Motor de inducción de deslizamiento controlado por chopper

Motor de inducción de deslizamiento controlado por chopper

N. S. Wani and M. Ramamoorty

Resumen circuito de interruptor tiristor controlado se utiliza en el lado del rotor para el control de velocidad de impulsión del motor de slipring induc-ción. Este esquema de control proporciona con-sin tacto y continua variación de la resistencia del rotor.

Un análisis minucioso de lo realizar-ance de estado estacionario del sistema se proporciona para los siguientes casos: 1. sin filtro en el lado del rotor 2. Con filtro de 1er orden en el lado del rotor 3. Con filtro de 2 º orden en el rotor son resultados experimentales de lado. dado para lazo abierto y esquema de control de lazo cerrado con velocidad y corriente retroalimentación. Parte I trata el sistema de lazo abierto y el diseño y funcionamiento del sistema de lazo cerrado se da en la parte II.

Ciclo de control abierto

El d.c. el motor de derivación sigue siendo el campeón en términos de amplitud de aplicación en velocidad ajustable conduce. Pero también tiene su antigüedad. Comutador problemas de arco y mantenimiento.

El AC. inducción síncrona y de jaula de ardilla las unidades de motor que usan controladores relativamente complejos tienen sido desarrollado. Estas unidades son costosas en comparación con aquellos que usan d.c. motores. Sin embargo, usando tiempo más simple relación estado sólido. controladores para variar la secundaria resistencia, el a. do. el motor del rotor enrollado puede coincidir con d.c. motores tanto en regulación de velocidad de ciclo cerrado como en costo.

El principal inconveniente del control de lazo abierto con rotor esquema de control de resistencia es su mala regulación. Resbalón anillo IM ahora puede aplicarse en circuito cerrado regulado conduce con un grado de precisión totalmente aceptable en muchos casos, mediante el uso de un estado sólido de respuesta rápida controladores de chopper.

Una regulación del uno por ciento para un motor de rotor enrollado mediante el uso de comentarios y chopper es fácil. Un 0.5 por ciento la regulación es práctica. Pero lograr mejores regulaciones requiere un examen minucioso y la consideración de muchos parámetros de conducción. La figura 1 muestra el par de velocidad características del anillo deslizante IM para diferentes valores de resistencia del rotor

Circuito básico de Chopper

Convencionalmente, la resistencia del rotor es controlled manualmente y en pasos discretos. Con el anuncio ventilación de semiconductores de potencia, la resistencia convencional

El esquema de control del estado se puede eliminar utilizando un Puente rectificador trifásico y helicóptero controlado ex resistencia térmica (que se muestra en la Fig. 2).

La Figura 2 muestra un circuito de chopper básico. Un helicóptero es un interruptor de energía supervisado electrónicamente por un con- circuito de trol. Cuando el helicóptero está en el modo ENCENDIDO todos los dientes la resistencia externa equivalente.

[pic 1]

El circuito del rotor es R. Cuando el helicóptero está en el modo "OFF", todas las resistencias externas equivalentes de dientes avance en el circuito del rotor es (R + R2).

Si el chopper se regula periódicamente para que, en cada período de chopper, está "ENCENDIDO" por algunos dientes pero está "DESACTIVADO" para el resto, es posible obtener una variación de
Req entre R1 y (R1 + R2).

Por lo tanto, el helicóptero altera electrónicamente la resistencia externa
en una forma continua y sin contacto. El wavefora de corriente rectificada con el arreglo chopper simple y la tensión acrose, el interruptor también se atenúan Fig. 2. Efecto de la onda en la salida del puente en la curva alquilar forma de onda iB descuidado.
En esta disposición, no se usa un inductor externo.

[pic 2]

Solo la inductancia en el circuito es la fuga del rotor resistencia reactiva. Thie ofrece constantes de tiempo muy pequeñas durante períodos de encendido y apagado.

Debido a esto, los alcances actuales a estado estable durante los períodos ON y OFF. 2 debería ser elegido lo más grande posible para obtener velocidades más bajas.

Sin embargo, esto aumentará el pico de voltaje a través el interruptor, que requerirá un tiristor con exceso alto voltaje activo, UBing un circuito chopper tan simple para controlar el valor promedio de la resistencia (corriente del rotor) introduce los problemas adicionales tales como discontinuidad en las corrientes de bobinado del rotor y picos de tensión a través del tiristor chopper, onda altamente distorsionada formas de corrientes dentro del rotor causan ezcessive
calentamiento de los devanados. Esto requiere considerable reducción de la capacidad del motor.

Hasta cierto punto esto el calentamiento puede reducirse si la frecuencia de corte es mucho
menor que la frecuencia de Bupply.

Sin embargo, cortar en tal baja frecuencia puede causar fluctuaciones en el motor velocidad para cargas de baja inercia.

Aumentar la frecuencia del helicóptero sin duda dar salida de velocidad sin fluctuaciones. Pero esto aumentará la amplitud de los armónicos de corriente y por lo tanto, calentamiento del motor.

Este problema se puede tomar cuidado al introducir un filtro en el circuito del rotor como se muestra en las Figs. 3 o 4.

Con un filtro en el rotor las formas de onda de corriente cuit se pueden hacer continuas y ripple en d.c. la corriente se puede reducir a una muy pequeña valor seleccionando la frecuencia de corte apropiada y los parámetros correspondientes del circuito de filtro.

[pic 3]

Esta mejora permite la aplicación de motores con factor de reducción de casi 90 por ciento.
La Figura 3 muestra un circuito de corte con filtro L-R. Las formas de onda de corriente y tensión también se dan en el En la siguiente sección se mostrará que para volver duce la onda en el d.c. actual es necesario que

[pic 4]

Análisis y derivación de modelos de circuitos

El análisis exacto es tedioso, involucra el fasor cálculos para el motor fundamental y cuántica
y análisis paso a paso de las no linealidades en el rectificador-chopper circuitrý.

Sin embargo, ha sido encontrado posible desarrollar modelos de circuitos a partir de los cuales buena predicción de las características de rendimiento puede hacerse. La figura 5 muestra el ciclo equicuit de IM referido al lado del rotor. El d.c. modelo se deriva para el sistema de 3 fases.

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