ממיר תדר בקרת וקטור ישפר את המחסור במומנט במהירות נמוכה, והמנוע יכול להפיק מספיק מומנט אפילו במהירות נמוכה.
1. כאשר ממיר התדר מותאם לתדר העולה על 50Hz, מומנט המוצא של המנוע יקטן.
המנוע הרגיל מתוכנן ומיוצר בהתאם למתח של 50Hz, והמומנט הנקוב שלו ניתן גם בטווח מתח זה, ולכן ויסות המהירות מתחת לתדר המדורג נקרא סיבוב קבוע.
ויסות מהירות מומנט (T=TeP<=Pe)
כאשר תדר המוצא של המהפך גדול מ-50Hz, המומנט שנוצר על ידי המנוע יקטן באופן ליניארי ביחס הפוך לתדר.
כאשר המנוע פועל בתדר העולה על 50Hz, יש להתחשב בגודל עומס המנוע כדי למנוע מחסור במומנט המוצא של המנוע.
לדוגמה, יש להפחית את המומנט שנוצר על ידי מנוע ב-100Hz לכ-1/2 מהמומנט שנוצר ב-50Hz.
לכן, ויסות המהירות מעל התדר המדורג נקרא ויסות מהירות הספק קבוע (P=Ue*le).
2. יישום ממיר תדרים מעל 50Hz
עבור מנוע ספציפי, המתח המדורג והזרם המדורג שלו קבועים.
לדוגמה, הערכים המדורגים של ממיר התדר והמנוע הם 15kW/380V/30A, והמנוע יכול לעבוד מעל 50Hz.
כאשר מהירות הסיבוב היא 50Hz, מתח המוצא של המהפך הוא 380V והזרם הוא 30A. בשלב זה, אם תדר המוצא גדל ל-60Hz, מתח המוצא והזרם המרביים של המהפך יהיו
זה יכול להיות רק 380V/30A. ברור שהספק המוצא קבוע, אז אנחנו קוראים לזה ויסות מהירות הספק קבוע.
מה מצב המומנט בזמן זה?
מכיוון ש-P=wT(w: מהירות זוויתית, t: מומנט), מכיוון ש-p קבוע ו-w גדל, המומנט יקטן בהתאם.
אנחנו יכולים להסתכל על זה מזווית אחרת.
מתח הסטטור של המנוע U=E plus |*R(I הוא זרם, R הוא התנגדות אלקטרונית, ו-E הוא פוטנציאל מושרה).
ניתן לראות שכאשר U ואני נשארים ללא שינוי, E נשאר ללא שינוי.
And E=k*f*X, (k: constant, f: frequency, x: magnetic flux), so when f changes from 50-->60Hz, x יקטן בהתאם.
עבור מנוע, T=k**X, (k: קבוע, 1: זרם, x: שטף מגנטי), אז המומנט t יקטן עם הירידה של השטף המגנטי X.
יחד עם זאת, כאשר הוא קטן מ-50Hz, השטף המגנטי (x) קבוע כאשר U/f=E/f קבוע כי 1*R קטן מאוד. מומנט t פרופורציונלי לזרם. לכן בדרך כלל משתמשים בשינוי.
The overload (torque) capability of the frequency converter is described by its overcurrent capability. It is also called constant torque speed regulation (constant rated current->מומנט מרבי קבוע).
מסקנה: כאשר תדר המוצא של ממיר התדר עולה מלמעלה מ-50Hz, מומנט המוצא של המנוע יקטן.
3. גורמים נוספים הקשורים למומנט היציאה
יכולת החימום והקירור קובעת את יכולת זרם המוצא של המהפך, ובכך משפיעה על יכולת מומנט היציאה של המהפך.
תדר נושא: בדרך כלל, הזרם הנקוב של ממיר התדר הוא הערך שיכול להבטיח פלט רציף בתדר המוביל הגבוה ביותר ובטמפרטורת הסביבה הגבוהה ביותר. הפחת את תדר הספק, חשמל
הזרם של המכונה לא יושפע. אבל החימום של רכיבים יופחת.
טמפרטורת הסביבה: זה בדיוק כמו לא להגדיל את ערך זרם ההגנה של המהפך מכיוון שטמפרטורת הסביבה מזוהה כנמוכה.
גובה: לעלייה בגובה יש השפעה על פיזור החום וביצועי הבידוד. בדרך כלל, מתחת ל-1000 מטר, ניתן להתעלם ממנו. ניתן להפחית את הקיבולת הנ"ל ב-5 אחוזים כל 1000 מטר.
4. כיצד בקרת וקטור משפרת את יכולת מומנט היציאה של המנוע?
1. הגברת מומנט
פונקציה זו מגדילה את מתח המוצא של ממיר התדר (בעיקר בתדר נמוך) כדי לפצות על אובדן מומנט המוצא הנגרם עקב ירידת המתח בהתנגדות הסטטור, ובכך לשפר את מהירות היציאה של המנוע.
רֶגַע.
טכנולוגיה לשיפור מומנט הפלט הלא מספיק של המנוע במהירות נמוכה
באמצעות בקרת וקטור, ניתן להשיג את מומנט המוצא של המנוע במהירות נמוכה, כגון 1Hz (עבור מנוע בעל ארבעה קוטבים, המהירות היא כ-30r/min).
תפוקת המומנט של המנוע באספקת חשמל של 50 הרץ (כ-150 אחוז מהמומנט הנקוב לכל היותר).
עבור בקרת V/F קונבנציונלית, ירידת המתח של המנוע גדלה יחסית עם הירידה במהירות המנוע, מה שמוביל לעירור לא מספק, כך שהמנוע לא יכול להספיק.
כוח מסתובב. על מנת לפצות על חוסר זה, המהפך צריך להגביר את המתח כדי לפצות על ירידת המתח הנגרמת כתוצאה מירידה במהירות המנוע. פונקציה זו של ממיר תדר נקראת מומנט.
קידום.
פונקציית הגברת המומנט היא להגביר את מתח המוצא של ממיר התדרים. עם זאת, גם אם מתח המוצא גדל הרבה, לא ניתן להגדיל את מומנט המנוע בהתאם לזרם שלו. בגלל המנוע
הזרם כולל רכיב מומנט ורכיבים אחרים (כגון רכיב עירור) שנוצר על ידי המנוע.
בקרת וקטור מפיצה את הערך הנוכחי של המנוע, כדי לקבוע את הערכים של רכיב זרם המנוע ורכיבי זרם אחרים (כגון רכיבי עירור) המייצרים מומנט.
בקרת וקטור יכולה לייעל את הפיצוי על ידי תגובה למפל המתח בקצה המנוע, ולאפשר למנוע לייצר מומנט גדול מבלי להגדיל את הזרם. הפונקציה הזו נכונה
זה גם יעיל לשיפור עליית הטמפרטורה של המנוע במהירות נמוכה.