Když se sníží napětí, motor, jakožto základní součást elektrického pohonu, prochází řadou významných změn. Následuje podrobná analýza těchto změn, která má pomoci lépe pochopit dopad snížení napětí na výkon motoru a provozní podmínky.
Aktuální změny
Vysvětlení principu: Podle Ohmova zákona je vztah mezi proudem I, napětím U a odporem R I=U/R. U elektromotorů se odpor R (hlavně odpor statoru a odpor rotoru) obvykle příliš nemění, takže snížení napětí U přímo povede ke zvýšení proudu I. U různých typů elektromotorů bude změna proudu stejná jako změna odporu statoru. U různých typů motorů se mohou specifické projevy změn proudu lišit.
Specifický výkon:
Stejnosměrné motory: u bezkartáčových stejnosměrných motorů (BLDC) a kartáčových stejnosměrných motorů dochází k výraznému nárůstu proudu při snížení napětí, pokud zátěž zůstává konstantní. Je to proto, že motor potřebuje více proudu k udržení původního výstupního točivého momentu.
Střídavé motory: U asynchronních motorů, ačkoli motor automaticky snižuje otáčky, aby odpovídaly zátěži při snížení napětí, proud se může stále zvyšovat v případě větší nebo rychleji se měnící zátěže. U synchronního motoru, pokud zátěž zůstane při snížení napětí nezměněna, proud se teoreticky příliš nezmění, ale pokud se zátěž zvýší, proud se také zvýší.
Změna točivého momentu a otáček
Změna točivého momentu: Snížení napětí obvykle vede ke snížení točivého momentu motoru. Je to proto, že točivý moment je úměrný součinu proudu a magnetického toku, a když se napětí sníží, i když se proud zvýší, magnetický tok se může v důsledku nedostatku napětí snížit, což vede ke snížení celkového točivého momentu. V některých případech, například u stejnosměrných motorů, však může dostatečné zvýšení proudu do určité míry kompenzovat pokles magnetického toku a udržet tak relativně stabilní točivý moment.
Změna rychlosti: U střídavých motorů, zejména asynchronních a synchronních motorů, má snížení napětí přímý dopad na snížení rychlosti. Je to proto, že rychlost motoru souvisí s frekvencí napájecího zdroje a počtem pólových párů motoru a snížení napětí ovlivní sílu elektromagnetického pole motoru, což následně snižuje rychlost. U stejnosměrných motorů je rychlost úměrná napětí, takže se rychlost s klesajícím napětím odpovídajícím způsobem sníží.
Účinnost a teplo
Nižší účinnost: nižší napětí povede k nižší účinnosti motoru. Protože motor při provozu s nižším napětím potřebuje k udržení výstupního výkonu více proudu, zvýšení proudu zvýší ztráty v mědi a železe motoru, a tím sníží celkovou účinnost.
Zvýšená tvorba tepla: V důsledku zvýšeného proudu a snížené účinnosti motory během provozu generují více tepla. To nejen urychluje stárnutí a opotřebení motoru, ale také může spustit aktivaci ochrany proti přehřátí, což má za následek vypnutí motoru.
..., dopad na životnost motoru
Dlouhodobý provoz v prostředí s nestabilním napětím nebo nízkým napětím výrazně zkrátí životnost motoru. Snížení napětí způsobené zvýšením proudu, kolísáním točivého momentu, poklesem otáček a snížením účinnosti a dalšími problémy způsobí poškození vnitřní struktury a elektrického výkonu motoru. Zvýšené zahřívání navíc urychlí proces stárnutí izolačního materiálu motoru.
五、Protiopatření
Aby se snížil dopad snížení napětí na motor, lze přijmout následující opatření:
Optimalizujte napájecí systém: zajistěte stabilní napětí v napájecí síti, abyste zabránili vlivu kolísání napětí na motor.
Výběr vhodných motorů: při návrhu a výběru kolísání napětí plně zohledněte faktory výběru motorů se širokým rozsahem adaptace napětí.
Instalace stabilizátoru napětí: nainstalujte stabilizátor napětí nebo regulátor napětí na vstupu motoru, abyste udrželi stabilitu napětí.
Posílení údržby: pravidelná kontrola a údržba motoru za účelem včasného odhalení a řešení potenciálních problémů, aby se prodloužila jeho životnost.
Stručně řečeno, dopad snížení napětí na motor je mnohostranný a zahrnuje změny proudu, změny točivého momentu a otáček, problémy s účinností a teplem a dopad na životnost motoru. Proto je v praktických aplikacích nutné přijmout účinná opatření ke snížení těchto účinků, aby byl zajištěn bezpečný a stabilní provoz motoru.
Čas zveřejnění: 8. srpna 2024