Sterowanie czestotliwosciowe silnikow klatkowych:umozliwiaja przemienniki czestotliwosci zwane falownikami.Sa one stosowane w napedach z silnikami indukcyjnymi roznia się budowa i sposobami sterowania w zaleznosci od wymagan ukl.napedowego.Ze względu na budowe podzial:a)p.bezposrednie(cyklometryczne)b)p.posrednie c)z falownikiem pradu i reg.pradem obwodu posredniego d)f.napiecia i reg.napieciem obwodu posredniego e)f.napiecia z modulacja szerokosci impulsow wyjsciowych(MSI)i stala wartoscia napiecia ob.posredniego.W zaleznosci od wymagan ukl.nap. stosowane sa rozne metody sterowania ptrzemiennikow czestotliwosci od których zaleza parametry stat. I dynam.zasilanego silnika klatkowego.Aby uzyskac stala wartosc przeciazalnosci momentem silnika w calym zakresie reg.czest. oraz w celu ograniczenia strat poslizgowych dazy się do utrzymania stalej wartosci strumienia stojana lub wirnika.Realizuje się to przez sterowanie skalarne lub wektorowe.Metody skalarne to m.posredniego sterowania strumieniem silnika indukcyjnego.Sterowanie to dzielimy na:a)odpowiednie sterowanie amplituda i czest.napiecia stojana b)sterowanie amplituda pradu stojana i czest. Wirnika co przy zachowaniu stalosci strumienia skojarzonego stojana daje liniowosc czesci roboczej char.elektromechanicznych silnika niezaleznie od czestotliwosci zasilania stojana.Metody wektorowe:a)m.polowo zorientowana polega na niezaleznym sterowaniu skladowymi wektora pradu stojana zorientowanymi względem pola tak aby strumien zachowywal stala amplitude i polozenie względem pradu.b)m.bezposredniego sterowania momentem silnika.Metody wektorowe zapewniaja doskonale właściwości dynam. I sa stosowane w napedach o wysokich wymaganiach dotyczacych dynamiki procesow przejsciowych w ukl.nap.

ReGULACJA REDKOSCI KATOWEJ W SILNIKACH INDUKCYJNYCH.Predkosc katowa silnika klatkowego zalezy od czestotliwosci fs napiecia zasilajacego ,uzwojenie stojana,liczby par biegunow p oraz poslizgu s.Najbardziej efektywny sposób reg. To zmiana czestotliwosci napiecia zasilajacego nastepuje tu jednoczesnie reg.amplitudy napiecia lub pradu zasilajacego silnik.Sterowanie czestotliwosciowe s.klat. umozliwiaja statyczne przemienniki czestotl.-falowniki rodzaje podano powyzej.

ZASTOSOWANIE SILNIKOW IND. I ICH ROZRUCH silniki indukcyjne sa stosowane do maszyn roboczych o ciaglym char.pracy wymagajacych duzego momentu rozruchoweg i narazonych na udarowe przeciazenia momentem oporowym np.przekladnik tasmowy.W sp prad rozozruchowy jest zmniejszany przez wlaczenie w obwod wirnika dodatkowego rezystora-rozrusznika.W poczatkowej fazie rozruchu(n=0)pracuja wszystkie sekcje rozrusznika w chwili gdy prad osiagnie wartosc Imin nastepuje reczne lub automatyczne odlaczenie ostatniej sekcji rozrusznika,kiedy prad ponownie osiagnie wartosc Imin nastepuje zwarcie kolejnej sekcji rozrusznika i w efekcie przejscie na nastepna char.mech.silnika.Podobny cykl powtarza się az do przejscia na char.naturalna na ktorej konczy się rozruch silnika.Wlaczenie w obwod wirnika dodatkowej rezystancji powoduje przesuniecie momewntu max w strone mniejszych predkosci obrotowych przy tym sposobie rozruchu otrzymuje się wzrost momentu rozruchowego i zmniejszenie pradu rozruchowego.Wartosc pradu rozruchowego silnika klatkowego nie można porownac z pradem silnika pierscieniowego bo sa one uruchamianer z rozrusznikiem w obwodzie wirnika.Aby mieć taka sama wartosc momentu rozruchowego przez oba silniki prad rozruchowy silnika klatkowego musi mieć zdecydowanie wieksza wartosc.

DEF.NAPEDU :N.elektr-wprawienie w ruch obrotowy lub postepowy maszyny za pomoca silnika elektr.Element skladowy ukl.nap.el. jest maszyna robocza i silnik elektryczny.Naped el.sklada się z 3 czesci:a)s.ele w którym doprowadzona en.elektr.przetwarza się w en.mech. wirujacego walu.b)czesc laczaca silnik z MR c)aparatura elektr. Przeznaczona do przylaczenia silnika do sieci,sterowania jego praca,zabezpieczenie od skutkow zaklocen.

CHARAKTERYTAK MECH.silnika szeregowego i sposby ksztaltowania.Przy wyznaczaniu char.sztucznej silnika za podstawe bierze się char.naturalna dostarczona przez ukl.produkcyjny.Char.sztuczna można wykonac 2 metodami.a)wykorzystanie char.granicznej n=f(It) i opornosc obwodu twornika=0.po wyznaczeniu char. Granicznej można wykreskic char.sztuczna dla dowolnej opornosci dodtakowej Rd w obwodzie twornika.b)wykorzystanie naturalnej char.mech. do obliczenai char.magnesowej.

charakterystyki mechaniczne silnika indukcyjnego:char.mech silnika elektr.nazywa się wykres wyznaczajacy zaleznosc predkosci obrotowej n silnika os rozwijanego przez silnik momentu obrotowego M lub pradu It plynacego przez twornik maszyny.W silnikach ind. Cha.mech.może być pokazana jako przebieg M=f(n)lub M=f(s).W przebiegu char.mech.silnika można wyroznic poszczegolne punkty:a)n=no,M=0-pkt.idealnego biegu jalowego b)n=nnM=Mn-pkt.pracy znamionowej c)n=nm,M=Mmax pkt.odpowiadajacy max momentowi rozwijanemu przez silnik d)n=0,M=Mp-pkt odpowiadajacy poczatkowi rozruchu.

CHAR.MECH.SILNIKOW ELEKTR.:Dla prawidlowego doboru silnika do MR konieczna jest znajomosc char.mech. MR i SEL.Char.mech to zaleznosc predkosci katowej lub obrotowej od momentu obrotowego M.W silnikach pradu stalego korzysta się z zaleznosci w=f(It) lub n=f(It) sa to wtedy char.elektromech.Char. mech.wyznaczone z uwzglednieniem bezwladnosci elektromagn. I mech.nosi nazwe dynamicznych gdy as one pominiete to statycznych.Przebieg char.dynam.zalezy nie tylko od parametrow elektr. Silnika ale tez od prametrow mech.i charakteru procesu przejsciowego.Każdy SEL może mieć dla danych procesow tylko jedna char.stat. i nieskonczenie wiele mech.Char.naturalna-char.wyznaczona w normalnych polaczeniach obwodow dla wartosci znamionowych strumienia wzbudzenia i napiecia silnika w przeciwnym wypadku mamy char.sztuczna.Satyczne char.mech. silnikow roznych typow możemy podzielic na 3 rodzaje:idealnie sztywna(synchroniczna),sztywan(bocznikowa),miekka(podatna,szeregowa)Char.mech. SEL sa wykreslane w ukladzie (w,M)Polozenie odcinka char w roznych cwiartkach ukladu wspolrzednych odpowiada inna praca maszyny.Cwiartka I i III praca jako silnik a II i IV to pradnica czyli praca hamulcowa.

REG.PREDKOSCI KATOWEJ W SIND.:Predkosc obrotowa maszyny indukcyjnej wyznacza się wzorem n=(1-s)n1 n1-predkosc synchroniczna wzor ogolny n=(1-s)f/p wynika z tego ze w sind.regulacje predkosci mamy przez:a)zmaine liczby par biegunow-uzyskujemy przez zastosowanie w stojanie 2 niezaleznych uzwojen o roznych liczbach par biegunow z których kazde byloby czynne przy jednej z 2 predkosci obrotowych.Inny sposób to zastosowanie jednego uzwojenia z porzelaczaniem liczby par biegunow uzwojenia stojana.b)zmiana czestotliwosci napiecia zasilajacego-realizacja gdy silnik zasilany jest przez odpowiedni przetwornik czestotliwosci.Czestotliwosc i predkosc brotowa można reg.plynnie w szerokich granicach.c)zmiane poslizgu wirnika-na 2 sposoby:1)zmiane warosci napiecia zasilajacego dzieki temu mamy zmane poslizgu,sposb rzadko stosowany.2)zmiana rezystancji wlaczonej w obwod wirnika(dotyczy tylko silnikow pierscieniowych)

Metody rozruchu silników indukcyjnych i regulacji prędkości

Silnik klatkowy:

1)Przełącznik gwiazda trójkąt

silniki małej i średniej mocy o napięciu znamieniowym 1 kV

Warunki rozruchu:

1)Uzwojenia stojana silnika podczas pracy w warunkach zasilania napięciem znamionowym połączone jest w trójkąt

2)do tabliczki zaciskowej silnika doprowadzone są początki i końce uzwojeń fazowych stojana

3)moment oporowy mazyny roboczej w początkowym okresie rozruchu nie przekracza 20-40% momentu znamieniowego silnika

W pierwszym etapie rozruchu uzwojenie stojana polączone jest w gwiazdę. Po osiągnięciu przez silnik prędkości kątowej zbliżonej do znamieniowej, uzwojenie przełącza się w trójkąt.Przy polączeniu uzwojeń stojana w gwiazdę , prad fazowy silnika jest 3^0.5 krotnie mniejszy. Ze względu na mała wartość uzyskanego momentu rozruchowego ten sposób rozruchu może być stosowany w przypadku silnika nieobciążonego lub w napędzie maszyn roboczych o charakterystyce wentylatorowej .

2)Rozruch z zastosowaniem rozrusznika stojanowego

Rozruszniki stojanowe pozwalają na obniżenie napięcia zasilania silnika w stopmiudowolnym.Rolę rozrusznikkkkków stojanowych pełnia rezystory w przypadku silników małej mocy oraz dławiki w przypadku silników małej i średniej mocy. Rozruszniki stojanowe stosuje się do silników o dowolnym napieciu znamieniowym. Z reguły są symetryczne. Rozruszniki nie symetryczne mają zqstosowanie jedynie wtedy gdy zadaniem rozrusznika jest ograniczenie momentu rozruchowego silnika, bez troski o wartość prądu rozruchowego

3)Rozruch z zastosowaniem autotransformatora rozruchowego

stosowany jest do silników wysokonapięciowych srednich i dużej mocy. Napiecie zasilania na czas rozruchu należy dobrac stosownie do wymagan ukladu napedowego ze względu na wymagany minimalny moment rozruchowy. W początkowej fazie rozruchu silnik zasilany jest napięciem obniżonym do odpowiedniej wartości.W tym celub włacza się odpowiednie styczniki. Po dokonaniu rozruchu wyłącza się jeden z nich, co powoduje ze silnik zostaje zasilany przez część uzwojenia autotransformatora, spelniającego role dlawika .

Uzyskuje się w ten spsób pośredni stopień rozruchowy, lagodzacy procesy przełanczania silnika do pracy przy napięciu znamieniowym. W koncowej fazie następuje wyłączenie transformatora i bezpośrednie podłączenie.

4)Rozruch z zastosowaniem tyrystorowego sterownika napięcia

Dotyczuy silników niskiego napiecia, malej i sredniej mocy. Włączenie w obwód uzwojenia stojana symetrycznych układów tyrystorowych prowadzi do obniżenia napięcia na jego zaciskach. Sterowanie to polega na na uzależnieniu sterowania zaspołu tyrystorów od czasu. Przez regulację wartości początkowej napiecia oraz

Czasu narastania napięcia od wartości pocątkowej do znamieniowej, możliwe jest optymalizowanie rozruchu ze względu na wartość początkową prądu i momentu silnika oraz przyspieszenia układu napedowego. Po dokonaniu rozruchu stosuje się zwieranie sterownika napięcia dodatkowym łącznikiem w celu odciążenia zespolu tyrystorow podczas pracy silnika.

Pierścieniowy

Rozruch za pomoća rozrusznika wlączonego w obwód wirnika. Zadaniem rozrusznika jest ograniczenie wartosci prądu rozruchowego silnika odpowiednie ukształtowanie charakterystyki momentu obrorowego w czasie rozruchu, stosowanie do wymagan stawianych przez maszyne roboczą i siec zasilajacą.najczesciej stosowane rozruszniki wielostopniowe rezystorowe.Sterowanie odbywa się w funkcji czasu i w fukcji prądu

---