Elektrik motoruna güç sağlamak için filtre. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Elektrik motorları

 makale yorumları

Günlük yaşamda, elektrikli cihazlara genellikle bir DC-AC dönüştürücü aracılığıyla bir bataryadan güç sağlanmasına ihtiyaç vardır. Sinüzoidal voltaj için tasarlanan cihazların çoğu, bu tür dönüştürücüler tarafından üretilen dikdörtgen darbelerden oldukça normal şekilde çalışır. Ne yazık ki bunlar, örneğin ısıtma sistemlerindeki sirkülasyon pompalarını çalıştıran asenkron elektrik motorlarını içermemektedir. Bu tür motorlarda sinüzoidal olmayan voltajın zengin olduğu harmonik bileşenlerin önemli bir kısmı gereksiz yere ısıya dönüştürülürken, geri kalanı manyetik alanın düzgün dönüşünü bozar. Harmonikleri bastırmak için, devre ve hesaplama yöntemi yayınlanan makalenin yazarı tarafından önerilen bir filtreye ihtiyaç vardır.

Asenkron bir elektrik motoruna dikdörtgen bir voltaj kaynağından güç sağlamak için, devresi Şekil 1'de gösterilen bir filtre en uygunudur. XNUMX. İlk harmoniği neredeyse hiç zayıflamadan yüke iletir, yüksek olanları oldukça güçlü bir şekilde zayıflatır.

Bir elektrik motoruna yüklenen bir filtrenin eşdeğer devresi Şekil 2'de gösterilmektedir. 1. Motor, aktif direnç Rd ve kendi endüktansı Ld'nin paralel bağlantısıyla temsil edilir. Ayrıca R1 - indüktörün (şok) L1'in aktif direnci de dikkate alınır. Her iki salınım devresi de - seri L1C2 ve paralel LDSXNUMX - giriş voltajı darbelerinin tekrarlama oranına göre yapılandırılmıştır.

Etiketinde aşağıdaki parametreleri gösteren asenkron motor için tasarlanmış bir filtrenin elemanlarını hesaplayalım: voltaj U - 220 V, frekans F - 50 Hz, güç P - 75 W, cos<φ - 0,6. Daha ileri hesaplamalar için ayrıca dairesel frekans değeri Ω = 2πF = 6,28 · 50 = 314 s-1 ve sinφ = √ değerine ihtiyacınız olacaktır.1- cos2φ = 0,8.

Motor tarafından tüketilen akımın aktif bileşeni lR = P/U = = 75/220 = 0,341 A, reaktif bileşen ise LL = IR(sinφ/cosφ) - 0,341· 0,8/0,6 = 0,454 A'dır, dolayısıyla Rd = U/IR = 220/0,341 = 645 Ohm; Xl= U/IL = 220/0,454 = 484 Ohm; Ld = XL /φ = = 484/314 = 1,51 H. LdC2 devresinin rezonans frekansının 50 Hz'e eşit olması için C2 = = 106/(φ2Ld) = 106/(3142·1,51) = 6,58 μF kapasiteli bir kapasitör gereklidir.

Filtreye L1 olarak 80 W gücünde floresan lambalı bir armatürden gelen boğucunun takıldığını varsayalım. İndüktör isim plakasında aşağıdaki verileri bulabilirsiniz: besleme gerilimi U - 220 V, frekans F-50 Hz, nominal çalışma akımı IH - 0,84 A, cosφ - 0,5 (sinφ =√1-cos2φ= 0,866)

CS2 devresinde rezonans olduğunda, motor akımının reaktif bileşeni C2 kapasitörünün akımı tarafından telafi edilir. İndüktörden akan motor akımının (0,341 A) aktif bileşeni 0,84 A'dan önemli ölçüde düşüktür, bu nedenle indüktörün sıcaklık rejimi endişe yaratmaz

Lambanın ağdan tükettiği güç РСв - UИн = 220 · 0,84 · 0,5 = 92,4 W'ye eşittir, bunun 80'i lambası tarafından hesaplanır ve geri kalan 12,4'ü indüktörün aktif direnci olan R1 tarafından dağıtılır. . Tüm lambanın aktif direnci RCв = U/IH ·сφ = = 220/(0,84·0,5) = 131 Ohm, lamba ile bobin arasında güçle aynı oranda dağıtılır, yani R1 = RCB (12,4/ 92,4) )=131-0,134= 17,60m.

Lambanın endüktif reaktansı Xsv = U/In·sinφ = (220/0,84)∙0,866 = = 227 Ohm, endüktansı L1 = Xsvφ = 227/314 = 0,723 H olan bobine tamamen atfedilebilir. Salınım devresi L1C1, eğer C50 = 1/(φ106·L2) = = 1/(106 - 3142) = 0,723 μF ise 14 Hz'lik bir frekansa ayarlanacaktır.

İndüktör L1 ve kapasitör C1'in rezonansta reaktanslarının eşitliğini dikkate alarak, motorun çalışması sırasında kapasitör üzerindeki voltajın genliğini hesaplıyoruz Umc1-1,41ХsвIn = 1,41∙227∙0,341 - 88 V. Ancak başlangıçta modunda, motor tarafından tüketilen ve C1 kondansatöründen akan akım birçok kez artar. Gerilim de akımla orantılı olarak artar. Bu nedenle, bu kapasitör, yukarıda hesaplananın on katı veya daha fazla izin verilen bir voltajla seçilmelidir.

Giriş darbe gerilimi filtresinin harmonik bastırma katsayıları, [1]'de verilen formülden elde edilen formül kullanılarak hesaplanabilir:

dn = 1 - L1/Lд(1 - 1/n2)2, burada n harmonik sayıdır.

Yukarıda bulunan L1 ve Ld değerleriyle üçüncü harmonik (frekans 150 Hz) 3,4, beşinci (250 Hz) 11, yedinci (350 Hz) 22,5 ve dokuzuncu (450 Hz) harmonik bastırılacaktır. 37,8 kat. Şekil 3'de gösterilen formun giriş voltajındaki çift sayılı harmonikler. 1 (eğri XNUMX) yoktur ve bastırma katsayılarını hesaplamanın bir anlamı yoktur.

Giriş voltajının ilk harmoniğinin genliği (Şekil 2'teki eğri 3) Um1 = 1,27Um'dur, burada Um darbelerin genliğidir. Farklı bir şekle sahip darbeler için 1,27 katsayısı farklı olacaktır, değerleri örneğin [2]'de bulunabilir. Birinci harmoniğin etkin voltajı U1 = 0,707Um1 = 0,9Um'dur, buradan Um = 1.1U1 Filtre çıkışındaki voltaj, indüktörün aktif direnci üzerindeki düşüş miktarından daha azdır, bu nedenle motor için nominal modda çalıştığında, dönüştürücü Um =1,1·U1·Rd/(Rd+R1)=1,1·220·645/(645+ 17,6) = 236 V genlikli dikdörtgen darbeler ("kıvrımlı") oluşturmalıdır.

Hesaplamaların doğruluğu, geliştirilen filtrenin Electronics Workbench programı kullanılarak bilgisayarda modellenmesiyle doğrulandı. Modelde elde edilen çıkış voltajı grafiği (Şekil 3'teki eğri 3'e bakın), içinde tamamen bastırılmayan daha yüksek harmoniklerin varlığı nedeniyle sinüzoidden farklıdır ve osiloskop ekranında gerçekte gözlemlenene karşılık gelir. Elektrik motoru filtre ile çalışmaktadır.

Üretilen filtrede, KBG-MN, MBGCh, MBGP, MBM kapasitörlerinin en az 1 V (C2) ve en az 1000 V voltaj için gerekli kapasitansını elde etmek amacıyla C1 ve C400 olarak paralel bağlanan kapasitör grupları kullanılmıştır ( C2). Bir floresan lambanın bobini, aşırı ısınmadan motor tarafından tüketilen akıma dayanabilecek benzer endüktansa sahip herhangi bir başka bobin ile değiştirilebilir. USH 16x30 çelik manyetik devreye ev yapımı bir bobin sarılır. Sargısı 870 tur PEV-2 0,3 teldir.

Uygulama, filtrenin ayar gerektirdiğini ve seri ve paralel dallarını bağımsız olarak yapılandırmanın daha iyi olduğunu göstermiştir. Bunu yapmak için 220 V, 75 W akkor lambaya ve bir AC voltmetreye ihtiyacınız olacak. Gerekli tüm önlemleri alarak elektrik şebekesini “sinyal kaynağı” olarak kullanabilirsiniz.

L1C1 seri devresi, Şekil 4'de gösterilen şemaya göre yapılandırılmıştır. 1. EL1 lambası yük eşdeğeri olarak ve aynı zamanda ayar göstergesi olarak görev yapar. CXNUMX kapasitörünün başlangıç ​​​​kapasitansı hesaplanandan biraz daha az alınır. Ana kapasitöre paralel olarak daha küçük kapasiteli ek kapasitörler bağlanarak kademeli olarak artırılır. Amaç, lambanın en yüksek parlaklığını veya minimum voltmetre okumalarını elde etmektir.

Paralel devre, Şekil 5'de gösterilen şemaya göre yapılandırılmıştır. XNUMX, lambanın en düşük parlaklığını veya maksimum voltmetre okumalarını elde etmek.

Ayarlama sırasında motor milinin mekanik yük olmadan dönmesi gerekir.

Edebiyat

1. Chaki F. ve diğerleri Güç elektroniği. - M .: Energoizdat, 1982.
2. Bessonov L. Elektrik mühendisliğinin teorik temelleri. - M.: Yüksekokul, 1973.

Yazar: V. Volodin, Odessa, Ukrayna

Diğer makalelere bakın bölüm Radyo amatör tasarımcısı.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Dokunma emülasyonu için suni deri 15.04.2024

Mesafenin giderek yaygınlaştığı modern teknoloji dünyasında, bağlantıyı ve yakınlık duygusunu sürdürmek önemlidir. Saarland Üniversitesi'nden Alman bilim adamlarının suni derideki son gelişmeleri, sanal etkileşimlerde yeni bir dönemi temsil ediyor. Saarland Üniversitesi'nden Alman araştırmacılar, dokunma hissini uzak mesafelere iletebilen ultra ince filmler geliştirdiler. Bu son teknoloji, özellikle sevdiklerinden uzakta kalanlar için sanal iletişim için yeni fırsatlar sunuyor. Araştırmacılar tarafından geliştirilen sadece 50 mikrometre kalınlığındaki ultra ince filmler tekstillere entegre edilebiliyor ve ikinci bir deri gibi giyilebiliyor. Bu filmler anne veya babadan gelen dokunsal sinyalleri tanıyan sensörler ve bu hareketleri bebeğe ileten aktüatörler gibi görev yapar. Ebeveynlerin kumaşa dokunması, basınca tepki veren ve ultra ince filmi deforme eden sensörleri etkinleştirir. Bu ... >>

Petgugu Global kedi kumu 15.04.2024

Evcil hayvanların bakımı, özellikle evinizi temiz tutmak söz konusu olduğunda çoğu zaman zorlayıcı olabilir. Petgugu Global girişiminin, kedi sahiplerinin hayatını kolaylaştıracak ve evlerini mükemmel şekilde temiz ve düzenli tutmalarına yardımcı olacak yeni ve ilginç bir çözümü sunuldu. Startup Petgugu Global, dışkıyı otomatik olarak temizleyerek evinizi temiz ve ferah tutan benzersiz bir kedi tuvaletini tanıttı. Bu yenilikçi cihaz, evcil hayvanınızın tuvalet aktivitesini izleyen ve kullanımdan sonra otomatik olarak temizlemeyi etkinleştiren çeşitli akıllı sensörlerle donatılmıştır. Cihaz, kanalizasyon sistemine bağlanarak, sahibinin müdahalesine gerek kalmadan verimli atık uzaklaştırılmasını sağlar. Ek olarak, tuvaletin büyük bir sifonlu depolama kapasitesi vardır, bu da onu çok kedili evler için ideal kılar. Petgugu kedi kumu kabı, suda çözünebilen kumlarla kullanılmak üzere tasarlanmıştır ve çeşitli ek özellikler sunar. ... >>

Bakımlı erkeklerin çekiciliği 14.04.2024

Kadınların "kötü çocukları" tercih ettiği klişesi uzun zamandır yaygın. Ancak Monash Üniversitesi'nden İngiliz bilim adamlarının son zamanlarda yaptığı araştırmalar bu konuya yeni bir bakış açısı sunuyor. Kadınların, erkeklerin duygusal sorumluluklarına ve başkalarına yardım etme isteklerine nasıl tepki verdiklerini incelediler. Araştırmanın bulguları, erkekleri kadınlar için neyin çekici kıldığına dair anlayışımızı değiştirebilir. Monash Üniversitesi'nden bilim adamlarının yürüttüğü bir araştırma, erkeklerin kadınlara karşı çekiciliği hakkında yeni bulgulara yol açıyor. Deneyde kadınlara, evsiz bir kişiyle karşılaştıklarında verdikleri tepkiler de dahil olmak üzere çeşitli durumlardaki davranışları hakkında kısa öykülerin yer aldığı erkeklerin fotoğrafları gösterildi. Erkeklerden bazıları evsiz adamı görmezden gelirken, diğerleri ona yiyecek almak gibi yardımlarda bulundu. Bir araştırma, empati ve nezaket gösteren erkeklerin, kadınlar için empati ve nezaket gösteren erkeklere göre daha çekici olduğunu ortaya çıkardı. ... >>

Arşivden rastgele haberler Alternatif enerji keskin bir şekilde düştü 18.06.2012 Abu Dabi Uluslararası Yenilenebilir Enerji Ajansı (IRENA) tarafından yapılan bir araştırmaya göre, yenilenebilir enerji her yıl daha ucuza geliyor. Bu sonuç, temiz enerjinin mevcut aşamada uygulanmasının çok pahalı olduğuna dair yaygın inançla çelişiyor. Araştırmaya göre, güneş panellerinden enerji üretmenin maliyeti sadece son birkaç yılda %60'a kadar düştü. Ayrıca rüzgar türbinleri, hidroelektrik güç, güneş enerjisi yoğunlaştırıcıları ve biyokütle yakıtları dahil olmak üzere diğer yenilenebilir enerji kaynaklarından elektrik üretme maliyetini de azaltır. IRENA başkanı Adnan Amin, "Endüstri lobicileri tarafından desteklenen efsanelerden biri, yenilenebilir enerjinin fahiş fiyatıdır" diyor ve ekliyor: "Aynı zamanda, rakamlar tam tersini gösteriyor. Elektrik üretimi birçok geleneksel fosil yakıt teknolojisiyle rekabet edebilir." Alternatif enerjiye yapılan yatırımların da çok hızlı büyüdüğünü belirtmek gerekir: 2011'de yaklaşık 260 milyar dolara ulaştılar.Enerji üretiminin bariz faydalarına ek olarak, bu, kırsal kesimin imalat sektöründe en az dört milyon yeni iş yaratacaktır. gelişmekte olan ülkelerin bölgeleri. Alternatif enerji için beklentiler son zamanlarda Almanya tarafından çok açık bir şekilde gösterilmiştir. Bu ülkede, güneş panelleri 25 ve 26 Mayıs 2012'de rekor 22 GWh elektrik üretti. Bu, 20 nükleer santralin işletilmesine eşdeğerdir.

Diğer ilginç haberler:

▪ Akıllı telefon termometresi

▪ Yapay kas lifi biftek

▪ çiçek maskesi

▪ Köpek sahipleri daha uzun yaşıyor

▪ McDonald's'tan elektrikli araç şarj cihazları

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ saha bölümü Sinyal sınırlayıcılar, kompresörler. Makale seçimi

▪ makale Yerden meyve toplamak için yakalama. Ev ustası için ipuçları

▪ makale İngiltere'deki özel insanlar neden iki yüzyıl önce evlerin pencerelerine bezelye tükürdü? ayrıntılı cevap

▪ makale Anacyclus officinalis. Efsaneler, yetiştirme, uygulama yöntemleri

▪ makale Kısaltılmış 160 metrelik anten. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

▪ Bitkiler suyu köklerinden yapraklara pompalar. Kimyasal deneyim

Bu makaleye yorumunuzu bırakın:

Bu sayfanın tüm dilleri

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri

www.diagram.com.ua
2000-2024