સ્વ-ઉત્તેજના દ્વારા ગતિશીલ બ્રેકિંગના મોડમાં ઓપરેશન માટે અસુમેળ ઇલેક્ટ્રિક મોટરની પસંદગી
સરળ નિયંત્રણ યોજના સાથે ઘા રોટર સાથે અસુમેળ ઇલેક્ટ્રિક મોટર - રોટર સર્કિટમાં પ્રતિકારનો સમાવેશ અત્યંત ઓછા નિયંત્રણ ગુણધર્મો ધરાવે છે. તેથી, બજારમાં ફ્રીક્વન્સી કન્વર્ટરની ઉપલબ્ધતા પહેલા, સ્ટેપ-ડાઉન મોડમાં ઓછી ઝડપ મેળવવા માટે વિવિધ યોજનાઓ વિકસાવવામાં આવી હતી.
ખરેખર, તેમાંના ઘણા બધા નથી. વિદેશમાં, વધારાના ઇલેક્ટ્રીક મશીનનો ઉપયોગ - મુખ્ય એન્જિનની જેમ જ શાફ્ટ પર માઉન્ટ થયેલ વમળ બ્રેક - વ્યાપક બન્યો. આ યોજના તમને લોડ ઘટાડતી વખતે પૂરતી કઠોર યાંત્રિક લાક્ષણિકતાઓ મેળવવાની મંજૂરી આપે છે, પરંતુ આવી ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવમાં અત્યંત ઓછી ઉર્જા લાક્ષણિકતાઓ હોય છે (બ્રેકિંગ ઊર્જા વમળ બ્રેકમાં પ્રકાશિત થાય છે). આ ઉપરાંત, વમળ બ્રેકની કિંમત ઘણી વધારે છે અને તે યાંત્રિક ભાગના લેઆઉટને મોટા પ્રમાણમાં જટિલ બનાવે છે.
તેથી, 1970 ના દાયકાના અંતમાં ડાયનેમો પ્લાન્ટમાં ફેઝ રોટર સાથે અસુમેળ મોટર પર આધારિત લિફ્ટિંગ મિકેનિઝમ્સમાં ઉતરાણની ઝડપ મેળવવા માટે, ઇ.એમ.ની આગેવાની હેઠળ એક ડિઝાઇન ટીમ. પેવ્ઝનેરે સ્વ-ઉત્તેજિત ગતિશીલ બ્રેકિંગ રજૂ કર્યું.
ઘરેલું ક્રેન્સ (ટીએસડી, ટીએસડીઆઈ, બ્રિજ માટે કેએસડીબી, ગેન્ટ્રી અને ગેન્ટ્રી ક્રેન્સ, ટાવર ક્રેન્સ KB-309, KB-403, KB-404, KB-405, KB) માટે કંટ્રોલ પેનલ્સ - આવી ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. 406, KB-408, KB-415, KB-415-07, KB-473, KBM-401P.). આમ, અમે ઓપરેશનમાં હજારો ક્રેન્સ વિશે વાત કરી રહ્યા છીએ.
ચોખા. 1. સ્વ-ઉત્તેજના દ્વારા ગતિશીલ બ્રેકિંગ મોડમાં અસુમેળ મોટરનો સમાવેશ કરવાની યોજના
સ્વ-ઉત્તેજના સાથે ગતિશીલ બ્રેકિંગનો સિદ્ધાંત નીચે મુજબ છે:
રોટર સર્કિટનો સમાવેશ થાય છે ત્રણ તબક્કા સુધારક UZ (ફિગ. 1). ઇલેક્ટ્રિક મોટર સંપર્કકર્તા KM1 દ્વારા નેટવર્કથી ડિસ્કનેક્ટ થઈ ગઈ છે. સુધારેલ વોલ્ટેજ સંપર્કકર્તા KM2 દ્વારા સ્ટેટર વિન્ડિંગ સાથે જોડાયેલ છે. સંપર્કકર્તા સંપર્કો KM3 બંધ છે. જ્યારે બ્રેક છોડવામાં આવે છે (ડાયાગ્રામમાં બતાવેલ નથી), ત્યારે મોટર શાફ્ટ ઘટતા વજનની ક્રિયા હેઠળ ફેરવવાનું શરૂ કરે છે.
રોટર વિન્ડિંગમાં EMF પ્રેરિત થાય છે, જેના પ્રભાવ હેઠળ રોટર-સ્ટેટર સર્કિટમાં પ્રવાહ વહેવાનું શરૂ થાય છે. મોટર બ્રેકિંગ ટોર્ક વિકસાવે છે, ભાર સતત ગતિએ ઓછો થાય છે. ગતિ મૂલ્ય રોટર સર્કિટના પ્રતિકાર મૂલ્ય દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. પ્રતિકાર જેટલો મોટો, તેટલો ઝડપી વંશનો દર. ઝડપ વધારવા માટે, સંપર્કકર્તા KM3 બંધ છે.
સ્વ-ઉત્તેજના ડાયનેમિક બ્રેકિંગ મોડમાં, ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ ફક્ત બ્રેક હાઇડ્રોલિક પુશર અને રિલે-કોન્ટેક્ટર સાધનોને પાવર કરવા માટે નેટવર્કમાંથી પાવર વાપરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ફિગ. 7 TSD પેનલ સાથે ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવની યાંત્રિક લાક્ષણિકતાઓ દર્શાવે છે.
ચોખા. 2. TSD પેનલ સાથે લિફ્ટિંગ મિકેનિઝમની ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવની યાંત્રિક લાક્ષણિકતાઓ
ડાયનેમિક બ્રેકિંગ લાક્ષણિકતાઓ 1C, 2C, 3C તરીકે નિયુક્ત કરવામાં આવી છે. તે જોઈ શકાય છે કે લાક્ષણિકતાઓમાં પૂરતી કઠિનતા છે. સ્પીડ એડજસ્ટમેન્ટ રેન્જ 1: 8 માં હાથ ધરવામાં આવે છે, જે મોટાભાગના કિસ્સાઓમાં સામૂહિક નળ માટે પૂરતું છે.
ઇલેક્ટ્રિક મોટરના સ્વ-ઉત્તેજના માટેની સ્થિતિ છે:
જ્યાં x '2- રોટર વિન્ડિંગનો પ્રેરક પ્રતિકાર, ઓહ્મ; хо- ચુંબકીય સર્કિટનો પ્રેરક પ્રતિકાર. ઓમ
જ્યાં ks — સ્કીમનો ગુણાંક
kd — સ્ટેટર વર્તમાનમાં રોટર પ્રવાહના ઘટાડાનો ગુણાંક; kcx — કરેક્શન સર્કિટ ગુણાંક, ત્રણ-તબક્કાના બ્રિજ સર્કિટ માટે kx = 0.85; kt એ મોટરનું સ્ટેટરથી રોટર સુધીનું ટ્રાન્સફોર્મેશન ગુણાંક છે
ગુણાંક kd સ્ટેટર વિન્ડિંગ્સની કનેક્શન સ્કીમ પર આધાર રાખે છે, જે 380 V ના મુખ્ય વોલ્ટેજ પર ઘરગથ્થુ નળની મોટર્સમાં સ્ટાર સાથે જોડાયેલ છે.
ગુણાંક kt પરિવર્તન ગુણાંક પર આધાર રાખે છે, એટલે કે. સ્ટેટર વોલ્ટેજ અને રોટર વોલ્ટેજના ગુણોત્તરમાં, જે મોટરના પ્રકાર પર આધારિત છે. ઉદાહરણ તરીકે, MT અને 4MT શ્રેણીના કેટલાક ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ માટે, મૂલ્ય અને સંબંધિત પરિમાણો ટેબ્યુલેટેડ છે. 1.
કોષ્ટક 1.
ઇલેક્ટ્રિક મોટર પ્રકાર પાવર, kWt રોટર વોલ્ટેજ, V kt x x '2 xho √(1 + 2x '2/ho) MTN412-6 30 255 1.5 1.3 0.173 3.74 1.04 4MTN225L6 55 290 1.31310MT 512-6 55 340 1.11 0.98 0.197 3.8 1.05 4MTN280L10 75 308 1.23 1.06 0.146 2.33 1.06 4MTN280M6 110 420 0. 9 0.7 0.083 2.981
કન્ડિશન кс ≥ √(1 + 2х '2/хо) MTN412-6, 4MTN225L6 પ્રકારના એન્જિન માટે હાથ ધરવામાં આવે છે, જેને "ઉત્તેજિત" કહી શકાય. આવા ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ વધારાના સર્કિટ નિર્ણયો લીધા વિના સ્વ-ઉત્તેજના મોડમાં પ્રવેશ કરે છે. જો કે, આવા મોટર્સ સાથે મળીને કામ કરવા માટે રચાયેલ લો-વોલ્ટેજ સંપૂર્ણ ઉપકરણો (લો-વોલ્ટેજ સ્વીચગિયર અથવા કંટ્રોલ પેનલ) માં, વિશ્વસનીય કામગીરી માટે એક નાનું પ્રારંભિક ઉત્તેજના પ્રદાન કરવામાં આવે છે.
પ્રારંભિક ઉત્તેજના સતત, કહેવાતા પસાર કરીને હાથ ધરવામાં આવે છે હાફ-વેવ રેક્ટિફાયરમાંથી "સપ્લાય કરંટ" નું નાનું મૂલ્ય (સામાન્ય રીતે મોટરના રેટેડ કરંટના 10% કરતા વધુ નહીં). ઉત્તેજિત મોટર્સ માટે, કોઈ પણ સંજોગોમાં, સ્વ-ઉત્તેજિત ગતિશીલ બ્રેકિંગ મોડમાં વિશ્વસનીય સંક્રમણ માટે આ પૂરતું છે.
ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ MTN512-6, 4MTN280M6, જેની શરત кс ≥ √(1 + 2х '2/хо) સંતુષ્ટ નથી, તે "અનઉત્સાહિત" છે. આનો અર્થ એ નથી કે આવી મોટર્સ સ્વ-ઉત્તેજના સાથે ગતિશીલ બ્રેકિંગ મોડમાં કામ કરી શકતી નથી, પરંતુ તેમના માટે જરૂરી વધારાના પ્રવાહનું મૂલ્ય સ્ટેટરના રેટ કરેલ વર્તમાનના 50% સુધી પહોંચે છે.આ બિન-ઉત્તેજિત ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ માટે વિશિષ્ટ NKU (કંટ્રોલ પેનલ) નો ઉપયોગ જરૂરી બનાવે છે. …
кс = √(1 + 2х '2/хо) સાથેની ઇલેક્ટ્રિક મોટર પ્રકાર 4MTN280L10 સ્વ-ઉત્તેજનાની મર્યાદા પર છે અને પરિમાણોમાં કોઈપણ રેન્ડમ ફેરફાર સ્વ-ઉત્તેજનાની સ્થિતિનું ઉલ્લંઘન કરી શકે છે. તેથી, આવી મોટરને બિન-ઉત્તેજક તરીકે પણ વર્ગીકૃત કરી શકાય છે.
ઇલેક્ટ્રિક મોટરની સ્વ-ઉત્તેજનાની ક્ષમતાને અસર કરતા મુખ્ય પરિમાણો રોટર E2nom નું રેટ કરેલ વોલ્ટેજ છે. E2nom નું નિર્ણાયક મૂલ્ય, જેના પર મોટા પુરવઠા પ્રવાહ વિના સ્વ-ઉત્તેજના થતી નથી, તેને 300 V તરીકે લેવી જોઈએ.
1980 ના દાયકાની શરૂઆતમાં 4MT ક્રેન ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સની શ્રેણી વિકસાવતી વખતે ડાયનેમો પ્લાન્ટ અને સિબેલેક્ટ્રોમોટર પીઓ દ્વારા સ્વ-ઉત્તેજના ગતિશીલ બ્રેકિંગ મોડની આ લાક્ષણિકતાને ધ્યાનમાં લેવામાં આવી હતી.
ખાસ કરીને, મોટર્સને ઉત્તેજક બનાવવા માટે અગાઉની MT શ્રેણીની સરખામણીમાં કેટલીક ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ માટે E2nom મૂલ્ય ઘટાડવામાં આવ્યું છે.
ઉદાહરણ તરીકે, 4MTN225L6 ઇલેક્ટ્રિક મોટર માટે, ટાવર ક્રેન્સની ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવમાં વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાતી, E2nom અગાઉની MTN512-6 શ્રેણીની મોટરની સરખામણીમાં 340 થી 290 V સુધી ઘટાડી દેવામાં આવી હતી, જેણે મોટરને સ્વ-ઉત્સાહિત કરી હતી. પાછળથી, OJSC "Sibelectromotor" એ સમાન પરિમાણો સાથે ઇલેક્ટ્રિક મોટર 4MTM225L6 નું ઉત્પાદન શરૂ કર્યું.
સમય જતાં, અન્ય ઉત્પાદકો દ્વારા સમાન હેતુ સાથે ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સનું ઉત્પાદન કરવાનું શરૂ થયું.
રઝેવસ્કી ક્રેન કન્સ્ટ્રક્શન પ્લાન્ટ MKAF225L6 ઇલેક્ટ્રિક મોટરનું ઉત્પાદન કરે છે, સાઇબેરીયન ઇલેક્ટ્રોટેક્નિકલ કંપની 4MTM225L6 PND ઇલેક્ટ્રિક મોટરનું ઉત્પાદન કરે છે.દરેક ઉત્પાદકની તકનીકી ક્ષમતાઓથી સંબંધિત પ્રોટોટાઇપથી અલગ દેખાવ હોવા છતાં, આ તમામ ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સમાં સમાન વિદ્યુત પરિમાણો અને ઇન્સ્ટોલેશન પરિમાણો છે અને તે સંપૂર્ણપણે વિનિમયક્ષમ છે.
એન્જિનના નામોમાં તફાવત વપરાશકર્તાને તેની પોતાની પસંદગીઓ, કિંમત, ડિલિવરી સમય વગેરે દ્વારા માર્ગદર્શન આપીને એક અથવા બીજા ઉત્પાદકની જાણકાર પસંદગી કરવાની મંજૂરી આપે છે. અને તે જ સમયે, સંપૂર્ણ ખાતરી કરો કે એક પ્રવાહી વહેવાનો હરકોઈ જાતનો નળ ઉત્પાદકની ઇલેક્ટ્રિક મોટરને બીજા ઉત્પાદકની ઇલેક્ટ્રિક મોટર સાથે બદલવાથી નળની ખામી અથવા અકસ્માત થશે નહીં.
જો કે, છેલ્લા દાયકામાં, વિવિધ ઉત્પાદકોના ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ સ્થાનિક બજારમાં દેખાયા છે, જેમાંથી બ્રાન્ડ JSC "Sibelectromotor" દ્વારા ઉત્પાદિત "મૂળ" ઇલેક્ટ્રિક મોટરના બ્રાન્ડનું બરાબર પુનઃઉત્પાદન કરે છે. એવું માની શકાય છે કે ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સનું મૂળ આપણા દેશના મોટા પૂર્વીય પાડોશી સાથે જોડાયેલું છે. તેમની કિંમત પરંપરાગત ઉત્પાદકો કરતા થોડી ઓછી છે, તેથી સાહસોના પુરવઠામાંથી તેમનામાં રસ સમજી શકાય તેવું છે.
આમ, ઉત્પાદિત ક્રેન પર ઇન્સ્ટોલેશન માટે ઇલેક્ટ્રિક મોટરનો ઓર્ડર આપીને અથવા ક્રેન પર ક્ષતિગ્રસ્ત ઇલેક્ટ્રિક મોટરને કાર્યરત સાથે બદલીને, તમે અજાણ્યા ઉત્પાદકની ઇલેક્ટ્રિક મોટર મેળવી શકો છો, જેમાં પ્રોટોટાઇપ ઇલેક્ટ્રિક મોટરથી અલગ E2nom છે.
પરિસ્થિતિ કંઈક અંશે 90 ના દાયકાની શરૂઆતની યાદ અપાવે છે, જ્યારે સમાન નામવાળા ઘણા પોપ જૂથો એક જ સમયે દેશમાં પ્રવાસ કરે છે.
ચાલો ફરી એક વાર યાદ કરીએ કે E2nom/I2nom રેશિયો એ ઘા રોટરવાળી મોટરનું સૌથી મહત્વપૂર્ણ પરિમાણ છે, જે સ્ટાર્ટિંગ રેઝિસ્ટર, રિલે-કોન્ટેક્ટર સાધનોની પસંદગીને અસર કરે છે અને ઉપર જણાવ્યા મુજબ, સ્વ-ઉત્તેજનાની સ્થિતિ પર. ઇલેક્ટ્રિક મોટર.
ઘણી વખત, જોકે, ક્લોન કરેલ એન્જિનની નેમપ્લેટ પર કોઈ રોટર ડેટા હોતો નથી. અહીં એક ઉદાહરણ છે:
ચોખા. 3. રોટર ક્રેન અસુમેળ મોટર નેમપ્લેટ
માર્ગ દ્વારા, આ ઇલેક્ટ્રિક મોટરમાં "સાચું" મૂલ્ય E2nom હતું, ફક્ત હવે તે પ્રયોગમૂલક રીતે નક્કી કરવાનું હતું.
4MTM225L6 ઇલેક્ટ્રિક મોટર માટે અન્ય ઉત્પાદકોની કેટલોગમાં, મૂલ્ય E2nom = 340 V દર્શાવેલ છે, એટલે કે. ઉત્તેજિત મોટર એક ઉત્તેજિત બની હતી. સ્વ-ઉત્તેજના સાથે ગતિશીલ બ્રેકિંગ સાથે ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવના ભાગ રૂપે આવી ઇલેક્ટ્રિક મોટરનો ઉપયોગ કરવાનું પરિણામ એ છે કે લોડમાં ઘટાડો અને રોટર અને સ્ટેટર વિન્ડિંગ્સના યાંત્રિક વિનાશ સાથે ઇલેક્ટ્રિક મોટરનું વિભાજન.
તે બરાબર આ ચિત્ર છે જે લેખકે તાજેતરમાં સૌથી જૂના રશિયન મશીન-બિલ્ડિંગ સાહસોમાંના એકમાં અવલોકન કર્યું હતું, જ્યાં E2n = 340 V સાથે 4MTM225L6 પ્રકારની ક્લોન કરેલ ઇલેક્ટ્રિક મોટર સાથેનો નવો બ્રિજ ક્રેન વિતરિત કરવામાં આવ્યો હતો. માત્ર નસીબ દ્વારા, લોકોએ તે કર્યું ન હતું. સહન. વધુમાં, ક્રેનના માલિક ડોજિંગ પછી એન્જિનને ત્રણ (!) વખત પુનઃસ્થાપિત કરે છે.
ક્લોન ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સના અન્ય ઉત્પાદક, દેખીતી રીતે વારંવાર સમાન અકસ્માતો અનુભવી રહ્યા છે, હવે તે જ બ્રાન્ડ (!) હેઠળ બે ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સનું ઉત્પાદન કરે છે. એક E2nom = 340 V સાથે, બીજું E2nom = 264 V સાથે સૂચિમાં એક નોંધ સાથે આપવામાં આવ્યું છે: "Type KB taps માટે", એટલે કે. ટાવર ક્રેન્સ.
આવી મોટર ખરેખર ટાવર ક્રેન્સ પર સૌથી વધુ ઉપયોગમાં લેવાય છે, પરંતુ તે બ્રિજ ક્રેન્સ પર પણ સ્થાપિત થાય છે. તેથી તમે સપ્લાયર અને ગ્રાહક વચ્ચેનો સંવાદ સાંભળી શકો છો: “તમને કઈ ક્રેન માટે મોટરની જરૂર છે? ફ્લોરિંગ માટે. પછી આ એક લો (E2nom = 340 V). » અને ઇલેક્ટ્રિક હોઇસ્ટ્સની ડ્રાઇવમાં સ્વ-ઉત્તેજિત ગતિશીલ બ્રેકિંગ સાથેનું નિયંત્રણ પેનલ છે. પરિણામ ઉપર વર્ણવેલ છે.
તે જ સમયે, કોઈ એવું કહેતું નથી કે આ ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ ખામીયુક્ત અથવા અવિશ્વસનીય છે અને ક્રેન્સ પર તેનો ઉપયોગ કરી શકાતો નથી. બજારમાં વધુ પસંદગીઓ, વધુ સારી. જેમ તેઓ કહે છે, ત્યાં વધુ સારા અને અલગ એન્જિન છે. તે માત્ર એટલું જ છે કે તેમની બ્રાન્ડ ગ્રાહકને ગેરમાર્ગે દોરે છે, જે ખતરનાક પરિણામોથી ભરપૂર હોઈ શકે છે.
પ્રોટોટાઇપ સિવાયના રોટર પરિમાણો સાથે ઇલેક્ટ્રિક મોટરનો ઉપયોગ કરવા માટે, તમારે:
-
જ્યારે રોટર સર્કિટ ખુલ્લું હોય અને સ્ટેટર વિન્ડિંગ ગ્રીડ સાથે જોડાયેલ હોય ત્યારે E2nom માપો;
-
E2nom માપના આધારે, બેલાસ્ટ રેઝિસ્ટરની ગણતરી કરો, પસંદ કરો અને ઓર્ડર કરો;
-
સૂચિમાંથી બિન-ઉત્તેજના ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ માટે કંટ્રોલ પેનલ પસંદ કરો અને તેને ઓર્ડર કરો.
અથવા તમે ફક્ત E2nom ની કિંમત વિશે પૂછી શકો છો તે એન્જિન ઓર્ડર કરતા પહેલા જે તેની કિંમત સાથે આકર્ષિત થાય છે અને ખાસ કરીને કરારમાં આના પર સંમત થાય છે. જો કે, આ ઓર્ડર કરેલ મોટરના ઇનપુટ નિયંત્રણ દરમિયાન E2nom ના માપને બાકાત રાખતું નથી.
ઉપરોક્ત સારાંશ આપતા, અમે નીચેના તારણો દોરી શકીએ છીએ:
-
ફેઝ રોટર ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ પર આધારિત ઘરગથ્થુ નળના ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવમાં, સ્વ-ઉત્તેજિત ગતિશીલ બ્રેકિંગનો વ્યાપકપણે ઉપયોગ થાય છે. આવી હજારો ઇલેક્ટ્રિક ડ્રાઇવ કાર્યરત છે. તેઓ હજુ પણ જારી કરવામાં આવી રહ્યા છે.
-
સ્વ-ઉત્તેજિત ગતિશીલ બ્રેકિંગ મોડમાં કામ કરવા માટે, ઇલેક્ટ્રિક મોટરમાં ચોક્કસ E2nom / I2nom રેશિયો હોવો આવશ્યક છે.
-
ઘા રોટર સાથે ઇલેક્ટ્રિક મોટરના સ્વ-ઉત્તેજના માટેની મુખ્ય સ્થિતિ એ E2nom ≤ 300 V નું મૂલ્ય છે.
-
ઉત્તેજિત ઇલેક્ટ્રિક મોટર્સ માટે રચાયેલ કંટ્રોલ પેનલ્સ સાથે E2nom> 300 V સાથે ઇલેક્ટ્રિક મોટરનો ઉપયોગ લોડને નીચે લાવવાનું કારણ બની શકે છે અને ઇલેક્ટ્રિક મોટરનો નાશ કરી શકે છે.