Trije načini regulacije hitrosti za enosmerne motorje
1. Regulacija hitrosti spremenljive napetosti
2. Regulacija hitrosti s spremenljivo frekvenco
3. Regulacija hitrosti sekalnika
1. Regulacija hitrosti spremenljive napetosti
Načelo delovanja:
Regulacija hitrosti spremenljive napetosti prilagaja hitrost motorja s spreminjanjem napetosti, ki se uporablja za armaturo enosmernega motorja. Običajno se za nastavitev napetosti uporablja enosmerni napajalnik in reaktor ali tiristorsko vezje.
Prednosti:
Enostavno: krmilno vezje je razmeroma preprosto in enostavno za izvedbo.
Nizki stroški: Zapletena nadzorna oprema ni potrebna.
Dobra toplotna zmogljivost: Ko motor deluje pri nižji napetosti, je izguba manjša in toplotni učinek manjši.
Slabosti:
Nizka učinkovitost: učinkovitost je manjša pri delni obremenitvi, ker je padec napetosti nespremenljiv.
Nihanje navora: Pri nekaterih aplikacijah lahko pride do nihanja navora.
Omejeno območje krmiljenja hitrosti: območje spreminjanja napetosti je omejeno, kar ima za posledico omejeno območje nadzora hitrosti.
2. Regulacija hitrosti s spremenljivo frekvenco
Načelo delovanja:
Regulacija hitrosti s spremenljivo frekvenco prilagaja hitrost motorja s spreminjanjem frekvence napajanja enosmernega motorja. To se običajno doseže z uporabo frekvenčnega pretvornika, ki pretvarja izmenični tok s fiksno frekvenco v izmenični tok s spremenljivo frekvenco, ki se nato z usmernikom pretvori v enosmerni tok.
Prednosti:
Visoka učinkovitost: visoka učinkovitost se ohranja v celotnem območju hitrosti.
Široko območje hitrosti: Doseči je mogoče široko območje regulacije hitrosti.
Gladka regulacija hitrosti: Omogoča gladko in brezstopenjsko regulacijo hitrosti.
Dober dinamični odziv: hiter odziv na spremembe obremenitve.
Slabosti:
Višji stroški: Frekvenčni pretvornik in njegovo krmilno vezje sta dražja.
Kompleksnost: Krmilni sistem je kompleksnejši od regulacije hitrosti spremenljive napetosti.
Možne elektromagnetne motnje: Frekvenčni pretvornik lahko ustvarja elektromagnetne motnje.
3. Regulacija hitrosti sekalnika
Načelo delovanja:
Regulacija hitrosti sekalnika nadzira hitrost motorja s prilagajanjem širine impulza (PWM) enosmernega napajanja. Čoper vklopi in izklopi napajanje med vsakim ciklom in prilagodi efektivno vrednost armaturne napetosti.
Prednosti:
Visok izkoristek: Sekalnik ima nizke izgube in visok izkoristek v celotnem območju regulacije hitrosti.
Natančen nadzor: mogoče je doseči zelo natančen nadzor hitrosti.
Dobra toplotna zmogljivost: zaradi visoke učinkovitosti je toplotni učinek majhen.
Regenerativno zaviranje: Regenerativno zaviranje motorja je enostavno doseči.
Slabosti:
Stroški in zapletenost: Čoperji in njihova krmilna vezja so lahko draga in zapletena.
Elektromagnetne motnje: Delovanje sekalnika lahko povzroči elektromagnetne motnje.
Zahteve za motorje: Nekatere vrste enosmernih motorjev morda niso primerne za regulacijo hitrosti sekalnika.
Vsak način regulacije hitrosti enosmernega motorja ima prednosti in slabosti. Katero metodo izbrati, je odvisno od posebnih zahtev aplikacije, proračuna stroškov, zahtev glede učinkovitosti, razpona hitrosti in kompleksnosti krmilnega sistema. Regulacija hitrosti s spremenljivo napetostjo je preprosta in poceni, vendar sta učinkovitost in obseg nadzora hitrosti omejena. Regulacija hitrosti s spremenljivo frekvenco zagotavlja širok razpon hitrosti in visoko učinkovitost, vendar sta cena in zahtevnost krmilnega sistema visoka. Regulacija hitrosti sekalnika je učinkovita v celotnem območju hitrosti in lahko natančno nadzoruje hitrost, vendar lahko zahteva bolj zapletena krmilna vezja in višje stroške.