Indicadores para regular a velocidade de acionamentos elétricos

A regulação de velocidade é uma mudança forçada na velocidade do motor para controlar a velocidade de movimento dos corpos executivos de máquinas e mecanismos. Em geral, o controle da velocidade do motor - e isso também significa manter a velocidade em um determinado nível - pode ser feito de duas maneiras - paramétrica e em sistemas fechados.

Em paramétrico Desta forma, a regulação é obtida alterando quaisquer parâmetros dos circuitos elétricos dos motores ou a tensão de alimentação incluindo, por exemplo, vários elementos adicionais: resistores, capacitores, indutores. A qualidade desse controle de velocidade geralmente não é muito boa.

Caso seja necessário obter um processo de controle de velocidade com alto desempenho, eles vão para sistemas fechados de acionamento elétrico, onde a ação no motor geralmente é realizada alterando a tensão fornecida ao motor, ou a frequência dessa tensão, ou ambos . Diferentes conversores DC e AC são usados ​​para esta finalidade.

O controle de velocidade é quantitativamente caracterizado por seis indicadores-chave.

1. A faixa de ajuste é determinada pela relação entre as velocidades máxima ωmax e mínima ωmin: D = ωmax / ωmin nos limites dados de alteração da carga do eixo do motor.

Diferentes máquinas de trabalho requerem diferentes faixas de controle. Assim, as laminadoras são caracterizadas pela faixa D = 20 — 50, máquinas de corte de metal de D = 3 — 4 a D = 50 — 1000 e mais, máquinas de papel D = 20, etc.

2. A direção da regulação da velocidade é determinada pela localização das características artificiais resultantes em relação às naturais. Se estiverem localizados acima do natural, falam em ajustar a velocidade para cima do principal, se for menor - para baixo do principal. A disposição dos recursos artificiais, tanto acima como abaixo do natural, garante a chamada regulação de duas zonas.

3. O controle de velocidade suave é determinado pelo número de características artificiais obtidas em uma determinada faixa: quanto mais houver, mais suave será o controle de velocidade. A suavidade é avaliada pelo coeficiente, que é encontrado como uma razão entre as velocidades nas duas características mais próximas

kpl = ωi — ωi-1,

onde ωi e ωi-1 — velocidade incluída i-ésima e (i-1) características artificiais.

A maior suavidade é alcançada em sistemas fechados usando conversores de tensão e frequência, baixa suavidade geralmente corresponde a métodos de controle paramétricos. Com um controle de velocidade suave, o processo tecnológico prossegue qualitativamente, a qualidade dos produtos melhora, o desempenho do acionamento elétrico aumenta, etc.

4.A estabilidade ao manter uma velocidade de controle definida, o tecnólogo depende da rigidez das características mecânicas do motor elétrico. Uma característica mecânica mais rígida só pode ser obtida com acionamentos elétricos fechados. Com um acionamento elétrico aberto e em velocidade muito baixa e flutuações no momento de resistência, ocorrerão grandes flutuações na velocidade, o que é inaceitável.

5. A carga permissível do motor durante a regulação da velocidade depende da corrente que flui na seção de potência. Esta corrente não deve exceder o valor nominal. Caso contrário, o motor superaquecerá. A corrente permitida depende do tipo de características mecânicas do elemento final e do método de controle de velocidade aplicado.

6. A regulação econômica é determinada pelos custos de capital e operação para acionamento elétrico ajustável… Os custos de capital devem ser os mínimos possíveis ou não, de modo que o período de retorno do acionamento elétrico não exceda o padrão.

Ao calcular o índice de eficiência do controle de velocidade, o número de velocidades ajustáveis ​​na faixa de controle, as potências ativas do eixo do motor em diferentes velocidades, as perdas de energia em diferentes velocidades, o tempo de operação do motor elétrico em cada velocidade controlada, ativo e reativa as potências consumidas pelo motor elétrico são levadas em consideração.