристик положение, в котором пусковой крутящий момент становится нулевым, существует в соответствии с положением пускового крутящего момента. То есть существует проблема в том, что запуск невозможен, когда ротор находится в определенном положении в однофазном двигателе.

Очевидно, что проблему запуска можно решить, изменив конструкцию однофазного двигателя. Однако такое изменение конструкции возможно только при одностороннем пуске, что затрудняет изготовление двигателя и оптимизацию.Кроме того, может использоваться конструкция для подключения пускового конденсатора между основной обмоткой и вспомогательной обмоткой.

В этой структуре в качестве метода запуска линии может применяться метод с фиксированной частотой подачи мощности с фиксированной частотой и способ применения переменной частоты с использованием инвертора.

Однако метод фиксированной частоты имеет проблему, заключающуюся в том, что возможен только односторонний пуск, а метод переменной частоты имеет проблему, заключающуюся в том, что пуск невозможен или не плавен из-за отсутствия пускового момента в определенном положении.

Следовательно, при управлении приводом однофазного двигателя и трехфазного двигателя с использованием одного инвертора необходимо найти способы минимизировать несимметрию выходного напряжения, чтобы плавно запускать в обоих направлениях путем выравнивания одиночного инвертора. фазный двигатель, и для максимизации пусковой характеристики путем настройки трехфазного двигателя.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ

Настоящее изобретение было сделано с учетом вышеупомянутых проблем и обеспечивает драйвер двигателя, который может эффективно выполнять параллельную работу однофазного двигателя и трехфазного двигателя через один инвертор, а также управляющий метод оного.

Настоящее изобретение дополнительно обеспечивает способ регулировки двигателя, который может исключить невозможность запуска однофазного двигателя и максимизировать пусковой крутящий момент.

Настоящее изобретение дополнительно предоставляет способ регулировки двигателя, который может максимизировать пусковой крутящий момент в трехфазном двигателе.

Настоящее раскрытие дополнительно предоставляет драйвер двигателя, который может стабильно управлять однофазным двигателем и трехфазным двигателем, устраняя дисбаланс напряжений, и способ его управления.

Чтобы достичь вышеупомянутой цели, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия, можно предоставить устройство привода двигателя для параллельного приведения в действие однофазного двигателя и трехфазного двигателя, а также способ их управления. Можно предоставить бытовой прибор, в котором применяются однофазный двигатель, трехфазный двигатель и приводное устройство двигателя, и способ их управления.

Типичным примером такого бытового прибора является стиральная машина, и приводное устройство двигателя согласно настоящему варианту осуществления может быть применено к бытовому прибору, такому как холодильник и кондиционер, который использует множество двигателей.

В деталях, приводное устройство двигателя может быть сконфигурировано как трехфазный двигатель и однофазный двигатель для параллельной работы через инвертор, включающий три пары верхних переключающих элементов и нижних переключающих элементов и подключенный к клемме постоянного тока, в которой расположены верхний и нижний конденсаторы промежуточного контура, при этом между верхним и нижним конденсаторами промежуточного контура имеется нейтральный вывод.

В приводном устройстве двигателя две пары верхних переключающих элементов и нижних переключающих элементов из трех пар подключены к клемме a-фазы и клемме b-фазы трехфазного двигателя, соответственно, к другой паре верхних переключающих элементов и нижние переключающие элементы из трех пар соединены с первым выводом однофазного двигателя, а нейтральный вывод соединен с выводом c-фазы трехфазного двигателя и вторым выводом однофазного двигателя.

Предпочтительно, чтобы первый верхний переключающий элемент и первый нижний переключающий элемент другой пары из трех пар управлялись таким образом, чтобы они работали комплементарно, чтобы предотвратить короткое замыкание плеча, так что одновременная настройка невозможна.

Предпочтительно, работа первого верхнего переключающего элемента и первого нижнего переключающего элемента выполняется с учетом мертвого времени и времени простоя, которые являются уникальными характеристиками элемента.

Предпочтительно максимальное время включения и выключения, когда задействованы первый верхний переключающий элемент и первый нижний переключающий элемент, устанавливается меньшим, чем сумма мертвого времени и времени простоя первого верхнего переключающего элемента и первый нижний переключающий элемент.

Когда команда привода однофазного двигателя получена на приводное устройство двигателя, приводное устройство двигателя управляет однофазным двигателем, чтобы выровнять ротор однофазного двигателя и избежать недоступного начального положения после выравнивания ротора.

Предпочтительно, устройство привода двигателя управляет ротором, чтобы подавать пульсирующий ток в однофазный двигатель во время приведения в действие первого верхнего переключающего элемента и первого нижнего переключающего элемента, чтобы избежать недоступного начального положения.

Предпочтительно, чтобы приводное устройство двигателя устанавливало и управляло таким образом, чтобы различать отношение времени включения первого верхнего переключающего элемента от отношения времени выключения первого нижнего переключающего элемента.

Предпочтительно, чтобы приводное устройство двигателя управляло ротором, чтобы дифференцировать значение тока и крутящего момента, приложенных к однофазному двигателю, путем включения верхнего переключающего элемента от значения тока и крутящего момента, приложенных к однофазному двигателю. двигатель путем включения нижнего переключающего элемента, чтобы избежать недоступности пускового положения.

Ток и крутящий момент, применяемые к однофазному двигателю, могут выполняться на основе сигнала ШИМ.

Форма сигнала ШИМ может быть любой из синусоидальной, прямоугольной и трапецеидальной формы волны.

Предпочтительно, чтобы, когда команда приведения в действие однофазного двигателя принималась в приводное устройство двигателя, приводное устройство двигателя изменяло способ приведения в действие однофазного двигателя в зависимости от того, приводится ли трехфазный двигатель в действие в данный момент.Благодаря этому регулировка однофазного двигателя может быть выполнена более эффективно, и можно уменьшить дисбаланс напряжений.

Предпочтительно, чтобы при приведении в действие трехфазного двигателя приводное устройство двигателя управляло так, чтобы подавать пульсирующий ток для создания прямого или обратного крутящего момента к однофазному двигателю во время приведения в действие первого верхнего переключающего элемента и первый нижний переключающий элемент.

Предпочтительно, чтобы устройство привода двигателя управляло так, чтобы подавать пульсирующий ток к однофазному двигателю в секции, в которой только верхнее напряжение промежуточного контура, соответствующее напряжению верхнего конденсатора промежуточного контура, прикладывается к трехфазному электродвигателю. фазовый двигатель через две пары из трех пар и в секции, где применяется только нижнее напряжение промежуточного контура, соответствующее напряжению нижнего конденсатора промежуточного контура,

Предпочтительно, чтобы приводное устройство двигателя приводило в действие первое верхнее переключение элемент, который должен быть включен для вывода положительного тока в секции, где на трехфазный двигатель подается только более низкое напряжение промежуточного контура, приводит в действие первый нижний переключающий элемент, который должен быть включен для вывода отрицательного тока в секции, где только Верхнее напряжение промежуточного контура подается на трехфазный двигатель, так что дисбаланс напряжения, подаваемый на трехфазный двигатель, уменьшается.

Предпочтительно, чтобы, когда команда приведения в действие трехфазного двигателя принималась в приводное устройство двигателя, приводное устройство двигателя изменяло способ приведения в действие трехфазного двигателя в зависимости от того, приводится ли в данный момент однофазный двигатель. Благодаря этому регулировка трехфазного двигателя может быть выполнена более эффективно, а дисбаланс напряжения может быть уменьшен.

Предпочтительно, когда однофазный двигатель остановлен, приводное устройство двигателя выравнивает трехфазный двигатель в секции, в которой как верхнее напряжение промежуточного контура, так и нижнее напряжение промежуточного контура прикладываются к трехфазному двигателю. через две пары из трех, и в секции, в которой как верхнее напряжение промежуточного контура, так и нижнее напряжение промежуточного контура прикладываются к трехфазному двигателю.

Предпочтительно, чтобы, когда однофазный двигатель приводится в действие, приводное устройство двигателя выравнивает трехфазный двигатель, подавая только нижнее напряжение промежуточного контура на трехфазный двигатель в секции, где только верхнее напряжение промежуточного контура применяется к однофазному двигателю, и выравнивает трехфазный двигатель, подавая только верхнее напряжение промежуточного контура на трехфазный двигатель в секции, где на однофазный двигатель подается только нижнее напряжение промежуточного контура.

Когда команда приведения в действие однофазного двигателя и команда приведения в действие трехфазного двигателя поступают на приводное устройство двигателя одновременно, приводное устройство двигателя управляет, чтобы сначала привести в действие один из однофазного двигателя и трехфазный двигатель, а затем запустить другой.Благодаря этому может быть устранен дисбаланс напряжения и может быть сконфигурирована более простая логика управления.

Устройство привода двигателя может управлять другим двигателем, который будет приведен в действие, через определенное время после того, как один из двигателей приводится в действие, в состоянии, когда и однофазный двигатель, и трехфазный двигатель остановлены.

Предпочтительно, чтобы уменьшить дисбаланс выходного напряжения в трехфазном двигателе, в состоянии, когда работают как однофазный, так и трехфазный двигатель, в случае, когда скорости однофазного двигателя фазный двигатель и трехфазный двигатель одинаковы, приводное устройство двигателя управляет, чтобы отличать положение максимального выходного напряжения однофазного двигателя от положения максимального выходного напряжения трехфазного двигателя.

Желательно, чтобы для уменьшения дисбаланса выходного напряжения в трехфазном двигателе в состоянии, когда приводятся в действие как однофазный, так и трехфазный двигатель, в случае, когда скорости однофазного двигателя фазовый двигатель и трехфазный двигатель различны, устройство привода двигателя управляет, чтобы различать соотношение секции, в которой только верхнее напряжение промежуточного контура, соответствующее напряжению верхнего конденсатора промежуточного контура, прикладывается к однофазному двигателю. от отношения секции, в которой только более низкое напряжение промежуточного контура, соответствующее напряжению нижнего конденсатора промежуточного контура, приложено к однофазному.

Предпочтительно, чтобы, когда нижнее напряжение промежуточного контура больше, чем верхнее напряжение промежуточного контура, приводное устройство двигателя управляло приводом другой пары из трех пар, так что секция, в которой прикладывается только верхнее напряжение промежуточного контура уменьшается, и участок, в котором применяется только нижнее напряжение промежуточного контура, увеличивается в течение одного цикла, и, когда нижнее напряжение промежуточного контура меньше верхнего напряжения промежуточного контура, управляет возбуждением другой пары среди трех пар, так что участок в котором прикладывается только верхнее напряжение промежуточного контура, увеличивается, а участок, в котором прикладывается только нижнее напряжение промежуточного контура, уменьшается в течение одного цикла.

Предпочтительно, чтобы приводное устройство двигателя выполняло уменьшение и увеличение секции пропорционально по ходу цикла.

Предпочтительно, чтобы устройство привода двигателя управляло продолжительностью включения двух пар среди трех пар, чтобы поддерживаться равномерно, даже когда верхнее напряжение промежуточного контура и нижнее напряжение промежуточного контура различны.

Чтобы достичь вышеупомянутой цели, согласно варианту осуществления настоящего раскрытия, можно предоставить устройство привода двигателя для параллельного приведения в действие однофазного двигателя и трехфазного двигателя, а также способ их управления.Можно предоставить бытовой прибор, в котором применяются однофазный двигатель, трехфазный двигатель и приводное устройство двигателя, и способ их управления.

Типичным примером такого бытового прибора является стиральная машина, и приводное устройство двигателя согласно настоящему варианту осуществления может быть применено к бытовому прибору, такому как холодильник и кондиционер, который использует множество двигателей.

В деталях, устройство привода двигателя может быть сконфигурировано для управления трехфазным двигателем и однофазным двигателем для параллельной работы через инвертор, включающий три пары верхних переключающих элементов и нижних переключающих элементов и подключенных к источнику постоянного тока. клемма, на которой расположены верхний и нижний конденсаторы промежуточного контура, при этом между верхним и нижним конденсаторами промежуточного контура имеется нейтральный вывод.

В приводном устройстве двигателя две пары верхних переключающих элементов и нижних переключающих элементов из трех пар подключены к клемме a-фазы и клемме b-фазы трехфазного двигателя, соответственно, к другой паре верхних переключающих элементов и нижние переключающие элементы из трех пар соединены с первым выводом однофазного двигателя, а нейтральный вывод соединен с выводом c-фазы трехфазного двигателя и вторым выводом однофазного двигателя.

В приводном устройстве двигателя другая пара коммутационных блоков (однофазный коммутационный блок) подключена к первой клемме однофазного двигателя, а вторая клемма однофазного двигателя подключена к нейтральной клемме, поэтому что другая пара из трех может быть сконфигурирована для управления приводом однофазного двигателя.

Устройство привода двигателя может быть сконфигурировано для управления однофазным двигателем и трехфазным двигателем, которые должны быть взаимосвязаны и работать параллельно через другую пару из трех пар и две пары из трех пар, когда однофазный двигатель фазный двигатель и трехфазный двигатель приводятся в действие одновременно.

Приводное устройство двигателя может быть сконфигурировано для управления другим двигателем, который должен приводиться в действие, по прошествии заданного времени после того, как один из двигателей приводится в действие в состоянии, когда как однофазный двигатель, так и трехфазный двигатель остановлены.

Когда команда приведения в действие однофазного двигателя и команда приведения в действие трехфазного двигателя поступают в приводное устройство двигателя одновременно, устройство привода двигателя управляет, чтобы сначала привести в действие одно из однофазного двигателя и трехфазный двигатель, а затем другой.

Чтобы уменьшить дисбаланс выходного напряжения в трехфазном двигателе, в состоянии, когда и однофазный двигатель, и трехфазный двигатель работают, приводное устройство двигателя управляет параллельной работой однофазного двигателя. и трехфазный двигатель в случае, когда скорости однофазного двигателя и трехфазного двигателя одинаковы, чтобы отличаться от случая, когда скорости однофазного двигателя и трехфазного двигателя равны другой.

Предпочтительно, чтобы приводное устройство двигателя выводило напряжение однофазного двигателя в сочетании с информацией об опорном положении электрического угла трехфазного двигателя или синхронизировано с ней.

Предпочтительно, чтобы устройство привода двигателя поддерживало состояние приведения в действие двух пар среди трех пар и изменяло состояние приведения в действие другой пары среди трех пар.

Предпочтительно, чтобы устройство привода двигателя управляло так, чтобы выводить напряжение однофазного двигателя в сочетании с информацией об опорном положении электрического угла трехфазного двигателя или синхронизироваться с ней.

Устройство привода двигателя может управлять положением максимального выходного напряжения однофазного двигателя и положением максимального выходного напряжения трехфазного двигателя по-разному, когда скорости однофазного двигателя и трехфазного двигателя равны тем же.

В случае, когда скорости однофазного двигателя и трехфазного двигателя различаются, приводное устройство двигателя управляет, чтобы различать соотношение секции, в которой только верхнее напряжение промежуточного контура соответствует напряжению верхнего постоянного тока. Конденсатор звена постоянного тока подается на однофазный двигатель из соотношения частей секции, в которых только более низкое напряжение звена постоянного тока, соответствующее напряжению нижнего конденсатора звена постоянного тока, подается на однофазный электродвигатель.

Предпочтительно, чтобы, когда нижнее напряжение промежуточного контура было больше, чем верхнее напряжение промежуточного контура, приводное устройство двигателя управляло возбуждением другой пары из трех пар так, чтобы участок, в котором прикладывается только верхнее напряжение промежуточного контура, уменьшался. и секция, в которой применяется только более низкое напряжение промежуточного контура, увеличивается в течение одного цикла, и когда V 2 меньше, чем V 1 , управляет возбуждением другой пары среди трех пар, так что секция, в которой только прикладываемое верхнее напряжение промежуточного контура увеличивается, а участок, в котором прикладывается только нижнее напряжение промежуточного контура, уменьшается в течение одного цикла.

Предпочтительно, чтобы приводное устройство двигателя выполняло уменьшение и увеличение секции пропорционально по ходу цикла.

Предпочтительно, чтобы устройство привода двигателя управляло продолжительностью включения двух пар среди трех пар, чтобы поддерживаться равномерно, даже когда верхнее напряжение промежуточного контура и нижнее напряжение промежуточного контура различны.

Предпочтительно, чтобы при получении команды управления однофазным двигателем на приводное устройство двигателя, приводное устройство двигателя управляло однофазным двигателем для выравнивания ротора однофазного двигателя и во избежание несоответствия. -доступное исходное положение после центровки ротора.

Предпочтительно, чтобы устройство привода двигателя управляло ротором для подачи пульсирующего тока в однофазный двигатель во время приведения в действие первого верхнего переключающего элемента и первого нижнего переключающего элемента.

Предпочтительно, чтобы приводное устройство двигателя устанавливало и управляло таким образом, чтобы различать отношение времени включения первого верхнего переключающего элемента от отношения времени выключения первого нижнего переключающего элемента.

Устройство привода двигателя управляет ротором, чтобы дифференцировать значение тока и крутящего момента, приложенных к однофазному двигателю, путем включения верхнего переключающего элемента другой пары среди трех пар, исходя из значения тока и крутящего момента, приложенных к однофазный двигатель путем включения нижнего переключающего элемента другой пары из трех пар во избежание недоступного пускового положения.

Ток и крутящий момент, прикладываемые к однофазному двигателю, могут выполняться на основе сигнала ШИМ.

Предпочтительно, чтобы, когда команда приведения в действие однофазного двигателя принималась в приводное устройство двигателя, приводное устройство двигателя изменяло способ приведения в действие однофазного двигателя в зависимости от того, приводится ли трехфазный двигатель в действие в данный момент.

Когда трехфазный двигатель приводится в действие, приводное устройство двигателя управляет, чтобы подавать пульсирующий ток для создания прямого или обратного вращающего момента к однофазному двигателю во время приведения в действие первого верхнего переключающего элемента и первого нижнего переключения элемент.

Предпочтительно, чтобы, когда команда приведения в действие трехфазного двигателя принималась в приводное устройство двигателя, приводное устройство двигателя изменяло способ приведения в действие трехфазного двигателя в зависимости от того, приводится ли в данный момент однофазный двигатель.

Предпочтительно, чтобы, когда однофазный двигатель остановлен, приводное устройство двигателя выравнивало трехфазный двигатель в секции, в которой как верхнее напряжение промежуточного контура, так и нижнее напряжение промежуточного контура прикладываются к трехфазному двигателю. через две пары из трех пар, и в секции, в которой на трехфазный двигатель подается как верхнее напряжение промежуточного контура, так и нижнее напряжение промежуточного контура, и

Предпочтительно, когда однофазный двигатель приводимое в действие устройство привода двигателя выравнивает трехфазный двигатель, прикладывая только нижнее напряжение промежуточного контура к трехфазному двигателю в секции, где только верхнее напряжение промежуточного контура подается на однофазный двигатель, и выравнивает трехфазный двигатель. фазный двигатель путем подачи только верхнего напряжения промежуточного контура к трехфазному двигателю в секции, где только нижнее напряжение промежуточного контура подается на однофазный двигатель.

Когда однофазный двигатель и трехфазный двигатель приводятся в действие одновременно, приводное устройство двигателя управляет однофазным двигателем и трехфазным двигателем, которые должны быть заблокированы и работать параллельно через другую пару из трех пар и две пары среди трех пар.

Предпочтительно, чтобы для уменьшения дисбаланса выходного напряжения в трехфазном двигателе в состоянии, когда и однофазный, и трехфазный двигатели работают, приводное устройство двигателя управляет параллельной работой однофазный двигатель и трехфазный двигатель в случае, когда скорости однофазного двигателя и трехфазного двигателя одинаковы, должны отличаться от случая, когда скорости однофазного двигателя и трехфазного двигателя мотор разные.

Предпочтительно, чтобы приводное устройство двигателя выдавало напряжение однофазного двигателя в сочетании с информацией об опорном положении электрического угла трехфазного двигателя или синхронизировано с ней.

Устройство привода двигателя поддерживает состояние приведения в действие двух пар среди трех пар и изменяет состояние приведения в действие другой пары среди трех пар.

Приводное устройство двигателя управляет выводом напряжения однофазного двигателя в сочетании или синхронизируется с информацией об опорном электрическом угловом положении трехфазного двигателя.

Признаки в описанных выше вариантах осуществления могут применяться комплексно в других вариантах осуществления, если они не противоречат друг другу или не исключают друг друга.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Вышеупомянутые и другие цели, особенности и преимущества настоящего раскрытия будут более очевидны из следующего подробного описания вместе с прилагаемыми чертежами, на которых:

Фиг. 1 — принципиальная схема привода двигателя согласно варианту осуществления настоящего раскрытия;

РИС.2 — принципиальная схема привода двигателя согласно другому варианту осуществления настоящего раскрытия;

РИС. 3 — принципиальная схема привода двигателя согласно другому варианту осуществления настоящего раскрытия;

РИС. 4 — блок-схема управления способом управления согласно варианту осуществления настоящего раскрытия;

РИС. 5 — принципиальная схема, интуитивно показывающая случай, когда приводится в действие только однофазный двигатель в варианте осуществления, показанном на фиг. 3;

РИС.6 — упрощенная принципиальная схема привода двигателя в случае, когда приводится в действие только однофазный двигатель;

РИС. 7 — схематическая диаграмма, поясняющая период включения / выключения однофазного коммутационного блока;

РИС. 8 — схематическая диаграмма, схематично показывающая положение, в котором пусковой крутящий момент ротора однофазного двигателя равен нулю;

РИС. 9 — схематическая диаграмма, поясняющая период включения / выключения однофазного коммутационного блока при однофазном ШИМ-управлении;

РИС.10 — схематическая диаграмма, схематично показывающая ненормальное положение выравнивания относительно ротора однофазного двигателя;

РИС. 11 — упрощенная принципиальная схема привода двигателя в случае, когда приводится в действие только трехфазный двигатель;

РИС. 12 — вектор выходного напряжения согласно комбинации коммутационного блока, когда приводится в действие только трехфазный двигатель;

РИС. 13 — упрощенная принципиальная схема и вектор выходного напряжения в комбинации двух из четырех блоков переключения, показанных на фиг.12;

РИС. 14 — упрощенная принципиальная схема и вектор выходного напряжения в комбинации двух других из четырех блоков переключения, показанных на фиг. 12;

РИС. 15 — последовательная работа трехфазного коммутационного блока и однофазного коммутационного блока для устранения дисбаланса выходного напряжения в варианте осуществления настоящего раскрытия; и

фиг. 16 показывает последовательную работу однофазного коммутационного блока для устранения дисбаланса выходного напряжения в другом варианте осуществления настоящего раскрытия.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Преимущества и особенности настоящего раскрытия и способов их достижения будут понятны из вариантов осуществления, подробно описанных ниже со ссылкой на сопроводительные чертежи. Однако настоящее раскрытие может быть воплощено во многих различных формах и не должно толковаться как ограниченное вариантами воплощения, изложенными в данном документе. Скорее, эти варианты осуществления предоставлены для того, чтобы это раскрытие было исчерпывающим и полным и полностью передавало объем настоящего раскрытия специалистам в данной области техники.Настоящее раскрытие определяется только объемом формулы изобретения. Одинаковые ссылочные номера относятся к одинаковым элементам по всему описанию.

В дальнейшем привод двигателя согласно варианту осуществления настоящего раскрытия будет подробно описан со ссылкой на прилагаемые чертежи.

Сначала со ссылкой на фиг. 5 будет подробно описана схема подключения драйвера двигателя 10 , включающего в себя единственный инвертор для управления приводом трехфазного двигателя и однофазного двигателя.1.

Как показано, инвертор может быть инвертором 20 , включающим шесть переключающих элементов.

Однако в настоящем варианте осуществления два переключающих элемента Sc и Sc_bar используются для управления приводом однофазного двигателя 40 , а четыре переключающих элемента Sa, Sa_bar, Sb и Sb_bar могут использоваться для управления приводом трехфазный двигатель 30 .

Следовательно, два переключающих элемента и четыре переключающих элемента могут быть соединены друг с другом, чтобы быть сформированными аналогично инвертору, и настоящий вариант осуществления может быть реализован через единственный инвертор.

В некоторых примерных вариантах осуществления привод двигателя 10 может быть предоставлен отдельно от трехфазного двигателя 30 и однофазного двигателя 40 , а затем соединен с трехфазным двигателем 30 и одиночным -фазный двигатель 40 . Внешнее питание переменного тока может подаваться на привод 10 двигателя и может включать в себя другие элементы, которые не показаны. В частности, блок привода инвертора или контроллер инвертора для приведения в действие инвертора может быть включен в привод 10 двигателя или подключен к приводу 10 двигателя.

Два переключающих элемента, расположенных на верхней и нижней стороне, могут быть предусмотрены для подачи парами тока определенной фазы. То есть может быть предусмотрено приложение тока любой из фаз a, b и c. Узел ветви C инвертора в левой паре переключающих элементов может быть подключен к клемме a-фазы трехфазного двигателя 30 . Ветвь инвертора Узел в средней паре переключающих элементов может быть подключен к клемме b-фазы трехфазного двигателя 30 .Узел ветви B инвертора в правой паре переключающих элементов может быть подключен к клемме c однофазного двигателя 40 , а узел нейтральной клеммы n может быть подключен к клемме c фазы трехфазного двигателя 30 и т 2 клемма однофазного двигателя 40 .

Здесь нейтральная клемма n означает точку соединения верхнего и нижнего конденсаторов промежуточного контура Ca и Cb, а инвертор 10 имеет такую ​​нейтральную клемму n.

Пара из шести переключающих элементов Sa, Sa_bar, Sb Sb_bar, Sc и Sc_bar (однофазный переключающий блок) может быть предусмотрена для управления однофазным двигателем 40 , а другие две пары из шести переключающих элементов Sa, Sa_bar, Sb Sb_bar, Sc и Sc_bar могут быть предоставлены для управления трехфазным двигателем 30 .

В примере, показанном на фиг. 1, две пары из трех пар Sa, Sa_bar, Sb, Sb_bar, Sc и Sc_bar могут быть переключающими элементами Sc, Sc_bar, Sa, Sa_bar, а другая пара из трех пар может быть переключающими элементами Sb и Sb_bar.

Следовательно, две пары из трех могут быть предусмотрены для подключения к клемме фазы a и клемме фазы b трехфазного двигателя 30 соответственно, а другая пара из трех пар может должен быть подключен к первому выводу t 1 однофазного двигателя 40 . Клемма нейтрали n может быть предусмотрена для подключения к клемме c-фазы трехфазного двигателя 30 и второй клемме t 2 однофазного двигателя 40 .

Проводка, идущая от нейтрального контакта n, разветвляется и подключается к клемме c-фазы трехфазного двигателя 30 и второй клемме t 2 однофазного двигателя 40 , соответственно.

Кроме того, для управления приводом трехфазного двигателя 30 предусмотрены две пары из трех пар для подключения к клемме фазы a и клемме фазы b трехфазного электродвигателя 30 , соответственно, а нейтральный вывод n подключен к клемме c-фазы трехфазного двигателя 30 , а привод трехфазного двигателя 30 управляется двумя парами из три пары.

Кроме того, чтобы управлять приводом однофазного двигателя 40 , другая пара из трех пар подключается к первой клемме t 1 однофазного двигателя 40 , а Второй вывод t 2 однофазного двигателя 40 подключен к нейтральному выводу n, так что управление однофазным двигателем 40 осуществляется другой парой из трех пар.

Когда однофазный двигатель 30 и трехфазный двигатель 40 одновременно приводятся в действие посредством такой связи, однофазный двигатель 30 и трехфазный двигатель 40 могут управляться так, чтобы блокироваться и приводиться в действие параллельно через другую пару из трех пар и две пары из трех пар.

Между тем, структура разводки может быть по-разному изменена с помощью инвертора 20 , имеющего три пары переключающих элементов. То есть его можно изменить в зависимости от того, какая пара из трех пар коммутационного блока подключена к однофазному двигателю 40 .

РИС. 1 иллюстрирует вариант осуществления, в котором пара правых переключающих элементов Sb и Sb_bar подключена к однофазному двигателю 40 , фиг. 2 иллюстрирует вариант осуществления, в котором пара средних переключающих элементов Sa и Sa_bar подключена к однофазному двигателю 40 , а фиг.3 иллюстрирует вариант осуществления, в котором пара левых переключающих элементов Sc и Sc_bar подключена к однофазному двигателю 40 .

Следовательно, с помощью инвертора возможны различные изменения проводки. Другими словами, это означает, что в инверторе, имеющем трехфазный a, b и c, при необходимости, для однофазного двигателя 40 может использоваться любая из фаз a, b и c.

То есть положение переключающего элемента, подключенного к однофазному двигателю 40 , может быть изменено для удобства расположения или подключения трехфазного двигателя 30 и однофазного двигателя 40 .

В дальнейшем способ управления приводом двигателя согласно варианту осуществления настоящего раскрытия будет подробно описан со ссылкой на фиг. 4.

РИС. 4 показывает поток управления согласно варианту осуществления настоящего раскрытия. Для удобства описания предполагается, что фаза c среди фаз a, b и c используется для однофазного двигателя 40 .

То есть метод выравнивания однофазного двигателя 40 , метод выравнивания трехфазного двигателя 30 и метод минимизации дисбаланса выходного напряжения будут подробно описаны с использованием структуры проводки ( система полного привода), показанная на фиг.3.

Как показано на фиг. 4, способ управления приводом двигателя согласно варианту осуществления настоящего раскрытия может быть конкретно связан со способом параллельной работы однофазных и трехфазных двигателей на основе одного инвертора. То есть однофазный двигатель 40 и трехфазный двигатель 30 могут управляться с помощью одного инвертора, но могут приводиться в действие или останавливаться независимо друг от друга.

Очевидно, что строго говоря, однофазный двигатель 40 и трехфазный двигатель 30 не могут приводиться в движение независимо.Это связано с тем, что однофазный коммутационный блок фактически используется для управления однофазным двигателем 40 и трехфазным двигателем 30 .

Случай, когда двигатели соответственно приводятся в действие, может происходить отдельно от объекта, но когда двигатели приводятся в действие одновременно, они неизбежно могут находиться под влиянием друг друга. Может быть предпочтительным свести к минимуму такой эффект, чтобы можно было по существу достичь независимого вождения.

Команда приведения в действие однофазного двигателя 40 и / или трехфазного двигателя 30 может быть передана драйверу двигателя через процессор бытового устройства.Посредством приема такой команды от драйвера двигателя может быть запущен способ управления согласно варианту осуществления настоящего раскрытия (S 10 ).

Для удобства описания случай пуска для привода только однофазного двигателя 40 в отношении метода параллельной работы однофазных и трехфазных двигателей на основе одного инвертора (S 20 ), случай пуска для привода только трехфазного двигателя 30 (S 30 ), а в случае пуска для привода однофазного двигателя 40 и трехфазного двигателя 30 запускаются одновременно (S 40 ) объясняются последовательно.

Когда получена команда приведения в действие однофазного двигателя 40 (S 20 ), может выполняться управление для приведения в действие однофазного двигателя 40 . В это время может быть выполнен этап S 21 определения, работает ли трехфазный двигатель 30 . Когда трехфазный двигатель 30 работает, способ привода однофазного двигателя 40 будет изменяться.

Метод центровки однофазного двигателя 40 для привода однофазного двигателя 40 следующий.

Сначала будет описан случай, когда трехфазный двигатель 30 не приводится в действие.

Как показано на фиг. 5, когда приводится в действие только однофазный двигатель 40 , во всей системе привода двигателя инверторная часть для управления трехфазным двигателем 30 и трехфазным двигателем 30 может рассматриваться как не использовать состояние. То есть трехфазный двигатель 30 не приводится в действие.

Следовательно, переключающий элемент и используемая проводка могут быть обозначены черным (или темным цветом), а неиспользуемый переключающий элемент и проводка могут быть указаны серым (или светлым цветом).В этом случае вся система привода двигателя может быть обозначена упрощенной схемой, как показано на фиг. 6.

Однофазный двигатель 40 имеет такую ​​характеристику, что пусковой крутящий момент не создается в определенном положении, совпадающем с направлением вектора напряжения и тока. Чтобы избежать этого конкретного положения, режим A может быть определен, когда верхний переключатель Sc включен, а режим B может быть определен, когда нижний переключатель Sc_bar включен.

На упрощенной принципиальной схеме, показанной на фиг.6, в случае режима A проводка, по которой протекает ток, может быть обозначена более темными линиями, а проводка, по которой ток не течет, может быть обозначена серым (или более светлым цветом).

Кроме того, в случае режима B проводка, по которой протекает ток, может быть обозначена более темными линиями, а проводка, по которой ток не течет, может быть обозначена серым (или более светлым цветом). Следовательно, поскольку верхний переключатель Sc и нижний переключатель Sc_bar попеременно включаются / выключаются, переменный ток подается на однофазный двигатель 40 (S 22 ).

То есть, как показано на фиг. 4, выравнивание однофазного двигателя 40 , то есть положение ротора однофазного двигателя 40 выравнивается путем подачи пульсирующего тока. Очевидно, что нормальный привод выполняется после центровки ротора.

Здесь может быть предпочтительным, чтобы верхний переключатель Sc и нижний переключатель Sc_bar не могли одновременно включаться для предотвращения короткого замыкания плеча, и выполнялась дополнительная операция, отражая время простоя и время простоя с учетом характеристик схемы и устройства.

То есть работа первого верхнего переключающего элемента Sc и первого нижнего переключающего элемента Sc_bar может выполняться с учетом мертвого времени и времени простоя, которые являются неотъемлемыми характеристиками устройства и схемы.

В частности, когда сначала задействуются верхний переключающий элемент Sc и первый нижний переключающий элемент Sc_bar, может быть предпочтительным, чтобы максимальное время включения и выключения было меньше суммы мертвого времени и времени простоя. .

Метод выравнивания однофазного двигателя 40 можно резюмировать и выразить с помощью временной последовательности, показанной на фиг. 7.

Когда общий период T произвольно устанавливается в соответствии с характеристикой двигателя (например, с помощью такого параметра, как мертвое время и время простоя), изменяя соотношение времени T 1 , когда Sc включен, и время T 2 , когда Sc_bar включен, можно избежать точки, в которой не создается пусковой крутящий момент, путем непрерывного включения Sc или Sc_bar.

То есть ротор может покинуть незапускаемую зону, подав переменный или пульсирующий ток. В это время отношение применяемых T 1 и T 2 раз может быть симметричным или асимметричным в соответствии с параметром двигателя.

Однако может быть предпочтительнее зафиксировать это соотношение, подать ток и выполнить операцию выравнивания положения ротора.

РИС. 8 показаны два положения, в которых начальный крутящий момент равен нулю. То есть, когда направление магнитного поля в статоре и направление магнитного поля в роторе идентичны, сила может быть уравновешена, и пусковой крутящий момент может быть равен нулю.

Напряжение, приложенное как короткий сигнал ШИМ (сигнал переключения), как показано на фиг. 7 в диапазоне частот коммутации, работающем на нескольких кГц, не может генерировать ток и крутящий момент, которые вызывают движение двигателя.

Следовательно, как показано на фиг. 9, однофазный двигатель 40 может быть выровнен с током и крутящим моментом, прилагаемыми через сигнал переключения, на основе управления ШИМ. За счет приложения асимметричного тока и крутящего момента начальное положение ротора может быть изменено в произвольном направлении.

То есть, как показано, начальное положение ротора может быть изменено разницей между интегральным значением положительной величины тока и интегральным значением отрицательной величины тока.

Например, когда величина положительного тока больше, чем величина отрицательного тока, полюс N ротора перемещается в положение, обращенное к фазе a статора.

Здесь форма сигнала переключения, то есть формы сигнала тока и крутящего момента, проиллюстрирована как синусоидальная форма волны.Однако его можно преобразовать в квадратную или трапециевидную форму волны.

Таким образом, когда трехфазный двигатель 30 остановлен, пульсирующий ток может быть применен для выравнивания ротора однофазного двигателя 40 , а затем однофазный двигатель 40 может быть запущен (S 22 ).

То есть, ротор может быть выровнен в исходное положение выравнивания путем подачи переменного тока, а положение начального выравнивания может быть положением, которое позволяет избежать вышеупомянутого незапускаемого положения.

В частности, как показано на фиг. 10, ротор может быть помещен в идеальное начальное положение выравнивания, а затем ток для создания крутящего момента прямого или обратного вращения применяется для запуска ротора. Идеальное исходное положение для выравнивания различается в зависимости от направления вращения.

То есть диаграмма (а) на фиг. 10 показывает идеальное начальное положение выравнивания для вращения ротора против часовой стрелки, а диаграмма (b) на фиг. 10 показано идеальное исходное положение для вращения ротора по часовой стрелке.

Очевидно, что с учетом направления вращения ротора его можно выровнять в любом из двух идеальных положений. Однако это начальное положение может быть произвольно установлено на любое из двух и может быть установлено на любое значение по умолчанию.

Например, может быть дополнительно предоставлен механический компонент через подшипник, допускающий однонаправленное вращение, или отдельная схема алгоритма для определения направления вращения.

Когда ненормальное вращение обнаруживается с помощью компонента или алгоритма (например,g., если его нужно повернуть по часовой стрелке, но вращается против часовой стрелки), выравнивание и перезапуск после остановки можно выполнить снова, чтобы можно было достичь нормального направления вращения ротора

Когда трехфазный двигатель 30 остановлен, регулировка и запуск однофазного двигателя 40 и управление нормальной работой возможны только при приведении в действие другой пары из трех пар.

Далее будет описан способ выравнивания однофазного двигателя 40 во время приведения в действие трехфазного двигателя 30 .

Во время приведения в действие трехфазного двигателя 30 предпочтительно выполнять другой метод выравнивания в однофазном двигателе 40 , как описано выше.

Даже в этом случае пульсирующий ток должен применяться для выравнивания однофазного двигателя 40 , в частности, для выравнивания положения ротора. Однако в этом случае пульсирующий ток необходимо подавать путем синтеза.

Если трехфазный двигатель 30 приводится в действие, когда выполняется команда привода (S 20 ) однофазного двигателя 40 , выполняется этап синтеза пульсирующего тока.

То есть, можно управлять приводом первого верхнего переключающего элемента Sc и первого нижнего переключающего элемента Sc_bar для подачи пульсирующего тока для создания прямого или обратного крутящего момента к однофазному двигателю 40 .

Во-первых, в секции, где трехфазный двигатель 30 использует только более низкое напряжение промежуточного контура, соответствующее напряжению нижнего конденсатора промежуточного контура, то есть в секции (Sa, Sb) = (0, 0) , положительный ток для настройки однофазного двигателя 40 с использованием верхнего напряжения промежуточного контура V 1 выводится через переключение (Sc = 1), которое представляет собой последовательность включения верхнего переключателя.С другой стороны, в секции, где трехфазный двигатель 30 использует только верхнее напряжение промежуточного контура, соответствующее напряжению верхнего конденсатора промежуточного контура, то есть в секции (Sa, Sb) = (1, 1), отрицательный ток для настройки однофазного двигателя 40 с использованием более низкого напряжения промежуточного контура V 2 выводится через переключение (Sc = 0), которое представляет собой последовательность включения нижнего переключателя, тем самым решая несимметрия напряжения.

Другими словами, может быть предпочтительным, чтобы привод двигателя управлял таким образом, чтобы пульсирующий ток подавался в однофазный двигатель, в секции, где только верхнее напряжение промежуточного контура соответствует напряжению верхнего конденсатора промежуточного контура. подается на трехфазный двигатель 30 через две пары из трех пар (Sa, Sa_bar, Sb, Sb_bar), и в секции, где только более низкое напряжение промежуточного контура соответствует напряжению нижнего промежуточного звена конденсатор прилагается.

Более конкретно, в секции, где только нижнее напряжение промежуточного контура подается на трехфазный двигатель 30 , верхний переключающий элемент Sc может быть включен для вывода положительного тока, а в секции, где только верхний Напряжение промежуточного контура прикладывается к трехфазному двигателю 30 , нижний переключающий элемент Sc_bar может быть включен для вывода отрицательного тока.

Следовательно, используя только такую ​​конкретную секцию, можно уменьшить несимметрию напряжения, приложенную к трехфазному двигателю 30 .

Другими словами, однофазный двигатель 40 не может быть выровнен в секции, где как верхнее напряжение промежуточного контура, так и нижнее напряжение промежуточного контура выводятся через две пары из трех пар, но однофазный двигатель 40 может быть выровнен в секции, где выводится только верхнее напряжение промежуточного контура или только нижнее напряжение промежуточного контура, тем самым эффективно уменьшая дисбаланс напряжений.

В дальнейшем будет описан случай, когда только трехфазный двигатель 30 начинает привод (S 30 ).

Регулировка в трехфазном двигателе 30 — это общая последовательность инициализации электрического угла управления двигателем.

В инверторе, например, когда положительный ток подается на a-фазу, полюс N обычно выровнен с положением обмотки a-фазы.

Однако в случае инвертора, включающего четыре переключающих элемента, ротор двигателя может быть выровнен в отклоненном положении, а не в соответствующем положении каждого тока обмотки.То есть можно сказать, что происходит различие в положении центровки исходного ротора.

С учетом этой разницы в настоящем варианте осуществления предлагается способ эффективного выравнивания трехфазных двигателей 30 , когда однофазный и трехфазный двигатели 30 работают параллельно через один инвертор.

Как показано на фиг. 11, вся система (см. Фиг. 3 и 5) может быть упрощена. То есть однофазный двигатель и другая пара из трех пар для управления им могут быть исключены.

В этом случае есть четыре комбинации выходного напряжения инвертора, включая четыре переключающих элемента для трехфазного двигателя 30 , как показано на фиг. 12.

В обычном инверторе, включающем шесть переключающих элементов, фазы a, b и c, то есть может быть сгенерировано три позиционирования, но в настоящем варианте осуществления четыре позиционирования могут быть сгенерированы посредством комбинации операций двух пар среди три пары.

В частности, ротор не может быть расположен в положении, обращенном к определенной фазе, и ротор может быть выровнен в положение, обращенное к вектору выходного напряжения и тока.

РИС. 13 и 14 показывают комбинацию переключения, ток, направление тока и вектор напряжения в этих четырех комбинациях.

Когда генерируется команда приведения в действие трехфазного двигателя 30 (S 30 ), может быть определено, приводится ли в действие однофазный двигатель 40 (S 31 ).

Кроме того, способ центровки трехфазного двигателя 30 различается в зависимости от того, приводится ли в действие однофазный двигатель 40 .

Сначала будет описан случай, когда однофазный двигатель 40 остановлен.

Как показано на фиг. 13 и 14, комбинация, имеющая наибольшее выходное напряжение, имеет условия (Sa, Sb) = (1, 0) и (Sa, Sb) = (0, 1). Другими словами, наибольший вектор напряжения генерируется при двух условиях или их комбинации.

Следовательно, трехфазный двигатель 30 может быть выровнен путем генерирования самого большого вектора напряжения (S 32 ), а затем трехфазный двигатель 30 выровнен с использованием двух векторов напряжения.После этого трехфазный двигатель 30 может запускаться и нормально работать.

То есть двигатель может быть выровнен при любом из двух условий юстировки двигателя. Очевидно, что также можно установить только одно из двух условий по умолчанию.

В частности, когда однофазный двигатель 40 остановлен, трехфазный двигатель 30 выравнивается с помощью секции, в которой как верхнее напряжение промежуточного контура V 1 , так и нижнее напряжение промежуточного контура V 2 применяются к четырехфазному двигателю через две пары из трех.

То есть две пары из трех управляются для искусственного приложения как верхнего напряжения промежуточного контура, так и нижнего напряжения промежуточного контура так, чтобы трехфазный двигатель 30 был выровнен.

В это время состояние включения / выключения двух пар среди трех пар или комбинация сигналов двух пар среди трех пар четко проиллюстрированы на фиг. 13 и 14.

Далее объясняется регулировка трехфазного двигателя 30 во время работы однофазного двигателя 40 .

Верхнее напряжение промежуточного контура V 1 используется во время последовательности включения верхнего переключателя Sc среди другой пары из трех пар Sc, Sc_bar, то есть во время, когда Sc = 1.

Следовательно, в этом разделе может быть предпочтительным, чтобы трехфазный двигатель 30 был выровнен с использованием последовательности, которая использует только более низкое напряжение промежуточного контура, соответствующее напряжению нижнего конденсатора промежуточного контура в двух парах. среди трех пар Sa, Sa_bar, Sb и Sb_bar, т.е.е. используя (Sa, Sb) = (0, 0). Это устраняет несимметрию напряжения.

С другой стороны, нижнее напряжение промежуточного контура V 2 используется во время последовательности включения нижнего переключателя Sc_bar среди другой пары из трех пар Sc, Sc_bar, то есть во время, когда Sc = 0.

Следовательно, в этом разделе трехфазный двигатель 30 выравнивается с использованием последовательности, которая использует только верхнее напряжение промежуточного контура, соответствующее напряжению верхнего конденсатора промежуточного контура, т.е.е. с помощью условия комбинации переключений (Sa, Sb) = (1, 1).

То есть, когда приводится в действие однофазный двигатель 40 , в отличие от случая, когда однофазный двигатель 40 остановлен, может быть предпочтительным минимизировать дисбаланс напряжений с учетом дисбаланса.

Следовательно, в этом случае, чтобы минимизировать дисбаланс напряжений, регулировку трехфазного двигателя 30 можно выполнить, управляя двумя парами среди трех пар так, чтобы в трех парах использовалось более низкое напряжение промежуточного контура. -фазный двигатель 30 в секции, где верхнее напряжение промежуточного контура используется в однофазном двигателе 40 (S 36 ).

Кроме того, регулировка трехфазного двигателя 30 может выполняться путем управления двумя парами из трех пар таким образом, чтобы верхнее напряжение промежуточного контура использовалось в трехфазном двигателе 30 в секции, где нижнее напряжение промежуточного контура используется в однофазном двигателе 40 (S 36 ).

Следовательно, когда трехфазный двигатель 30 выровнен, комбинация привода двух пар среди трех пар отличается в зависимости от того, приводится ли в действие однофазный двигатель 40 .

То есть в некоторых случаях выравнивание выполняется с использованием большого усилия, а в других случаях выравнивание выполняется путем минимизации дисбаланса напряжений. В первом случае, поскольку не возникает дисбаланса напряжений, можно выполнить выравнивание с использованием большой силы. В последнем случае устранение дисбаланса напряжений более эффективно для метода юстировки, чем использование большой силы.

В некоторых примерных вариантах осуществления, когда приводится в действие однофазный двигатель 40 , как описано выше, трехфазный двигатель 30 также может быть выровнен с помощью другой комбинации коммутационного блока.В этом случае может быть установлено условие скорости или нагрузки равное или меньшее порогового значения.

То есть, даже если однофазный двигатель 40 работает, трехфазный двигатель 30 может быть настроен при условиях (Sa, Sb) = (1, 0) и (Sa, Sb) = (0, 1).

В этом случае может быть предусмотрен датчик напряжения, способный измерять напряжения V 1 и V 2 обеих сторон верхнего и нижнего постоянного тока, или алгоритм оценки напряжения или однофазный двигатель низкого напряжения 40 Может применяться состояние управляющего тока.То есть его можно ограниченно применять при условии, что скорость или нагрузка равны или ниже порогового значения.

Однако в этом случае установка пороговой точки не проста, а алгоритм управления двигателем усложнен. Очевидно, что для точного управления и немедленного приведения в действие трехфазного двигателя 30 можно установить порог и управление, по-разному задавая условие, равное или ниже порогового значения и условие превышения порога, или условие ниже порог и условие, равное или превышающее пороговое значение.

Далее будет описан способ управления, когда остановлены как трехфазный двигатель 30 , так и однофазный двигатель 40 .

Во-первых, когда для двух двигателей генерируется одновременная команда управления, один из двух двигателей может управляться так, чтобы он двигался первым. Когда достигается такая команда управления, водитель двигателя может последовательно выполнять команду управления.

Очевидно, что можно последовательно передавать команду управления от процессора бытового прибора, который передает команду управления водителю двигателя.

В частности, драйвер двигателя может управлять одним двигателем, который должен быть приведен в действие, а затем управлять другим двигателем, который будет приведен в действие через заданное время.

Когда команда приведения в действие однофазного двигателя 40 и команда приведения в действие трехфазного двигателя 30 поступают в привод двигателя одновременно, драйвер двигателя приводит в действие первый однофазный двигатель 40 и трехфазный двигатель 30 , а затем можно управлять другим двигателем.Таким образом, можно избежать сложного алгоритма управления и предотвратить или минимизировать ожидаемый дисбаланс напряжений.

Для устранения дисбаланса напряжений в состоянии, когда трехфазный двигатель 30 полностью запущен и приводится в действие, может быть предпочтительнее управлять параллельной работой однофазного двигателя 40 и трехфазного двигателя. 30 в случае, когда скорости однофазного двигателя 40 и трехфазного двигателя 30 одинаковы, чтобы отличаться от случая, когда скорости однофазного двигателя 40 и электродвигатель трехфазный 30 разные.

То есть в условиях одновременного движения (S 40 ) однофазного двигателя 40 и трехфазного двигателя 30 (S 40 ) определяется, являются ли скорости обоих то же самое (S 41 ), и способ управления может быть изменен в зависимости от результата.

Когда работают как однофазный двигатель 40 , так и трехфазный двигатель 30 , если дисбаланс выходного напряжения не контролируется раньше, возникают пульсации тока, а не только срок службы верхних и нижних конденсаторов промежуточного контура Ca и Cb уменьшается, но в тяжелых случаях двигатель может останавливаться из-за явления скачкообразного движения.

Следовательно, когда приводятся в действие как однофазный двигатель 40 , так и трехфазный двигатель 30 , более предпочтительно устранить дисбаланс выходного напряжения на ранней стадии.

Во-первых, когда оба двигателя ускоряются с одинаковой скоростью или работают с одинаковой скоростью, может выполняться рассогласование вектора напряжения (S 43 ). Когда оба двигателя работают с разной скоростью, может выполняться буферизация однофазного двигателя 40 (S 42 ).

Рассогласование вектора напряжения подробно описано.

Когда электрический угол трехфазного двигателя 30 составляет 90 градусов, электрический угол однофазного двигателя 40 становится 180, так что они отличаются друг от друга.

Следовательно, устранить несимметрию напряжений из-за такой разницы углов непросто. В настоящем варианте осуществления для решения этой проблемы предлагается способ устранения дисбаланса напряжений разными способами при различных условиях.

РИС. 15 показана блок-схема переключения при одновременном приводе в действие однофазного двигателя 40 и трехфазного двигателя 30 .

Показано напряжение (верхняя диаграмма) каждой фазы, приложенное к трехфазному двигателю 30 в соответствии с переключением соответствующих коммутационных блоков, и напряжение (нижняя диаграмма), приложенное к однофазному двигателю 40 .

При условии одновременного ускорения (одинаковый наклон ускорения) или одинаковой скорости привода, вектор напряжения однофазного двигателя 40 выводится в определенном электрическом угловом положении синхронно с информацией о положении и скоростью вращения мотор трехфазный 30 .Используемые напряжения конденсатора промежуточного контура различаются в зависимости от условий переключения однофазного и трехфазного двигателя 30 с.

Следовательно, когда положение максимального выходного напряжения каждого двигателя одинаково, дисбаланс напряжения может быть максимальным. Следовательно, в настоящем варианте осуществления дисбаланс напряжений может быть минимизирован, позволяя положениям максимального выходного напряжения соответствующих двигателей пересекаться или отклоняться.

Благодаря этому также можно улучшить реакцию на крутящий момент нагрузки.

Когда напряжение постоянного тока обозначается как Vdc, напряжение фазы a равно Vas, напряжение фазы b равно Vbs, а напряжение фазы c равно Vcs. Изменения напряжения фазы a, напряжения фазы b и напряжения фазы c показаны зелеными, красными и синими линиями соответственно.

При изменении состояния переключения Sa и Sb на (0, 0), (1, 1), (1, 0) и (0, 1) соответственно, напряжение каждой фазы изменяется.

Как показано, можно видеть, что при условии (0, 0) Vas = Vbs = −Vdc / 6 и Vcs = Vdc / 3.Видно, что согласно (1, 1) Vas = Vbs = Vdc / 6 и Vcs = −Vdc / 3. Можно видеть, что при (1, 0) Vas = ½Vdc, Vbs = −½Vdc и Vcs = 0. Можно видеть, что при (0, 1) Vas = −½Vdc, Vbs = ½Vdc и Vcs = 0.

Как показано, в условиях (1, 0) и (0, 1), в которых напряжение фазы a и напряжение фазы b максимизированы, то есть в секции переключения, это может быть видно, что напряжение c-фазы (напряжение, которое также прикладывается к однофазному двигателю 40 и разделяется на однофазный двигатель 40 и трехфазный двигатель 30 ) становится равным нулю.С другой стороны, в условиях (0, 0) и (1, 1), когда напряжение c-фазы становится максимальным, то есть в секции переключения, можно видеть, что напряжения a-фазы и b -фазы ниже максимума.

Таким образом, изменяя положение максимального выходного напряжения (то есть момент времени) каждого двигателя, можно уменьшить дисбаланс напряжения.

Как показано на фиг. 15, когда характеристические значения (параметры) однофазного двигателя 40 и трехфазного двигателя 30 отличаются друг от друга, может происходить фазовое изменение положения выходного вектора напряжения.

Однако видно, что каждая разность фаз одинакова и фиксирована. Таким образом, при применении настоящего варианта осуществления электрические частоты двух двигателей совпадают.

Далее будет описан метод буферизации однофазного двигателя 40 , который может использоваться, когда условия движения двух двигателей отличаются друг от друга.

Как показано на фиг. 16, когда условия приведения в действие двух двигателей отличаются друг от друга, управление трехфазным двигателем 30 может поддерживаться, и способ управления однофазным двигателем 40 может быть изменен.

То есть, управление двумя парами из трех может поддерживаться, а управление другой парой из трех пар может быть изменено.

То есть, управление для устранения дисбаланса напряжений верхних и нижних конденсаторов промежуточного контура может осуществляться посредством управления однофазным двигателем 40 . Это может означать, что всю дополнительную пульсацию крутящего момента, которая может быть вызвана несимметричным выходным напряжением, следует распределять на однофазный двигатель 40 , а не на трехфазный двигатель 30 .

Это связано с тем, что при управлении устройством более эффективно буферизация неизбежно генерируемой пульсации крутящего момента в однофазном двигателе 40 , а не в трехфазном двигателе 30 .

То есть уменьшение пульсаций крутящего момента в устройстве, в котором используется трехфазный двигатель 30 , более эффективно, чем в устройстве, в котором используется однофазный двигатель 40 .

Например, когда приводной двигатель барабана и двигатель сливного насоса стиральной машины управляются параллельно, трехфазный двигатель 30 может использоваться для приводного двигателя барабана, а однофазный двигатель 40 может использоваться для двигателя дренажного насоса для более точного управления.

Следовательно, предпочтительно, чтобы уменьшение пульсаций крутящего момента в приводном электродвигателе барабана имело приоритет над уменьшением пульсаций крутящего момента в электродвигателе дренажного насоса. По той же причине, когда скорости движения двух двигателей отличаются друг от друга, из-за проблемы дисбаланса напряжений может быть предпочтительнее использовать весь буфер в однофазном двигателе 40 .

Для этой буферизации, как показано на фиг. 16, цикл другой пары из трех может быть изменен.

Когда нижнее напряжение V 2 промежуточного звена больше, чем верхнее напряжение V 1 промежуточного звена, первая секция может быть уменьшена, а вторая секция может быть увеличена в течение одного цикла.

Когда верхнее напряжение звена постоянного тока V 1 больше, чем нижнее напряжение звена постоянного тока V 2 , первая часть может быть увеличена, а вторая часть может быть уменьшена в течение одного цикла.

То есть, когда возникает дисбаланс напряжения между верхним напряжением промежуточного контура V 1 и нижним напряжением промежуточного контура V 2 , дисбаланс напряжений может быть устранен путем изменения времени вывода нижнего промежуточного звена постоянного тока. напряжение В 2 и время выхода верхнего напряжения промежуточного контура В 1 .

В частности, когда нижнее напряжение промежуточного контура V 2 больше верхнего напряжения промежуточного контура V 1 , верхнее напряжение промежуточного контура V 1 и нижнее напряжение промежуточного контура V 2 можно управлять так, чтобы оно было таким же, увеличивая время вывода нижнего напряжения промежуточного контура (что означает уменьшение времени вывода верхнего напряжения промежуточного контура V 1 ).

С другой стороны, когда верхнее напряжение звена постоянного тока V 1 больше, чем нижнее напряжение звена постоянного тока V 2 , верхнее напряжение звена постоянного тока V 1 и нижнее напряжение звена постоянного тока V 2 можно управлять так, чтобы оно оставалось таким же, увеличивая время вывода верхнего напряжения промежуточного контура V 1 .

Такое увеличение и уменьшение первой и второй секций может выполняться пропорционально. То есть увеличение и уменьшение выполняется с одним и тем же соотношением в пределах одного цикла, и это соотношение может поддерживаться равномерно по мере продвижения цикла.

То есть, если первая часть увеличивается на 10% в течение одного цикла, вторая часть уменьшается на 10%. Этот шаблон может сохраняться даже при выполнении следующего цикла.

То есть его можно поддерживать до тех пор, пока не будет устранен дисбаланс верхнего напряжения промежуточного контура V 1 и нижнего напряжения промежуточного контура V 2 .Затем, когда устранен дисбаланс верхнего напряжения промежуточного звена V 1 и нижнего напряжения промежуточного звена V 2 , им можно управлять так, чтобы первая и вторая части имели одинаковый интервал.

Благодаря этому методу буферизации однофазного двигателя, пульсация крутящего момента в однофазном двигателе неизбежно увеличивается, но увеличение дисбаланса можно минимизировать, а пульсацию крутящего момента можно контролировать на приемлемом уровне.

Следовательно, даже когда напряжения V 1 и V 2 отличаются друг от друга, в качестве примера схемы управления трехфазным двигателем, скважность может поддерживаться и регулироваться равномерно.Таким образом, схема управления трехфазным двигателем, требующая более точного управления, сохраняется без изменений. Напротив, при необходимости схема управления однофазным двигателем изменяется, чтобы минимизировать дисбаланс напряжений.

Между тем, в описанных выше вариантах осуществления описан способ управления в каждом случае, когда однофазный двигатель и трехфазный двигатель работают параллельно.

Однако из-за характеристик бытового прибора, в котором применяются трехфазный двигатель и однофазный двигатель, и который оборудован приводным устройством двигателя для управления через один инвертор, все вышеперечисленное: описанные случаи могут не произойти.

Например, это может быть бытовой прибор с трехфазным двигателем и однофазным двигателем, которые не работают одновременно. В частности, оба могут приводиться в движение во время нормальной работы, но время движения может увеличиваться последовательно. Кроме того, это может быть бытовой прибор, в котором и трехфазный двигатель, и однофазный двигатель приводятся в действие с одинаковой скоростью, когда оба приводятся в движение.

Следовательно, даже если привод двигателя согласно настоящему варианту осуществления, описанному выше, применяется к конкретному бытовому прибору, способ управления во всех случаях может не потребоваться.

Согласно варианту осуществления настоящего раскрытия, можно предоставить драйвер двигателя, который может эффективно выполнять параллельную работу однофазного двигателя и трехфазного двигателя через единственный инвертор, и способ его управления.

Согласно варианту осуществления настоящего раскрытия, можно предоставить способ выравнивания двигателя, который может исключить недоступный запуск однофазного двигателя и максимизировать пусковой крутящий момент.

Согласно варианту осуществления настоящего раскрытия, можно предоставить способ регулировки двигателя, который может максимизировать пусковой крутящий момент в трехфазном двигателе.

Согласно варианту осуществления настоящего раскрытия, можно предоставить драйвер двигателя, который может стабильно управлять однофазным двигателем и трехфазным двигателем, устраняя дисбаланс напряжений, и способ управления этим.

Хотя варианты осуществления были описаны со ссылкой на ряд их иллюстративных вариантов осуществления, следует понимать, что специалисты в данной области техники могут разработать многочисленные другие модификации и варианты осуществления, которые будут попадать в объем принципов этого раскрытия.В частности, возможны различные варианты и модификации в составных частях и / или компоновках рассматриваемого комбинированного устройства в пределах объема раскрытия, чертежей и прилагаемой формулы изобретения. В дополнение к вариациям и модификациям составных частей и / или компоновок, альтернативные применения также будут очевидны специалистам в данной области техники.

Однофазное и трехфазное питание

Трехфазное или однофазное питание, что вам нужно и почему?

Все сводится к усилителям, сколько у вас есть, сколько вам нужно и сколько вы можете сэкономить?

Какая у вас мощность?

У всех однофазное питание, вопрос в том, насколько велик ваш сервис? И что вы бежите? Среднее значение составляет от 400 ампер до 800 ампер в коробке.Мы видели больше, но 400 А — это нормальный источник питания для панели. Однофазные устройства потребляют больше ампер.

  • Зачем вам однофазное оборудование? Обычно это требует меньших первоначальных затрат, и это то, что у вас уже есть. Однако однофазные агрегаты требуют большего обслуживания.
Не у всех трехфазное питание

Ценовые диапазоны, которые мы обычно видим для добавления трехфазной мощности, могут составлять от 10 000 до 50 000 долларов в среднем. В некоторых местах мы видели установку по 150 000 долларов, в зависимости от того, сколько вам нужно и где вы находитесь в электросети.

  • Зачем вам трехфазное оборудование? Он потребляет на 40% меньше тока по сравнению с аналогичным однофазным оборудованием, обеспечивая при этом такую ​​же выходную мощность, и он служит дольше.
Пределы оборудования для однофазных

Самые большие доступные однофазные компрессоры мощностью 5 л.с., и мы можем поставить их последовательно, чтобы получить 10 л.с. Но для работы системы вам понадобятся усилители. Мы строим тонны однофазных агрегатов в конфигурациях 5 и 10 л.с., где трехфазные просто не подходят.

Если вам нужно более 10 л.с., вам нужен трехфазный. (можно увеличить мощность более 10 л.с., но это не дешево или часто)

А как насчет фазовых преобразователей?

Да, мы видим их все время, и они работают, но могут иметь нестабильную силу тока и выходное напряжение. Если вы планируете использовать фазовый преобразователь, убедитесь, что оборудование может выдерживать небольшие несоответствия напряжения и силы тока. Охладители Tanktemp созданы для этого, но многие — нет. Вам понадобится фазовая защита на вашем оборудовании.

Фазовые преобразователи

— хорошее распространенное решение для добавления трехфазного питания по разумной цене или там, где трехфазное питание не подходит, однако сетевое питание просто лучше, если вы можете.

Мы будем рады поговорить с вами обо всех этих вариантах и ​​подобрать лучшее решение для вас. www.tanktemp.com

Какого размера мне нужен преобразователь?

Мы вернулись к рейтингу ампер / сервису вашего поставщика электроэнергии.

На самом деле, когда дело доходит до выбора фазового преобразователя, требуется не так уж много информации.Все, что требуется, — это тип машины, требования к мощности машины (она будет указана в л.с., AMP, кВт или кВА) и указанное напряжение. Существуют разные типы фазовых преобразователей, которые рассчитаны на разные типы нагрузок. Существуют фазовые преобразователи, настроенные для легких нагрузок, ЧПУ, резистивных и жестких пусковых нагрузок. Каждая нагрузка работает по-разному и имеет разные стартовые нагрузки. Выбор типа машины поможет определить, какой преобразователь фазы будет работать лучше всего. Следует иметь в виду, что нет ничего плохого в том, чтобы использовать фазовый преобразователь для большей нагрузки, даже если ваша текущая нагрузка этого не требует.Лучше пойти дальше сейчас, чем позже узнать, что вам это нужно.

Общее и быстрое практическое правило при выборе размера фазового преобразователя заключается в том, что, глядя на номинальную мощность вашей машины, вы хотите удвоить это значение, чтобы получить фазовый преобразователь необходимого размера. Например, если у вас двигатель мощностью 10 л.с., необходим преобразователь фазы на 20 л.с. Это связано с пусковой нагрузкой машины и тем фактом, что вы используете однофазное питание для работы трехфазной машины. Однако из этого правила есть исключения, но на первых этапах планирования при рассмотрении фазового преобразователя это даст вам представление о том, как составить бюджет и спланировать его работу.

Наиболее распространенными фазовыми преобразователями являются вращающиеся фазовые преобразователи. Что такое вращающийся фазовый преобразователь?

Проще говоря, вращающийся фазовый преобразователь использует асинхронный двигатель-генератор, который вращается для преобразования однофазной электросети в трехфазную электроэнергию. Вращающийся фазовый преобразователь генерирует одну линию мощности от асинхронного двигателя генератора и объединяет ее с двумя однофазными линиями. Ротационные преобразователи фазы вырабатывают электроэнергию переменного тока для работы трехфазного оборудования, такого как двигатели, индуктивные и резистивные нагрузки.Роторные фазовые преобразователи обеспечивают трехфазную электроэнергию там, где ее трудно достать или слишком дорого.

Как работает вращающийся преобразователь фазы?

Действуя как вращающийся генератор, вращающиеся фазовые преобразователи преобразуют однофазный источник энергии в трехфазный. Вращающийся фазовый преобразователь использует однофазный двухпроводной источник питания от сети и создает третью линию питания. Эти три линии, также известные как фазы, неотличимы от трехфазной электросети, обычно более точной, чем трехфазная электросеть, при этом все три линии смещены на 120 градусов.Когда вращающийся фазовый преобразователь имеет надлежащие размеры, он будет вырабатывать истинную трехфазную мощность, при этом каждое из трех выходных напряжений хорошо сбалансировано во всем диапазоне подключенных нагрузок.

Для расчета необходимой входной мощности квадратный корень из трех (1,732) используется как множитель значения трехфазного тока, указанного на паспортной табличке двигателя. Результирующее значение — это количество мощности, выраженное в амперах, которое требуется на входе фазового преобразователя. Это еще не все, но это основы.

Пример уравнения:

Вы собираетесь управлять трехфазным двигателем малой мощности, рассчитанным на 10 ампер. Требование к расчету однофазной и трехфазной мощности на входе = корень квадратный из 3 (1,732) x 10 ампер = 1,732 x 10 ампер = 17,32 ампер. Потребляемая однофазная мощность в этом случае составляет 17,32 А

Возвращаясь к панели управления, сколько мощности у вас в этой коробке для этого оборудования?

Преимущества трехфазного оборудования
энергоэффективность

Трехфазное оборудование потребляет до 40% меньше тока по сравнению с однофазным оборудованием для обеспечения такой же выходной мощности.Это означает, что по сравнению с однофазной машиной, трехфазная машина может достигать той же мощности при меньшей силе тока.

Меньше точек отказа

Трехфазные двигатели обладают большим пусковым моментом и не требуют каких-либо специальных схем для запуска (конденсаторы, центробежные переключатели, например, однофазные системы). И, конечно же, чем меньше компонентов, тем меньше ошибок будет.

Увеличенный срок службы оборудования

Благодаря трехфазному питанию, создающему более сбалансированный поток электроэнергии, электродвигатели в холодильных компрессорах работают более плавно и с меньшими вибрациями.Чем более сбалансированно и плавно работает двигатель, тем дольше компрессор проработает без обслуживания.

Общие проблемы с трехфазным питанием

Некоторые проблемы с трехфазным питанием — это переворот фазы, потеря фазы или низкие падения напряжения. Если одна из ножек потеряна, это может привести к возгоранию электродвигателя. Низкое напряжение также может привести к нерегулярным условиям работы, вызывая высокий ток, отключение автоматических выключателей или сгорание предохранителей. Наконец, при смене фаз двигатель может вращаться в обратном направлении.Это создаст впечатление, что система работает, но работает некорректно. Работа оборудования задним ходом может привести к повреждению двигателя или компрессора из-за этих условий, если оставить его слишком долго.

Все трехфазные блоки должны быть установлены техником, чтобы обеспечить правильную фазировку блока, и они могут проверить давление на стороне высокого и низкого давления, чтобы убедиться, что они правильные. Фазовая защита также поможет устранить любую из трех перечисленных ранее потенциальных проблем с питанием.

Сводка

Трехфазное питание в целом обеспечивает более надежный и энергоэффективный вариант.Наряду со всем, что мы обсуждали, при выборе однофазного или трехфазного питания следует также учитывать следующее.

  • Каковы ежедневные часы работы? Более продолжительные часы работы делают дополнительные вложения в трехфазную систему лучшим выбором.
  • Доступно ли трехфазное питание? Если нет, то прокладка и установка новой электропроводки значительно увеличит первоначальную стоимость.
  • Дополнительное оборудование, такое как стабилизаторы напряжения, фазомеры и т. Д., Становится необходимым в зависимости от местных условий электроснабжения.Стоимость этих дополнительных компонентов должна быть добавлена ​​к общей первоначальной стоимости.
  • Учитывая эти факторы, трехфазное оборудование часто рекомендуется клиентам, которые рассчитывают на более длительную работу.
Tanktemp Notes
  • Большинство производимого нами оборудования мощностью менее 3 лошадиных сил является однофазным.
  • Около 28% производимых нами блоков 5HP и 5X5 являются однофазными. Если у вас нет трехфазного режима, мы можем его обойти.
  • Однофазные блоки
  • , которым требуется тепло, потребляют гораздо больше тока.
  • Если вы используете фазовый преобразователь и смотрите на блоки такого размера, мы обычно, хотя и не всегда, предлагаем однофазные варианты в зависимости от стоимости трехфазных. Нам всегда больше нравятся трехфазные блоки такого типа, но мы поговорим с вами о вашем местоположении, здании, бюджете и общих потребностях. Мы понимаем электрические сети, в которых работают многие винодельни, и другое оборудование, необходимое для производства.
  • Это одно из многих преимуществ работы с Tanktemp.За последние 45 лет мы точно узнали, как работает ваше производство.

Правильно работающий трехфазный двигатель с однофазным питанием

Электродвигатели производятся и доступны в двух основных исполнениях: однофазном или трехфазном. Хотя оба типа двигателей имеют свои достоинства и недостатки, трехфазные чаще используются для промышленных применений, чем для жилых, из-за наличия трехфазного питания.

Что произойдет, если вы хотите использовать с трехфазным двигателем , но подключать только однофазное питание? Это будет работать?

Фантомная нога

Трехфазная мощность характеризуется тремя синусоидальными волнами, которые имеют фазовый сдвиг на 120 градусов относительно друг друга.Проблема работы трехфазной нагрузки на однофазных соединениях не нова. Самым старым обходным путем, который применялся в течение десятилетий, является добавление фантомной ветви путем соединения двух фаз с входящим соединением 220 В, а третьей — с конденсатором, чтобы создать необходимый фазовый сдвиг. Смещение составляет 90 градусов вместо 120, но расположение по-прежнему работает.

Важным аспектом этого метода является размер конденсатора, который должен соответствовать нагрузке.В противном случае ток будет сбалансирован, что приведет к неисправности. Неправильное сопряжение конденсатора с нагрузкой также может привести к отклонениям, которые могут снизить крутящий момент двигателя.

Поворотный преобразователь фазы

Другой метод — использование вращающегося фазового преобразователя. Это устройство обычно используется, например, в деревообрабатывающей мастерской для запуска нескольких трехфазных машин с однофазным питанием. Недостатком этого метода являются связанные с ним затраты, которые могут быть довольно высокими в течение времени, когда происходит вращательное фазовое преобразование, независимо от рабочего состояния двигателей.Кроме того, может возникнуть проблема с балансировкой, при которой ток уравновешивается только тогда, когда определенное количество двигателей находится в рабочем состоянии.

Стандарты NEMA устанавливают, что двигатели должны работать от напряжения, сбалансированного в пределах 1%, в то время как процентный дисбаланс тока может быть в 10 раз больше дисбаланса напряжений. Если последнее правило применяется к двигателю, работающему с дисбалансом напряжения 1%, то результирующая аномалия тока может составить 10%. Это дает преимущества компоновке, поскольку в основном трехфазные двигатели работают с дисбалансом тока от 15 до 50 процентов.

Частотно-регулируемый привод

VFD стали очень популярными в последние годы из-за превосходной гибкости, которую они предлагают, но в то же время имеют высокую цену. Принцип работы заключается в выпрямлении каждой пары фаз на постоянный ток и последующем преобразовании их в выход трехфазного переменного тока. Это позволяет преобразователю частоты работать с трехфазными двигателями при однофазном подключении. При этом настоятельно рекомендуется, чтобы оператор станка работал с производителем или изготовителем оборудования для оптимального выбора частотно-регулируемого привода.

Области применения, где обычно используется этот метод, — деревообрабатывающее оборудование, компрессоры и декоративные фонтаны. Вместо того, чтобы покупать дорогие однофазные двигатели и решать связанные с ними проблемы управления скоростью, лучше выбрать трехфазный двигатель, управляемый частотно-регулируемым приводом. Кроме того, для приложений с потребляемой мощностью до 4 кВт подходящий частотно-регулируемый привод можно купить по доступной цене, меньшей, чем то, что вы бы потратили на перемотку трехфазного двигателя.

Рекомендуются трехфазные двигатели, поскольку они доступны по цене, проще в управлении и имеют легко доступные запасные части.Они стали промышленной нормой, и поэтому производители обычно предлагают большую поддержку. Описанные выше методы могут использоваться для преодоления разрыва в совместимости и использования возможностей трехфазного двигателя на одной фазе питания.

Хотите узнать о преимуществах устройств плавного пуска? Свяжитесь с нашими профессионалами Solcon!

Компактные частотно-регулируемые приводы DC1

% PDF-1.5 % 34 0 объект >>> эндобдж 86 0 объект > поток False11.08.522019-05-03T04: 44: 56.437-04: 00 Библиотека Adobe PDF 15.03460dfdafeb1f647cb6408decf33602c67af44cf228804Adobe InDesign CC 2015 (Macintosh) 2019-04-26T12: 26: 10.000 + 05: 302019-04-26T -10-25T06: 47: 13.000-04: 00application / pdf2019-05-03T04: 46: 22.519-04: 00

  • Компактные частотно-регулируемые приводы DC1
  • xmp.id:0c97714e-0de0-45a1-95be-e5d56b692109adobe:docid:indd:bd8cd452-d1c1-11dd-9c96-9af8a6233d4aproof:pdfuuid:4d7378b0-9228-4942-8c3287d1xfd.iid: 35c3749d-57f5-409d-b114-d84b202899fcadobe: docid: indd: bd8cd452-d1c1-11dd-9c96-9af8a6233d4adefaultxmp.did: 244118A2B5CAE211AAign06fbe293329b0: 4706328000: 4702000 CCAE211AAign06fbb29103d00000: 4708000 CCAAign06 от приложения / x-indesign к приложению / pdf / Библиотека Adobe PDF 15.0false
  • eaton: resources / marketing-resources / brochures
  • eaton: таксономия продукции / датчики-управляющие-приводы / приводы переменной частоты / приводы переменной частоты powerxl-dc1
  • eaton: страна / северная америка / сша
  • eaton: language / en-us
  • конечный поток эндобдж 83 0 объект > эндобдж 30 0 объект > эндобдж 35 0 объект > / ExtGState> / Font> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageC / ImageI] / Properties> / XObject >>> / Rotate 0 / TrimBox [0._] _ B ~] «

    Y? Gm {v4] I> om / c @ KZ \ i & #» z nQ

    Часто задаваемые вопросы — Kay Industries

    Общая информация о трехфазных преобразователях

    Насколько эффективны фазовые преобразователи?

    Чрезвычайно эффективный. Потери обычно составляют менее 15% и обычно менее 10%. Однако следует помнить, что только треть всей энергии, потребляемой нагрузкой, фактически проходит через преобразователь. Следовательно, общие потери в системе преобразователя составляют 15% от 33% или около 5% всей потребляемой энергии.Это означает 95% общей эффективности.

    Теряю ли я мощность или емкость при работе оборудования на фазовом преобразователе?

    Для вращающихся фазовых преобразователей ответ — решительное «Нет!» При условии, что преобразователь достаточно большой, вращающийся фазовый преобразователь будет развивать полную мощность двигателя, указанную на паспортной табличке. У вращающегося фазового преобразователя вообще не будет потерь мощности или мощности.

    Этого нельзя сказать о статических преобразователях, которые обычно не позволяют двигателям развивать полную мощность.Статические преобразователи не могут уравновесить ток по трем разным ветвям. Как только статический преобразователь запускает двигатель, он отключает сеть, и двигатель фактически однофазный, одна обмотка несет большую часть нагрузки. Как только эта обмотка достигает своей полной мощности, это вся нагрузка, которую двигатель может выдержать, не отключаясь и не сгорая. Обычно это происходит при 60-80% мощности, указанной на паспортной табличке. Вот почему статические преобразователи рекомендуются только для маломощных одномоторных приложений.

    Сколько энергии потребляют фазовые преобразователи?

    Как и в случае с расчетом рабочих параметров (см. Следующий вопрос), мощность, потребляемая фазовым преобразователем, зависит от того, какая нагрузка подключена. Преобразователи на самом деле являются трансформаторами, пропускающими через них любой ток, необходимый для нагрузки. Если нагрузка требует 100 ампер на фазу, это то, что должен обеспечивать преобразователь — и он будет обеспечивать его, если он был правильно подобран.

    Услуги какого размера мне нужны для запуска фазового преобразователя?

    Как и в случае с потребляемой мощностью (см. Предыдущий вопрос), расчетная мощность зависит от общей подключенной нагрузки.Лучший способ определить размер входящей однофазной сети — это добавить рабочие токи полной нагрузки для всех трехфазных нагрузок, которые будут работать одновременно. Национальный электрический кодекс требует, чтобы уровень обслуживания составлял не менее 250% от общей 3-фазной нагрузки.

    Одобряют ли коммунальные предприятия фазопреобразователи?

    Да. На самом деле многие их даже рекомендуют. Если вы не планируете эксплуатировать большие двигатели в жилом районе, вам, как правило, не нужно консультироваться с коммунальным предприятием перед установкой преобразователя.

    Повлияет ли использование фазового преобразователя на мой счет за коммунальные услуги?

    В большинстве случаев преобразователь фазы практически не повлияет на ваш счет. Это связано с тем, что нагрузка потребляет ровно одинаковое количество киловатт-часов электроэнергии независимо от того, регистрируется ли она на трехфазном или однофазном счетчике. Любое изменение в вашем счете за электроэнергию будет вызвано не преобразователем, а структурой тарифов, которую коммунальное предприятие применяет к однофазной мощности по сравнению с трехфазной.

    Другими словами, если вы в настоящее время используете однофазное питание, вы не увидите разницы в счетах за использование фазового преобразователя. Однако, если вы в настоящее время используете трехфазное питание (или рассматриваете возможность установки трехфазного питания от сети), переход на однофазный с помощью фазового преобразователя может привести к снижению счетов за коммунальные услуги. Во-первых, вы сможете воспользоваться однофазной структурой скорости, которая часто может быть ниже, чем трехфазная. Кроме того, большинство трехфазных тарифов включают плату за потребление, что редко включается в однофазные тарифы.

    Какова стоимость преобразователя фазы по сравнению со стоимостью замены трехфазных двигателей на однофазные?

    При малой мощности (менее 3 л.с.) замена двигателей может оказаться экономичной. Однако, когда мощность двигателя превышает 5 л.с., однофазные двигатели очень трудно найти и они дороги. Однофазные двигатели также гораздо более требовательны к техническому обслуживанию и гораздо менее эффективны, чем трехфазные двигатели.

    Насколько шумны фазовые преобразователи?

    Послушайте наши данные об уровне звука и узнайте.Преобразователи Phasemaster ® разработаны для бесшумной работы и без вибрации. Уровень звука такой же или меньше, чем у двигателя той же мощности, что и нагрузка. Обычно уровень звука составляет 72 децибела или меньше без нагрузки и уменьшается при приложении нагрузки.

    Фазовый преобразователь похож на набор M-G, верно?

    Нет, фазопреобразователи — это не что иное, как мотор-генераторные установки. Фазовый преобразователь — это однокамерный прибор с тремя обмотками, который начинается от однофазной линии.Индукция позволяет вращающемуся ротору воспроизводить приложенное однофазное напряжение на двух других обмотках. В результате получается трехфазный выходной сигнал, каждая строка которого сдвинута на 120 o .

    Эксплуатация и установка фазовых преобразователей

    Могу ли я использовать фазовый преобразователь постоянно, даже если к нему не подключена нагрузка?

    Совершенно верно. Преобразователи Phasemaster предназначены для непрерывной работы без перегрева, независимо от того, подключена ли нагрузка.Вы можете заметить, что преобразователь, работающий без нагрузки, будет работать при немного более высокой температуре; он остынет, как только будет приложена нагрузка.

    Сколько двигателей может работать на одном преобразователе?

    Роторные преобразователи фазы

    могут управлять несколькими двигателями одновременно при условии, что нет необходимости запускать нагрузки вместе. Ротационные преобразователи фазы имеют два номинала: максимальную пусковую мощность и максимальную рабочую мощность. Любая комбинация двигателей, которая соответствует этим параметрам, обычно будет работать успешно.Таким образом, фазовые преобразователи идеально подходят для работы множества различных машин в одном цехе.

    Где обычно устанавливаются фазовые преобразователи? Могут ли они быть установлены на открытом воздухе?

    Фазовые преобразователи

    чаще всего устанавливаются рядом с вводной однофазной сервисной панелью. Их также можно разместить рядом с грузовым оборудованием. Для использования вне помещений преобразователи следует хранить в защищенном месте или в закрытом помещении. Kay Industries предлагает наружные корпуса из стекловолокна, а также производит полностью закрытые преобразователи, подходящие для самых суровых условий окружающей среды.

    Какие элементы управления необходимы перед преобразователем?

    Двух- или трехполюсный предохранительный выключатель — это все, что требуется для включения-выключения контролируемых нагрузок, управляемых фазовым преобразователем. Для экономичной работы необслуживаемых нагрузок, таких как лифты или насосы, необходимы магнитные регуляторы, которые включают и выключают фазовый преобразователь в соответствии с требованиями нагрузки.

    Можно ли подключить выход преобразователя к трехфазной панели?

    Да.Только обязательно следите за фазировкой, чтобы произведенная фаза преобразователя не использовалась в цепи управления нагрузками, подключенными к панели.

    Какой вид обслуживания требуется фазопреобразователям? Что может пойти не так?

    По правде говоря, фазопреобразователи — надежные машины и требуют очень небольшого обслуживания. Преобразователи следует регулярно проверять, чтобы убедиться в том, что их вентиляционные отверстия открыты и не закрыты. Преобразователи, которые содержат автоматические элементы управления, должны проверять свои контакты через запланированные промежутки времени.Подшипники имеют заводское уплотнение и требуют лишь периодической смазки, чтобы обеспечить долгие годы безотказной работы.

    Требуется ли регулировка фазовых преобразователей во время работы?

    Если ваш фазовый преобразователь правильно подобран, напряжения и токи должны уравновешиваться без дальнейшей регулировки.

    Приложения

    Могу ли я управлять двигателем с частотно-регулируемым приводом (VFD)?

    Совершенно верно.И не верьте никому, кто говорит обратное. Просто убедитесь, что вы четко указали, что вы будете включать частотно-регулируемый привод, потому что это может изменить рекомендуемый размер.

    Почему я не могу запустить тепловую нагрузку на статическом преобразователе?

    Потому что статический преобразователь на самом деле не фазовый преобразователь. В отличие от вращающегося фазового преобразователя, статические преобразователи не могут разделить однофазное питание на три отдельных реальных напряжения и тока. Скорее, статические преобразователи используют конденсаторы для создания сдвинутого по фазе напряжения, которое может запускать трехфазный двигатель от однофазного.Это смещенное по фазе выходное напряжение может запускать и запускать двигатель, но не может производить ток через резистивный нагреватель.

    У меня однофазное напряжение 240 В, но мне нужно трехфазное напряжение 480 В. Как мне получить ?

    Для этого приложения требуется однофазный повышающий трансформатор перед преобразователем. Работа преобразователя на 480 В даст необходимый трехфазный выход 480 В.

    Будет ли преобразователь фазы управлять сварочным аппаратом? Как насчет сварщика и мотора?

    Да, на оба вопроса! И мы приглашаем вас узнать больше о других конкретных приложениях, которые могут обслуживать фазовые преобразователи.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.