Vikupautomsk.ru

Выкуп Авто МСК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Подключение к одному преобразовател частоты двух двигателей

Подключение к одному преобразовател частоты двух двигателей

При проектировании и модернизации электропривода с частотными преобразователями часто возникает необходимость решения задачи по подключению 2-х или более двигателей к одному преобразователю частоты. Такие схемы используются в вентиляционных системах, каскадных установках водоподачи, приводе станков и другого оборудования.

Существует несколько вариантов условий:

  • Требуется подключить 2 идентичных электродвигателя, соединенных параллельно.
  • Необходимо реализовать поочередную работу нескольких разных двигателей, работающих на разных участках технологической цепочки с различной нагрузкой.
  • Требуется подключение 2-х двигателей, отличающихся по мощности.

Подключение 2-х одинаковых электродвигателей

Преобразователь частоты переводят в режим скалярного управления. При работе на общую нагрузку, валы электродвигателей соединяют скользящей муфтой. Токи обмоток двигателя при этом должны быть равны. Для защиты рекомендуется устанавливать тепловые реле, которые подключают к дискретному входу частотника. Компания Danfoss выпускает также частотники со встроенными устройствами защиты. Включать в цепь “электродвигатель – частотный преобразователь” коммутирующие электроаппараты запрещается.

Подключение двигателей с разными характеристиками

При подключении разных электродвигателей частотный преобразователь также включают в скалярный режим. Электродвигатели защищают тепловыми реле. При покупке частотника важно наличие функции управления разными двигателями, при этом параметры электрических машин (такие как номинальное напряжение, число полюсов) должны совпадать. При одновременной работе 2 двигателей с существенно разной нагрузкой и частотой вращения, рекомендуется применять 2 ПЧ.

Поочередное подключение электродвигателей

При использовании неспециализированного преобразователя частоты для поочередного управления несколькими приводами необходимо:

  • Предусмотреть блокировку переключения при работающем электродвигателе. Все коммутации нужно производить при переводе частотника в режим “Останов”.
  • Реализовать защитное отключение ПЧ до отключения контакторов или переключателей при пропадании напряжения в выходной цепи.

Компания Danfoss выпускает несколько серий специальных частотных преобразователей для управления несколькими электродвигателями. Все необходимые для этого функции реализованы в программном обеспечении и аппаратной части ПЧ. Работу каждого привода можно запрограммировать в настройках. ПЧ имеет встроенные тепловые реле и соответствующие входы и выходы.

Применение таких устройств избавляет от необходимости фазировки двигателей, расчетов характеристик частотника, необходимости устанавливать дополнительные коммутирующие и защитные аппараты, а также гарантирует корректную работу приводов во всех предусмотренных режимах.

Два двигателя работают на общий вал

Два однотипных или разных электродвигателя способны работать на один вал. Такой многомашинный электропривод поможет решить некоторые инженерные задачи и применяется для:

— повышения надежности электропривода (ЭП) (даже если один двигатель выйдет из строя, второй будет поддерживать рабочее состояние механизма до выявления и устранения неполадки);
— улучшения энергетических показателей при работе с малыми нагрузками;
— уменьшения махового момента и потерь в пусковых сопротивлениях (реостатах);
— удобного расположения рабочих механизмов (при невозможном использовании крупногабаритного эл. двигателя, использование многомашинного электропривода позволит расположить два меньших двигателя при работе на 1 вал).

Работа двух двигателей на один вал может быть использована как с двумя двигателями в одинаковых режимах работы, так и в разных. Кроме этого, также применяются разнородные электродвигатели (асинхронный, двигатель постоянного тока).

Идентичность механических характеристик является необходимым условием для нормальной работы двух двигателей в одинаковых режимах.

Читать еще:  Что означает наклейка на двигателе

1. Работа двух двигателей постоянного тока с параллельным возбуждением:

Как видно из приведенного графика, всегда существует некоторое расхождение характеристик. Это явление вызвано отличием величин сопротивлений якорной цепи. В таком случае, для выравнивания характеристики, в цепь якоря второго двигателя нужно ввести дополнительное сопротивление (подобранное) для увеличения угла наклона прямой. Так же, несовпадение мех. характеристик может быть вызвано различной величиной магнитного потока, что происходит из-за неидентичности электрических машин (при сборке). Необходимо включить некоторое сопротивление, магнитный поток ослабнет и возрастет угловая скорость.

2. Работа на один вал ДПТ ПВ (последовательное возбуждение):

Благодаря большой крутизне характеристик, разница величины нагрузки двигателей не велика. Именно поэтому двигатель постоянного тока с ПВ наиболее приспособлен для работы на одном валу.

3. Совместная работа асинхронных двигателей (АД):

В этом случае расхождение механических характеристик АД обусловлено лишь различными сопротивлениями обмоток ротора (асинхронный двигатель с фазным ротором). Для реализации такого ЭП производят подбор двух одинаковых электрических машин.

4. Совместная работа двигателей, работающих в различных режимах:

Конструкция применяется с целью получения специальных искусственных характеристик.В случае, когда двигатели очень сильно отличаются друг от друга, возможен переход одного из них в генераторный режим:

Работа 2 ДПТ на один вал (генератор-двигатель «Г-Д») представляется простой схемой подключения электрических машин:

При реализации приведенной схемы можно произвести хорошее торможение в обоих направлениях движения, вращения. Полученная искусственная характеристика имеет вид:

Если же ДПТ включить в двигательный режим (2), а АД в генераторный (1), то механическая характеристика будет несколько специфичной:

Эффективные способы привода одного вала с несколькими двигателями?

Чтобы ответить на вопрос «почему бы не использовать более мощный двигатель», я являюсь наставником средней школы для команды робототехники FTC (First Tech Challenge) с небольшим опытом работы в области механики и оборудования. Они несколько ограничены в том, что им разрешено использовать, в частности двигатели. Макс. Макс.

В этом году они столкнулись с проблемой потребности в большей грузоподъемности, с которой могли бы помочь передачи, но чтобы получить подъем, они нуждались в высокой скорости, что в очень короткой (

2 минуты) конкуренции было дорогостоящим компромиссом, когда была необходимость часто подниматься и опускаться.

Возможности, которые я рассмотрел (и у меня еще не было времени возиться, но я стараюсь исследовать и получать информацию от инженеров лучше, чем я сам)

  • Наличие двух двигателей, непосредственно приводящих в движение одну и ту же шестерню на валу, кажется первым очевидным ответом, но подверженным ошибкам (вылетает из синхронизации и потенциально может размолоть).
  • Два двигателя приводят в движение два отдельных шкива на ведомом валу, которые теоретически должны набирать мощность без проблем с зацеплением передачи.

Я планирую провести детские эксперименты и тесты, но так как мой опыт работы с ME очень слабый, я собираю информацию.

Дифференциал представляет собой механическое устройство , предназначенное для того, что вы предлагаете. Это позволит двум моторам вращаться с немного разными скоростями при одновременном объединении мощности. Самым распространенным применением дифференциала является трансмиссия автомобиля, в которой он используется для приведения в действие обоих колес от одного двигателя, в то же время позволяя колесам вращаться с разной скоростью, т.е. действуя в обратном смысле от приложения, которое вы ищете. ,

Читать еще:  Чугунный двигатель у какого современного автомобиля

В то время как механический дифференциал делает то, что вы просите, вам это не нужно.

Вы можете соединить два одинаковых электродвигателя вместе на одном валу. Там нет «проскальзывания из синхронизации», потому что нет проблемы синхронизации в первую очередь. Управляйте двумя двигателями одинаково, и оба будут развивать примерно одинаковый крутящий момент. Один из них будет иметь немного больший крутящий момент, чем другой, но два крутящих момента все же добавят. В небольшом несоответствии нет вреда.

В худшем случае вы полностью управляете одним двигателем, а другим — совсем нет. Неприводной двигатель будет просто добавлять небольшую фрикционную нагрузку на вал, пока его электрические соединения остаются открытыми. Пока вы двигаете каждый двигатель достаточно сильно, чтобы он мог вращаться на той же скорости вала без нагрузки, он не будет замедлять работу. Вам нужно будет по-разному управлять двумя двигателями, чтобы один из них добавлял крутящий момент к валу, а другой — для увеличения сопротивления.

Это предполагает, что у вас нет контроллера с обратной связью, который пытается регулировать скорость двигателя. Пока ваш контроллер изменяет только эффективное эквивалентное напряжение, которое видит двигатель, прямое подключение двух двигателей — это нормально.

Соединение двух двигателей раньше было проблемой. Они будут уравновешивать оба, отслеживая текущую ничью между ними и балансом. Соединение двух двигателей больше не является проблемой с появлением цифровых приводов, которые могут соединяться друг с другом. Это решает старую муфту двух валов с валом домкрата.

Два двигателя работают на общий вал

Подача (производительность) — это количество жидкости, перемещаемое насосом за единицу времени.

Подача насоса зависит от его конструкции, скорости вращения рабочего колеса, вязкости жидкости и характеристики трубопровода, по которому насос перемещает жидкость.

Одной из важнейших задач, которые приходится решать при эксплуатации центробежного насоса, является регулирование его подачи. Наибольшее распространение на практике получили следующие способы регулирования подачи:

  • задвижкой на напорном трубопроводе
  • байпасированием
  • изменением числа оборотов вала рабочего колеса

    Напор насоса — это энергия, которую получает объем жидкости весом в 1 Ньютон при прохождении через насос.

    Обозначается напор H и измеряется в метрах столба рабочей (перекачиваемой) жидкости, [м]. Напор можно рассматривать и с геометрической точки зрения как высоту, на которую может быть поднят 1 Ньютон жидкости за счет энергии, вырабатываемой насосом.

    Зависимость напора центробежного насоса от его объемной подачи изображают в виде графика, который называется напорной характеристикой насоса.

    Напорная характеристика зависит от конструкции насоса (модели), скорости вращения рабочего колеса и вязкости перекачиваемой жидкости. Напорная характеристика насоса дает представление о возможностях данного насоса.

    Для отображения этого элемента необходимо установить плагин AdobeSVGViewer3

    Читать еще:  Бмв х5 объем двигателя 3 расход топлива

    Напорные характеристики насосов представляют в справочниках и каталогах насосного оборудования.
    Хочется заострить внимание на том, что напорная характеристика насоса не зависит от плотности перекачиваемой жидкости, но зависит от вязкости жидкости. Чем больше вязкость жидкости, тем ниже располагается напорная характеристика. В справочниках приводятся напорные характеристики насосов для перекачки воды, поэтому, если необходимо перекачивать жидкость, имеющую вязкость, сильно отличающуюся от вязкости воды, то характеристику, взятую из справочника, нужно пересчитать (перестроить) по определенной методике. Методика, по которой выполняется пересчет напорной характеристики на другую вязкость приведена здесь.

    Напорную характеристику можно получить только при испытании реального насоса. Обычно испытывают насос при какой-либо скорости вращения рабочего колеса, перекачивая воду, и находят напор по показаниям измерительных приборов (формула 2 или 3), при различных подачах данного насоса.

    Формулы напора

    Для лучшего понимания рекомендуется сначала обратиться к разделу Трубопроводная сеть
    Определение напора на работающей насосной установке осуществляют по показаниям манометра и вакууметра:

    Напор, найденный по формуле (4) называют потребным напором, то есть напором, который требуется создать с помощью насоса для обеспечения заданной подачи жидкости насосной установкой.

    Вообще, формула (4) является математическим выражением напорной харатеристики трубопроводной сети. Смысл этой формулы рассмотрен в разделе Напорная характеристика сети.

    Полезная мощность – это энергия, отдаваемая жидкости за единицу времени при работе насоса.

    Общий к.п.д. (коэффициент полезного действия) насоса — это отношение полезной мощности к мощности на валу.

    Зависимость общего к.п.д. насоса от подачи определяется конструкцией насоса, скоростью вращения его рабочего колеса и вязкостью перекачиваемой жидкости.

    Мощность на валу – это энергия, потребляемая насосом за единицу времени.

    Мощность на валу является важным параметром, дающим представление об энергопотреблении работающего насоса.

    Характер зависимости мощности на валу от подачи определяется не только конструкцией насоса и скоростью вращения его рабочего колеса, но и плотностью перекачиваемой жидкости, причем чем больше плотность, тем больше мощность на валу при прочих одинаковых условиях

    Типичная для центробежного насоса зависимость мощности на валу от подачи представлена на рисунке. В общем, при увеличении подачи потребляемая мощность растет.

    Подобные графические характеристики представлены в каталогах и справочниках насосного оборудования. Однако следует иметь в виду, что эти характеристики относятся к перекачке воды, поэтому для определения действительной мощности, потребляемой насосом при перекачке жидкости, плотность которой отлична от плотности воды, нужно выполнить пересчет:

    Допустимая высота всасывания

    Прежде чем говорить о допустимой высоте всасывания, необходимо сначала разобраться, что называют высотой всасывания. Следующий рисунок поясняет смысл этого термина.

    Для отображения этого элемента необходимо установить плагин AdobeSVGViewer3 с сайта http://www.adobe.com/svg/viewer/install/

    Высотой всасывания называют расстояние по вертикали от уровня жидкости в расходном резервуаре до всасывающего патрубка насоса.

    Допустимая высота всасывания — это максимальное расстояние по вертикали от уровня жидкости в расходном резервуаре до всасывающего патрубка насоса, при котором не возникает кавитации.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector