வால்வு மோட்டார்

DC இயந்திரங்கள், ஒரு விதியாக, மாற்று மின்னோட்ட இயந்திரங்களைக் காட்டிலும் அதிக தொழில்நுட்ப மற்றும் பொருளாதார குறிகாட்டிகள் (பண்புகளின் நேர்கோட்டுத்தன்மை, உயர் செயல்திறன், சிறிய பரிமாணங்கள் போன்றவை) உள்ளன. ஒரு குறிப்பிடத்தக்க குறைபாடு ஒரு தூரிகை கருவியின் இருப்பு ஆகும், இது நம்பகத்தன்மையை குறைக்கிறது, மந்தநிலையின் தருணத்தை அதிகரிக்கிறது, ரேடியோ குறுக்கீடு, வெடிப்பு ஆபத்து போன்றவற்றை உருவாக்குகிறது. எனவே, இயற்கையாகவே, தொடர்பு இல்லாத (பிரஷ்லெஸ்) டிசி மோட்டாரை உருவாக்கும் பணி.

குறைக்கடத்தி சாதனங்களின் வருகையுடன் இந்த சிக்கலுக்கு தீர்வு சாத்தியமானது. கான்ஸ்டன்ட் வால்வ் கரண்ட் மோட்டார் எனப்படும் காண்டாக்ட்லெஸ் டிசி மோட்டாரில், பிரஷ் செட் செமிகண்டக்டர் சுவிட்ச் மூலம் மாற்றப்படுகிறது, ஆர்மேச்சர் நிலையானது, ரோட்டார் நிலையான கந்தம்.

வால்வு இயந்திரத்தின் செயல்பாட்டின் கொள்கை

வால்வு மோட்டார் என்பது ஒரு மாறி மின்சார இயக்கி அமைப்பாக புரிந்து கொள்ளப்படுகிறது, இது ஒரு ஒத்திசைவான இயந்திரம், வால்வு மாற்றி மற்றும் மோட்டார் ரோட்டரின் நிலையைப் பொறுத்து மோட்டார் முறுக்கு சுற்றுகளின் மாற்றத்தை வழங்கும் கட்டுப்பாட்டு சாதனங்களைப் போன்ற ஒரு மாற்று மின்னோட்ட மின் மோட்டார் கொண்டது.இந்த அர்த்தத்தில், ஒரு வால்வு மோட்டார் ஒரு டிசி மோட்டாரைப் போன்றது, இதில் ஒரு கம்யூட்டேஷன் சுவிட்ச் மூலம், வயல் துருவங்களுக்கு கீழே அமைந்துள்ள ஆர்மேச்சர் முறுக்கின் திருப்பம் இணைக்கப்பட்டுள்ளது.

DC மோட்டார் என்பது ஒரு சிக்கலான எலக்ட்ரோ மெக்கானிக்கல் சாதனம் ஆகும், இது எளிமையான மின் இயந்திரம் மற்றும் மின்னணு கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு ஆகியவற்றை இணைக்கிறது.

நேரடி மின்னோட்ட மோட்டார்கள் கடுமையான குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளன, முக்கியமாக தூரிகை சேகரிப்பான் இருப்பதால்:

1. சேகரிப்பான் கருவியின் போதுமான நம்பகத்தன்மை, அதன் கால பராமரிப்பு தேவை.

2. ஆர்மேச்சர் மின்னழுத்தத்தின் வரையறுக்கப்பட்ட மதிப்புகள் மற்றும் அதன்படி, DC மோட்டார்களின் சக்தி, அதிவேக, உயர்-பவர் டிரைவ்களுக்கு அவற்றின் பயன்பாட்டைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.

3. DC மோட்டார்களின் வரையறுக்கப்பட்ட ஓவர்லோட் திறன், ஆர்மேச்சர் மின்னோட்டத்தின் மாற்ற விகிதத்தை கட்டுப்படுத்துகிறது, இது அதிக ஆற்றல்மிக்க மின்சார இயக்கிகளுக்கு அவசியம்.

ஒரு வால்வு இயந்திரத்தில், இந்த குறைபாடுகள் தங்களை வெளிப்படுத்தாது, ஏனெனில் இங்கே தூரிகை-கலெக்டர் சுவிட்ச் தைரிஸ்டர்களில் (அதிக சக்தி கொண்ட டிரைவ்களுக்கு) அல்லது டிரான்சிஸ்டர்களில் (200 கிலோவாட் வரை சக்தி கொண்ட டிரைவ்களுக்கு) தொடர்பு இல்லாத சுவிட்ச் மூலம் மாற்றப்படுகிறது. ) இதன் அடிப்படையில், ஒரு சின்க்ரோனஸ் இயந்திரத்தை அடிப்படையாகக் கொண்ட ஒரு வால்வு மோட்டார் பெரும்பாலும் தொடர்பு இல்லாத DC மோட்டார் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

கட்டுப்படுத்தும் தன்மையைப் பொறுத்தவரை, ஒரு தூரிகை இல்லாத மோட்டாரும் DC மோட்டாரைப் போலவே இருக்கும்-அதன் வேகம் பயன்படுத்தப்படும் DC மின்னழுத்தத்தின் அளவை மாற்றுவதன் மூலம் சரிசெய்யப்படுகிறது. அவற்றின் நல்ல ஒழுங்குபடுத்தும் குணங்கள் காரணமாக, வால்வு மோட்டார்கள் பல்வேறு ரோபோக்கள், உலோக வெட்டு இயந்திரங்கள், தொழில்துறை இயந்திரங்கள் மற்றும் வழிமுறைகளை இயக்க பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

மின்சார இயக்கி கொண்ட நிரந்தர காந்த டிரான்சிஸ்டர் கம்யூடேட்டர்

இந்த வகையின் வால்வு மோட்டார் ரோட்டரில் நிரந்தர காந்தங்களுடன் மூன்று-கட்ட ஒத்திசைவான இயந்திரத்தின் அடிப்படையில் தயாரிக்கப்படுகிறது. மூன்று-கட்ட ஸ்டேட்டர் முறுக்குகள் இரண்டு தொடர்-இணைக்கப்பட்ட கட்ட முறுக்குகளுக்கு தொடரில் வழங்கப்பட்ட நேரடி மின்னோட்டத்துடன் வழங்கப்படுகின்றன. முறுக்குகளின் மாறுதல் மூன்று-கட்ட பாலம் சுற்றுக்கு ஏற்ப உருவாக்கப்பட்ட டிரான்சிஸ்டர் சுவிட்ச் மூலம் மேற்கொள்ளப்படுகிறது.மோட்டார் ரோட்டரின் நிலையைப் பொறுத்து டிரான்சிஸ்டர் சுவிட்சுகள் திறக்கப்பட்டு மூடப்படும். வால்வு மோட்டார் வரைபடம் படம் காட்டப்பட்டுள்ளது.

படம். 1. டிரான்சிஸ்டர் சுவிட்ச் கொண்ட வால்வு மோட்டாரின் வரைபடம்

மோட்டார் உருவாக்கிய முறுக்கு இரண்டு நூல்களின் தொடர்பு மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது:

• ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளில் மின்னோட்டத்தால் உருவாக்கப்பட்ட ஸ்டேட்டர்,

• உயர் ஆற்றல் நிரந்தர காந்தங்களிலிருந்து உருவாக்கப்பட்ட சுழலி (சமாரியம்-கோபால்ட் கலவைகள் மற்றும் பிறவற்றின் அடிப்படையில்).

எங்கே: θ என்பது ஸ்டேட்டர் மற்றும் ரோட்டர் ஃப்ளக்ஸ் வெக்டர்களுக்கு இடையே உள்ள திடமான கோணம்; pn என்பது துருவ ஜோடிகளின் எண்ணிக்கை.

ஸ்டேட்டர் மேக்னடிக் ஃப்ளக்ஸ் நிரந்தர காந்த சுழலியை சுழற்ற முனைகிறது, இதனால் ரோட்டார் ஃப்ளக்ஸ் ஸ்டேட்டர் ஃப்ளக்ஸுடன் திசையில் பொருந்துகிறது (காந்த ஊசி, திசைகாட்டியை மறந்துவிடாதீர்கள்).

ரோட்டார் ஷாஃப்ட்டில் உருவாக்கப்பட்ட மிகப்பெரிய தருணம் ஃப்ளக்ஸ் திசையன்களுக்கு இடையில் π / 2 க்கு சமமான கோணத்தில் இருக்கும் மற்றும் ஃப்ளக்ஸ் பாய்ச்சல்கள் நெருங்கும்போது பூஜ்ஜியமாகக் குறையும். இந்த சார்பு படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 2.

மோட்டார் பயன்முறையுடன் தொடர்புடைய ஃப்ளக்ஸ் வெக்டர்களின் இடஞ்சார்ந்த வரைபடத்தைக் கருத்தில் கொள்வோம் (துருவ ஜோடிகளின் எண்ணிக்கை pn = 1 உடன்). இந்த நேரத்தில் டிரான்சிஸ்டர்கள் VT3 மற்றும் VT2 இயக்கப்பட்டுள்ளன என்று வைத்துக்கொள்வோம் (படம் 1 இல் உள்ள வரைபடத்தைப் பார்க்கவும்). பின்னர் மின்னோட்டம் B கட்டத்தின் முறுக்கு வழியாகவும், A இன் முறுக்கு வழியாக எதிர் திசையிலும் பாய்கிறது. இதன் விளைவாக வரும் திசையன் பிபிஎம். ஸ்டேட்டர் விண்வெளியில் F3 நிலையை ஆக்கிரமிக்கும் (படம் 3 ஐப் பார்க்கவும்).

ரோட்டார் இப்போது படம் காட்டப்பட்டுள்ள நிலையில் இருந்தால். 4, பின்னர் மோட்டார் 1 இன் படி அதிகபட்ச முறுக்குவிசை உருவாகும், அதில் ரோட்டார் கடிகார திசையில் திரும்பும். கோணம் θ குறையும் போது, ​​முறுக்கு குறையும். ரோட்டார் 30 ° சுழலும் போது, ​​அது அத்தி வரைபடத்தின் படி அவசியம். 2. மோட்டார் கட்டங்களில் மின்னோட்டத்தை மாற்றவும், இதன் விளைவாக வரும் பிபிஎம் வெக்டர் ஸ்டேட்டர் F4 நிலையில் இருக்கும் (படம் 3 ஐப் பார்க்கவும்). இதைச் செய்ய, டிரான்சிஸ்டர் VT3 ஐ அணைத்து, டிரான்சிஸ்டர் VT5 ஐ இயக்கவும்.

கட்ட மாறுதல் ஒரு டிரான்சிஸ்டர் சுவிட்ச் VT1-VT6 மூலம் சுழலி நிலை சென்சார் டிஆர் மூலம் கட்டுப்படுத்தப்படுகிறது; இந்த வழக்கில், கோணம் θ 90 ° ± 30 ° க்குள் பராமரிக்கப்படுகிறது, இது சிறிய சிற்றலைகளுடன் அதிகபட்ச முறுக்கு மதிப்புக்கு ஒத்திருக்கிறது. ρn = 1 இல், ரோட்டரின் ஒரு சுழற்சிக்கு ஆறு சுவிட்சுகள் செய்யப்பட வேண்டும், எனவே பிபிஎம். ஸ்டேட்டர் ஒரு முழு புரட்சியை உருவாக்கும் (படம் 3 ஐப் பார்க்கவும்). துருவ ஜோடிகளின் எண்ணிக்கை ஒற்றுமையை விட அதிகமாக இருக்கும் போது, ​​பிபிஎம் திசையன் ஸ்டேட்டரின் சுழற்சி மற்றும் அதனால் ரோட்டரின் சுழற்சி 360/pn டிகிரியாக இருக்கும்.

படம். 2. ஸ்டேட்டர் மற்றும் ரோட்டார் ஃப்ளக்ஸ் வெக்டர்களுக்கு இடையே உள்ள கோணத்தில் மோட்டார் முறுக்கு சார்பு (pn = 1 இல்)

படம். 3. வால்வு மோட்டாரின் கட்டங்களை மாற்றும் போது பிபிஎம் ஸ்டேட்டரின் இடஞ்சார்ந்த வரைபடம்

படம். 4. மோட்டார் பயன்முறையில் இடஞ்சார்ந்த வரைபடம்

பிபிஎம் மதிப்பை மாற்றுவதன் மூலம் முறுக்கு மதிப்பை சரிசெய்தல் செய்யப்படுகிறது. ஸ்டேட்டர், அதாவது. ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளில் மின்னோட்டத்தின் சராசரி மதிப்பில் மாற்றம்

எங்கே: R1 என்பது ஸ்டேட்டர் முறுக்கு எதிர்ப்பு.

மோட்டார் ஃப்ளக்ஸ் நிலையானதாக இருப்பதால், இரண்டு தொடர்-இணைக்கப்பட்ட ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளில் தூண்டப்பட்ட emf சுழலி வேகத்திற்கு விகிதாசாரமாக இருக்கும்.ஸ்டேட்டர் சுற்றுகளுக்கான மின் சமநிலை சமன்பாடு இருக்கும்

சுவிட்சுகள் அணைக்கப்படும் போது, ​​ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளில் உள்ள மின்னோட்டம் உடனடியாக மறைந்துவிடாது, ஆனால் தலைகீழ் டையோட்கள் மற்றும் வடிகட்டி மின்தேக்கி சி மூலம் மூடப்படும்.

எனவே, மோட்டார் விநியோக மின்னழுத்தம் U1 ஐ சரிசெய்வதன் மூலம், ஸ்டேட்டர் மின்னோட்டத்தின் அளவையும் மோட்டார் முறுக்குவிசையையும் சரிசெய்ய முடியும்.

பெறப்பட்ட வெளிப்பாடுகள் DC மோட்டருக்கான ஒத்த வெளிப்பாடுகளைப் போலவே இருப்பதைப் பார்ப்பது எளிது, இதன் விளைவாக இந்த சுற்றுவட்டத்தில் ஒரு வால்வு மோட்டாரின் இயந்திர பண்புகள் Φ = const இல் சுயாதீனமான தூண்டுதலுடன் DC மோட்டரின் பண்புகளைப் போலவே இருக்கும்.

பரிசீலனையில் உள்ள சுற்றுவட்டத்தில் பிரஷ்லெஸ் மோட்டாரின் விநியோக மின்னழுத்தத்தில் மாற்றம் செய்யப்படுகிறது துடிப்பு அகல சரிசெய்தல் முறை மூலம்… டிரான்சிஸ்டர்கள் VT1-VT6 இன் பருப்புகளின் கடமை சுழற்சியை அவற்றின் சேர்க்கையின் போது மாற்றுவதன் மூலம், மோட்டரின் ஸ்டேட்டர் முறுக்குகளுக்கு வழங்கப்பட்ட மின்னழுத்தத்தின் சராசரி மதிப்பை சரிசெய்ய முடியும்.

ஸ்டாப் பயன்முறையைப் பயன்படுத்த, டிரான்சிஸ்டர் சுவிட்ச் செயல்பாட்டு அல்காரிதம், ஸ்டேட்டர் பிபிஎம் திசையன் ரோட்டார் ஃப்ளக்ஸ் வெக்டரைப் பின்தங்கச் செய்யும் வகையில் மாற்றப்பட வேண்டும். பின்னர் மோட்டார் முறுக்கு எதிர்மறையாக மாறும். மாற்றியின் உள்ளீட்டில் ஒரு கட்டுப்பாடற்ற ரெக்டிஃபையர் நிறுவப்பட்டிருப்பதால், இந்த சர்க்யூட்டில் பிரேக்கிங் ஆற்றலின் மீளுருவாக்கம் சாத்தியமற்றது.

பணிநிறுத்தத்தின் போது, ​​வடிகட்டி C இன் மின்தேக்கி ரீசார்ஜ் செய்யப்படுகிறது, டிரான்சிஸ்டர் VT7 மூலம் வெளியேற்ற எதிர்ப்பை இணைப்பதன் மூலம் மின்தேக்கிகளில் மின்னழுத்த வரம்பு மேற்கொள்ளப்படுகிறது. இந்த வழியில், சுமை எதிர்ப்பில் பிரேக்கிங் ஆற்றல் சிதறடிக்கப்படுகிறது.