Просто был опыт использования качестве регулятора скорости асинхронных двигателей регятора мощности, работающего по принципу Брезенхема. Испытания проводил для вентилятоа и водяного насоса. Работает нормально. Зачем, тогда напрягаться и использовать чп?


Испытавал схему для регулирования скорости работы асинхронного электродвигателя (и, соответственно , производительности приводимого им в движение агрегата). Принцип действия этой схемы подобен регулятору мощности, который работает на основе алгоритма Брезенхема (для того, чтобы избежать, перерывов в подаче напряжения и, следовательно, рывков привода В процессе работы). Испытания были проведены для вентилятора и циркуляционного водяного насоса. Ратает нормально. Возникает вопрос: так ли важно применение в подобных случаях чп, если есть более простые и дешёвые решения? Даже и с точки зрения чп имеем снижение частоты питания при одновременном изменении действующего значения питающего напряжения.

[quote name='dkg10' date='Feb 2 2014, 08:48' post='1232240']
Частотные тоже неплохо работают, особенно на трехфазных машинах. Дискутировать можно было еще лет 20 назад. Теперь осталось проводить лабораторные работы на эти темы. Даже на троллейбусе теперь асинхронная машина с частотным преобразователем.

Можно софтстартером использовать квазичастотное регулирование (ступенчато менять фазу и число периодов синуса)

Сомневаюсь.
Работать нормально это не может в общем случае.

Одни только экстратоки через обмотки чего стоят.
Плавного запуска под нагрузкой не получается. Повышенный шум.

Говорю уверенно, потому как испытывал на насосах. Комутировал силовые симисторы твердотльными реле типа МОС со схемой включения при переходе через ноль
На мотор-редукторах не испытывал,- даже сам сомневаюсь. Во всяком случае КПД получается лучше чем у чп, поскольку нет двойного преобразования, а симисторы хорошо держат перегрузки.

Регулировать частоту вращения регулятором мощности можно, но только в насосах и вентиляторах максимум в два раза. Т.к. в насосах и вентиляторах производительность это квадрат от частоты вращения, то можно получить приемлемое регулирование. Но дальше плохое - это плохой косинус и кпд. Плюс искажения в сеть. Плюс плохая устойчивость при малых оборотах и перегрузках.
Т.е. применение возможно при малых мощностях и отсутствии перегрузок.

Ну если испытывали, то где технические характеристики?
Мощность, тип двигателя, осциллограммы токов и напряжений.
Что вообще регулировали и регулировали ли?

Кстати твердотельные оптоизолированные коммутаторы подороже будут IGBT сборок для частотников.

Пусть и квадратичная зависимость ещё можно линеаризировать при необходимости известными способами (аналоговыми или с пом микроконтроллера). Вроде и считается, что чп корректирует косинус за счёт батареи емкостей, но если посмотреть, за счёт чего, ведь КПД- то все равно плохой. Не встречал чп без принудительного охлаждения вентилятором. Помехи это как раз проблема всех чп, а ещё добавьте сюда необходимость использования экранированных проводов и т.д.


А нужна ли эта устойчивость на малых оборотах? На малых оборотах двигатель от чп начинает сильно греться неимоверно. И вообще, для малых оборотов предусматривают иную конструкцию двигателя, например вместо трехфазного, скажем,- девятифазный и т.п.

Сообщение отредактировал dkg10 - Feb 3 2014, 12:38

Мы применяем частотные преобразователи от 3 КВт без вентиляторов постоянно. С последними IGBT сборками это не проблема.
Хотя, конечно, у частотников без PFC начинаются проблемы с пульсациями тока.

Другая проблема у частотников это заниженное выходное напряжение вследствии особенностей модуляции.
Видел на форуме ABOK ветку где народ недоумевал почему после частотника насос не разгонялся, а напрямую работал нормально. Вот это та самая проблема.
Так что для насосов может ваш метод и актуален.

На самом деле занижение выходного напряжение у чп при снижении частоты есть вынужденная конструктивная мера, которая вызвана необходимостью обеспечения работы магнитопровода электродвигателя на линейном участке характеристики намагничивания. Однако разработчики и тем более продавцы чп предпочитают об этом не упоминать.

Я не об этом.
Вы говорите о вольт/частной (V/f) характеристике. Это общеизвестный способ регулирования.
В современных ЧП эту характеристику можно задать аппроксимацией по десятку точек, т.е. сделать практически произвольной.
Это еще не говоря о векторном регулировании.
Я же говорил о физическом невозможности получить на выходе ЧП амплитудное напряжение равное входному.

"Не верю!" (с) Поскольку тоже испытывал подобный "регулятор". Очень плохо работает, просто безобразно. При попытке снизить обороты в двигателе начинаются "удары". Во время паузы фаза вращающегося магнитного поля ротора перестает быть согласованным с фазой поля статора. После паузы, когда на обмотки вновь подается напряжения, эти поля могут оказаться даже в противофазе, тогда возникает мощный удар.

Единственное что я придумал - во время паузы надо следить за наведенной эдс в обмотках статора, а напряжение вновь подавать только в тот момент, когда фазы совпадают. Вот тогда ударов не будет.

При своих экспериментах никаких ударов не обнаруживал. Нагрев обмоток статора (на ощупь) - в норме. Видимо асинхронник с раскрученуным ротором описывается иной моделью, в то время как этот двигатель с неподвижным ротором
подобен трансформатору с закороченной вторичной обмоткой, что и вызывает бросок тока в 5 раз в момент включения. Да также ещё раз напомню, что симисторы коммутируютя при переходе напряжения чере0. Вероятно это не только способствует плавности при коммутации, но и существенным образом уменьшает высокочастотные гармоники питающего напряжения, которые И приводят к избыточному нагреву двигателя.

Сообщение отредактировал dkg10 - Feb 9 2014, 01:24

Единственное, что приходит в голову - что вы работали с каким-то двигателем, имеющим исключительно мягкую характеристику и мизерный момент на валу. Я же работал с обычным трехфазным мотором.


А какая еще есть модель? Я не в курсе. По-моему, со времен Доливо-Добровольского модель одна: вращающееся магнитное поле статора, скольжение, слегка отстающее от статора вращающееся магнитное поле ротора. Большой ток при стоячем роторе, а при противовазе полей ротора и статора - ударное торможение.


Ага, именно так. Только это мало на что влияет. Особенно если учесть, что мотор по природе своей - "токовый" прибор, магнитные поля задаются токами в обмотках, а не напряжениями на них.

Ток без напряжения не существует, не так ли?