بشكل عام ، كثيرًا ما نستخدم المحركات في كثير الأجهزة الكهربائية والإلكترونية مثل المروحة ، المبرد ، الخلاط ، المطحنة ، المصعد ، الرفع ، الرافعات ، وما إلى ذلك. يوجد أنواع مختلفة من المحركات مثل محركات التيار المستمر ومحركات التيار المتردد على أساس جهد إمدادها. علاوة على ذلك ، يتم تصنيف هذه المحركات إلى أنواع مختلفة بناءً على معايير مختلفة. دعونا نعتبر أن محركات التيار المتردد مصنفة كذلك على أنها المحركات الحثية والمحركات المتزامنة وهلم جرا. من بين كل هذه الأنواع من المحركات ، هناك أنواع قليلة من المحركات المطلوب تشغيلها بشروط معينة. على سبيل المثال ، نستخدم بادئًا إلكترونيًا لمحرك أحادي الطور لتسهيل البدء السلس.
محرك أحادي الطور
محرك أحادي الطور
تسمى المحركات الكهربائية التي تستخدم إمداد الطاقة أحادي الطور لتشغيلها باسم محركات أحادية الطور. يتم تصنيفها إلى أنواع مختلفة ، ولكن يمكن اعتبار المحركات أحادية الطور المستخدمة كثيرًا كمحركات تحريض أحادية الطور ومحركات متزامنة أحادية الطور.
إذا اعتبرنا أ ثلاث مراحل للسيارات تعمل عادةً بإمداد طاقة ثلاثي الطور حيث يوجد بين المراحل الثلاث تحول طور بمقدار 120 درجة بين أي مرحلتين ، ثم ينتج مجال مغناطيسي دوار. نتيجة لذلك ، يتم تحفيز التيار في الدوار ويسبب تفاعلًا بين الجزء الثابت والدوار مما يؤدي إلى تدوير الجزء المتحرك.
ولكن ، في المحركات أحادية الطور التي تعمل بإمداد طاقة أحادي الطور فقط ، توجد طرق مختلفة لبدء تشغيل هذه المحركات - إحدى هذه الطرق هي استخدام الطور الأحادي- يبدأ المحرك . في جميع هذه الطرق ، يتم إنتاج المرحلة الثانية في الغالب ، والتي تسمى بالمرحلة المساعدة أو مرحلة البداية لإنشاء مجال مغناطيسي دوار في الجزء الثابت.
طرق البدء لمحرك أحادي الطور
توجد طرق مختلفة لبدء تشغيل المحركات 1-وهي كالتالي:
- مرحلة الانقسام أو بدء المقاومة
- بدء مكثف
- مكثف انقسام دائم
- مكثف بدء تشغيل مكثف
- كاتب إلكتروني لمحرك أحادي الطور
مرحلة الانقسام أو بدء المقاومة
مرحلة الانقسام أو بدء المقاومة
تستخدم هذه الطريقة بشكل رئيسي في محركات العمل الصناعية البسيطة. تتكون هذه المحركات من مجموعتين من اللفات ، وهما بدء اللف واللف الرئيسي أو التشغيل. يتم تصنيع لف البداية من سلك أصغر يوفر مقاومة عالية للتدفق الكهربائي مقارنةً بملف التشغيل. بسبب هذه المقاومة العالية ، يتم تطوير المجال المغناطيسي في بداية اللف بالتيار قبل تشغيل تطور المجال المغناطيسي المتعرج. وبالتالي ، فإن المسافة بين حقلين 30 درجة ، لكن هذه الزاوية الصغيرة بحد ذاتها كافية لبدء تشغيل المحرك.
بدء مكثف
بدء تشغيل المحرك مكثف
تتشابه ملفات محرك بدء مكثف تقريبًا مع محرك الطور المنفصل. يتم فصل أقطاب الجزء الثابت بمقدار 90 درجة. لتنشيط وإلغاء تنشيط لفات البدء ، يتم استخدام مفتاح مغلق عادةً ويتم وضع مكثف في سلسلة مع ملف البدء.
بسبب هذا المكثف ، جهد التيار الكهربائي ، وبالتالي يتم استخدام هذا المكثف لبدء تشغيل المحرك وسيتم فصله عن الدائرة بعد الحصول على 75 ٪ من السرعة المقدرة للمحرك.
مكثف انقسام دائم (PSC)
محرك مكثف انقسام دائم (PSC)
في طريقة بدء المكثف ، يجب فصل المكثف بعد أن يصل المحرك إلى سرعة معينة للمحرك. ولكن في هذه الطريقة ، يتم وضع مكثف من نوع التشغيل في سلسلة مع ملف البداية أو الملف الإضافي. يتم استخدام هذا المكثف بشكل مستمر ولا يتطلب اي مفتاح لفصله حيث لا يستخدم لتشغيل المحرك فقط. إن عزم بدء تشغيل PSC مشابه لمحركات الطور المنسكب ، ولكن بتيار بدء منخفض.
مكثف بدء تشغيل مكثف
مكثف بدء تشغيل محرك تشغيل مكثف
يمكن دمج ميزات بدء مكثف وطرق PSC مع هذه الطريقة. يتم توصيل مكثف التشغيل في سلسلة مع ملف البدء أو الملف الإضافي ، ويتم توصيل مكثف بدء التشغيل في الدائرة باستخدام مفتاح مغلق عادةً أثناء بدء تشغيل المحرك. يوفر مكثف البدء دفعة بدء تشغيل للمحرك ويوفر PSC تشغيلًا عاليًا للمحرك. إنها أكثر تكلفة ، ولكنها لا تزال تسهل عزم الدوران العالي والانهيار جنبًا إلى جنب مع خصائص التشغيل السلس في معدلات القدرة الحصانية العالية.
مخطط الحماية للمحرك الحثي أحادي الطور
البادئ هو جهاز يستخدم لتبديل المحرك الكهربائي وحمايته من الأحمال الزائدة الخطيرة عن طريق التعثر. إنه يقلل من تيار البدء لمحركات الحث AC ويقلل أيضًا من عزم دوران المحرك.
تعمل دائرة البادئ الإلكترونية
يستخدم المبدئ الإلكتروني ل حماية المحرك من ظروف الحمل الزائد وقصر الدائرة . يتم استخدام مستشعر التيار في الدائرة للحد من التيار المسحوب بواسطة المحرك لأنه في حالات قليلة مثل فشل المحمل أو عيب المضخة أو أي سبب آخر ، يتجاوز التيار المسحوب بواسطة المحرك التيار المقنن العادي. في هذه الظروف الاحساس الحالي يقوم برحلات الدائرة لحماية المحرك. يظهر أدناه المبدئ الإلكتروني لمخطط كتلة الدائرة الحركية.
دائرة المبتدئين الإلكترونية
يستخدم المحول S1 لتشغيل الإمداد من خلال المحولات T2 و N / C ملامسات المرحل RL1. إن الجهد المستمر المتطور عبر المكثف C2 من خلال مقوم الجسر سوف ينشط المرحل RL2. مع تنشيط المرحل RL2 ، يعمل الجهد المتطور عبر C2 على تنشيط المرحل RL3 وبالتالي ، يتم توفير الإمداد للمحرك. إذا كان المحرك يسحب تيارًا زائدًا ، فإن الجهد يتطور عبر الثانوية من المحولات ينشط T2 المرحل RL1 لرحلة المرحلات RL2 و RL3.
البداية الناعمة للمحرك التعريفي بواسطة ACPWM
يهدف النظام المقترح إلى تقديم بداية ناعمة للمحرك الحثي أحادي الطور باستخدام جهد جيبي PWM أثناء بدء تشغيل المحرك. يتجنب هذا النظام محركات التحكم في زاوية الطور TRIAC المستخدمة بشكل متكرر ويوفر جهد تيار متردد متغير أثناء بدء المحرك الحثي أحادي الطور. على غرار طريقة التحكم TRIAC ، يتغير الجهد من صفر إلى الحد الأقصى أثناء البداية في فترة زمنية قصيرة جدًا.
كما ، في هذه التقنية نستخدم تقنية PWM التي تنتج التوافقيات عالية الرتبة أقل بكثير. في هذا المشروع ، يتم تعديل جهد التيار المتردد الرئيسي مباشرةً باستخدام عدد أقل جدًا من مكونات الطاقة النشطة والسلبية . ومن ثم ، فإنه لا يتطلب أي طوبولوجيا محول ومحولات تقليدية مكلفة لإنتاج أشكال موجية لجهد الخرج. يظهر في الشكل أدناه مخطط أسلاك بادئ تشغيل المحرك أحادي الطور.
البداية الناعمة للمحرك التعريفي بواسطة ACPWM
في محرك الأقراص هذا ، يتم توصيل الحمل في سلسلة مع أطراف الإدخال لمعدل الجسر ومحطات الإخراج الخاصة به متصلة بـ PWM الذي يتم التحكم فيه موسفيت الطاقة (IGBT أو ثنائي القطب أو ترانزستور طاقة). إذا تم إيقاف تشغيل ترانزستور الطاقة هذا ، فلن يتدفق أي تيار عبر جسر المعدل وبالتالي يبقى الحمل في حالة إيقاف التشغيل. وبالمثل ، إذا كان ترانزستور الطاقة قيد التشغيل ، فإن أطراف خرج مقوم الجسر تصبح دائرة قصيرة ويتدفق التيار عبر الحمل. كما نعلم أنه يمكن التحكم في ترانزستور الطاقة بتقنية PWM. ومن ثم ، يمكن التحكم في الحمل عن طريق تغيير دورة عمل نبضات PWM.
تهدف تقنية التحكم الجديدة لمحرك الأقراص هذا إلى استخدامها في المنتجات الاستهلاكية والصناعية (الضواغط والغسالات وأجهزة التهوية) حيث توجد حاجة إلى مراعاة تكلفة النظام.
نشكرك على اهتمامك بالتعرف على برنامج بدء تشغيل المحرك ، نأمل أن تقدم هذه المقالة فكرة موجزة عن دور البادئ في حماية المحرك من تيارات البدء العالية وتحقيق التشغيل السلس والناعم للمحرك التعريفي. للحصول على أي مساعدة فنية حول هذه المقالة بالتفصيل ، نقدر دائمًا نشر تعليقاتك في قسم التعليقات أدناه.
