Регуляторы скорости вращения электродвигателей. Регуляторы скорости электродвигателей: виды, принцип работы, применение

Что такое регуляторы скорости электродвигателей. Как работают частотные, тиристорные и трансформаторные регуляторы. Для каких двигателей подходят разные типы регуляторов. Где применяются регуляторы скорости вращения.

Содержание

Виды регуляторов скорости электродвигателей

Регуляторы скорости вращения электродвигателей позволяют плавно изменять частоту вращения вала двигателя. Существует несколько основных типов таких устройств:

  • Частотные преобразователи
  • Тиристорные регуляторы
  • Трансформаторные регуляторы
  • Регуляторы для двигателей постоянного тока

Выбор типа регулятора зависит от вида электродвигателя, требуемого диапазона регулирования скорости и других параметров системы.

Принцип работы частотных преобразователей

Частотные преобразователи применяются для регулирования скорости трехфазных асинхронных и синхронных электродвигателей переменного тока. Их принцип работы основан на изменении частоты питающего напряжения.

Как работает частотный преобразователь?

  1. На входе выпрямляет переменный ток в постоянный
  2. Инвертор преобразует постоянный ток обратно в переменный с регулируемой частотой
  3. Изменение частоты приводит к изменению скорости вращения двигателя

Частотные преобразователи обеспечивают плавный пуск двигателя и широкий диапазон регулирования скорости — от 5% до 200% от номинальной.


Тиристорные регуляторы скорости

Тиристорные регуляторы применяются для управления однофазными асинхронными двигателями. Принцип их работы основан на изменении действующего значения напряжения питания.

Преимущества тиристорных регуляторов:

  • Простота конструкции
  • Низкая стоимость
  • Компактные размеры
  • Высокий КПД

Однако диапазон регулирования скорости у них ограничен — обычно от 30% до 100% от номинальной. При низких скоростях может возникать повышенный шум двигателя.

Трансформаторные регуляторы оборотов

Трансформаторные регуляторы используются для ступенчатого изменения скорости однофазных и трехфазных асинхронных двигателей. Они имеют несколько выходных обмоток, подключаемых к двигателю через переключатель.

Особенности трансформаторных регуляторов:

  • Ступенчатое регулирование скорости (обычно 5 ступеней)
  • Высокая надежность
  • Простота эксплуатации
  • Возможность управления несколькими двигателями

Трансформаторные регуляторы часто применяются для управления вентиляторами и тепловыми завесами.


Регулирование скорости двигателей постоянного тока

Для двигателей постоянного тока используются специальные регуляторы, изменяющие напряжение питания. Они могут быть аналоговыми или цифровыми.

Как работают регуляторы для двигателей постоянного тока?

  1. Изменяют напряжение питания в диапазоне от 0 до номинального
  2. Используют ШИМ-модуляцию для эффективного управления
  3. Могут обеспечивать реверс вращения
  4. Часто имеют защиту от перегрузки

Такие регуляторы позволяют плавно изменять скорость в широком диапазоне при сохранении высокого момента на низких оборотах.

Применение регуляторов скорости электродвигателей

Регуляторы скорости вращения электродвигателей находят широкое применение в различных отраслях промышленности и быту.

Где используются регуляторы скорости?

  • Вентиляционные системы
  • Насосное оборудование
  • Конвейерные линии
  • Станки и производственное оборудование
  • Подъемно-транспортные механизмы
  • Бытовая техника (кухонные комбайны, миксеры и т.д.)

Применение регуляторов позволяет оптимизировать работу оборудования, снизить энергопотребление и повысить эффективность технологических процессов.


Выбор регулятора скорости для электродвигателя

При выборе регулятора скорости необходимо учитывать ряд факторов:

Что нужно знать для правильного выбора регулятора?

  • Тип электродвигателя (асинхронный, синхронный, постоянного тока)
  • Мощность двигателя
  • Требуемый диапазон регулирования скорости
  • Необходимость плавного пуска/останова
  • Условия эксплуатации (температура, влажность, запыленность)
  • Требования к точности регулирования

Правильно подобранный регулятор обеспечит эффективную и надежную работу электропривода в соответствии с требованиями конкретного применения.

Преимущества использования регуляторов скорости

Применение регуляторов скорости электродвигателей дает ряд существенных преимуществ:

Какие выгоды дает использование регуляторов скорости?

  • Экономия электроэнергии (до 30-50%)
  • Увеличение срока службы оборудования
  • Повышение качества технологических процессов
  • Снижение пусковых токов и механических нагрузок
  • Возможность автоматизации управления

Все это делает регуляторы скорости незаменимыми устройствами в современных электроприводах различного назначения.


Монтаж и настройка регуляторов скорости

Правильный монтаж и настройка регулятора скорости — важное условие его эффективной работы. При установке необходимо соблюдать ряд правил:

Как правильно установить и настроить регулятор скорости?

  1. Монтаж должен выполняться квалифицированным персоналом
  2. Необходимо обеспечить надежное заземление устройства
  3. Следует соблюдать требования по охлаждению регулятора
  4. Важно правильно подобрать сечение кабелей
  5. Настройка параметров выполняется в соответствии с характеристиками двигателя

Тщательное соблюдение инструкций производителя при монтаже и настройке обеспечит долгую и безотказную работу регулятора скорости.


IF | IS | IT | Регуляторы оборотов двигателя | WHEIL | Lite One | Описание

IF_.

Частотные преобразователи

НАЗНАЧЕНИЕ

Частотные регуляторы предназначены для управления производительностью трехфазных вентиляторов путем плавного изменения частоты питающего напряжения электродвигателя. Для снижения пусковых токов запуск вентиляторов осуществляется плавным изменением частоты подаваемого напряжения от нуля до заданного значения.

Второе назначение частотных регуляторов имеет особую важность в системах дымоудаления, где зачастую используются вентиляторы значительной мощности, и при пусках и остановках вентиляторов напрямую от сети могут возникать существенные просадки напряжения.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Частотные преобразователи /IF

  • Производитель: TeCorp
  • Стандартно доступно исполнение со степенью защиты корпуса IP20
  • Панель управления: только встроенная.
  • Доступны режимы управления: скалярный, векторный
  • Возможность подключения к системе управления заданием по протоку Modbus RTU.

Частотные преобразователи /IFSE

  • Производитель: Schneider Electric
  • Стандартно доступно исполнение со степенью защиты корпуса IP20
  • Панель управления: встроенная и опционально — может быть предложен выносной дисплей.
  • Встроенный фильтр ЭМС
  • Доступны режимы управления: скалярный, векторный
  • Возможность подключения к системе управления заданием по протоку Modbus RTU.

Частотные преобразователи /IFS

  • Производитель: Schneider Electric
  • Стандартно доступно исполнение со степенью защиты корпуса IP21
  • Панель управления: встроенная и опционально — может быть предложен выносной дисплей.
  • Встроенный фильтр ЭМС
  • Улучшенное подавление уровня гармоник без добавления специальных устройств: THDI менее 30%
  • Доступны режимы управления: скалярный, векторный и энергосберегающий режим.
  • Возможность подключения к системе управления заданием по протоку Modbus RTU, METASYS N2, APOGEE FLN, BACnet и LonWorks.

IS.

Тиристорные плавные однофазные регуляторы скорости

НАЗНАЧЕНИЕ

Регулятор скорости предназначен для управления скорости вращения электродвигателей вентиляторов Применяется с вентиляторами. имеющими однофазные двигатели со встроенной автоматической термозащитой. При этом необходимо учитывать, что электродвигатель должен быть спроектирован для работы с регуляторами подобного типа.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

  • Регулирование скорости электродвигателей осуществляется вручную с помощью выбора требуемого положения ручки регулятора. Выходное напряжение плавно изменяется в диапазоне 0-230 В.
  • Регулирование ниже 50% приведет к шумам и свисту в двигателе, для регулирования ниже 50% необходимо использовать трансформаторный регулятор.
  • Регуляторы имеют степень защиты IP44.

IT.

Трансформаторные пятиступенчатые регуляторы оборотов

НАЗНАЧЕНИЕ

Однофазные регуляторы скорости /IT.E и трехфазные регуляторы /IT.D предназначены для регулирования скорости вращения одно- и трехфазных двигателей вентиляторов и расходы воздуха, создаваемого данными вентиляторами.

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

  • Регуляторы могут применяться в вентиляторами ,имеющими двигатели со встроенной автоматической термозащитой. При этом необходимо учитывать, это электродвигатель должен быть спроектирован для работы с регуляторами подобного типа.
  • Допускается управления несколькими одинаковыми электродвигателями, если общий потребляемы ток двигателей не превышает номинального тока регулятора.
  • Устройства хорошо подходят для управления работой тепловых завес.

Расширенный поиск

Цена, :

Название:

Новинка:
Вседанет

Спецпредложение:
Вседанет

Результатов на странице:
5203550658095

Спецпредложение

Новости

17. 022021

2021 Новый каталог на установки ППВУ iClimate

подробнее…

25.082020

На сайт добавлен новый каталог «Глобалвент» 2020.

подробнее…

18.082020

 

Новые типоразмеры установок ПВВУ iClimate и возвращение легенды — ПВВУ iClimate 025.

подробнее…

24.032020

УСПЕЙТЕ СДЕЛАТЬ ЗАКАЗ!!! Завод ООО «ГЛОБАЛВЕНТ» анонсировал поднятие цен с 01.04.2020 г.

подробнее…

18.022020

С 25.02.2020 г. начнется продажа нового контроллера OPTIMUS 920

подробнее…

Copyright © 2010
ООО «ВОК Вент»

Регулятор скорости вращения Shuft ATRD

Описание регулятора скорости Shuft ATRD

Пятиступенчатые автотрансформаторы серии ATR предназначены для регулирования скорости вращения электродвигателей вентиляторов и расхода воздуха, создаваемого данными вентиляторами.

Регулирование скорости электродвигателей осуществляется с помощью коммутирования выходных клемм трансформатора вручную или автоматически.

Регуляторы ATRD применяются с вентиляторами, имеющими 3-фазные двигатели. Для одного трехфазного двигателя необходимо два регулятора ATRD, которые устанавливаются непосредственно в шкаф автоматики. 

Максимальный ток обеспечивается на двух верхних ступенях регулятора.

Технические характеристики регулятора скорости Shuft ATRD
Модель Напряжение, В Максимальный ток, А Степень защиты Класс защиты Окружающая температура, °С
ATRD-1,5 400 1,5 IP 00 I до 40
ATRD-3,0 400 3,0 IP 00 I до 40
ATRD-4,0 400 4,0 IP 00 I до 40
ATRD-7,0 400 7,0 IP 00 I до 40
ATRD-10,0 400 10,0 IP 00 I до 40
ATRD-14,0 400 14,0 IP 00 I до 40

Принцип работы регулятора скорости Shuft ATRD

Регулирование скорости электродвигателей осуществляется с помощью коммутирования выходных клемм трансформатора вручную или автоматически.

Габаритные размеры регулятора скорости Shuft ATRD

Схема соединений регулятора скорости Shuft ATRD

Подключение электропитания регулятора скорости Shuft ATRD

Подключение должно производиться квалифицированным персоналом соответствующими инструментами согласно схемам соединений и действующим нормам.
Необходимо:
— проверить соответствие электрической сети данным, указанным
на устройстве;
— проверить электрические провода и соединения на соответствие
требованиям электробезопасности;
— во внешней питающей цепи поместить установочные предохранители.
Важно: прибор необходимо заземлить

Монтаж регулятора скорости Shuft ATRD

Устройства поставляются готовыми к подключению. Монтаж должен проводиться только квалифицированным персоналом согласно соответствующим действующим нормам.
Монтаж производится при отсутствии напряжения.
Необходимо предусматривать доступ для обслуживания устройств. Регулятор монтируется на плоской поверхности при помощи метизов.
Не допускается:
— использовать устройства совместно с электродвигателями, не
предназначенными для регулирования путем изменения напряжения питания;
— монтировать устройства во взрыво-, пожароопасных помещениях.

Документация

Руководство пользователя для модели Shuft ATRD

О производителе

SHUFT K.S. — европейский машиностроительный холдинг, специализирующийся на разработке и производстве оборудования для систем вентиляции. Компания была основана в 1998 году в Копенгагене (Дания) как производитель вентиляторов для модульных систем. В течение 16 лет SHUFT K.S.разработал и запустил в производство более 500 моделей оборудования. Сегодня холдинг производит весь спектр оборудования для создания механических вентиляционных систем: вентиляторы, модульные элементы, оборудование для автоматизации, воздухораспределители, моноблочные и каркасно-панельные вентиляционные установки, а также промышленные увлажнители и компрессорно-конденсаторные блоки. SHUFT — это штаб-квартира в Копенгагене (Дания), R&D- центры в Дании и Германии, 3 современные специализированные производственные площадки, расположенные в странах Евросоюза, более 1000 высококвалифицированных сотрудников. Дистрибуция оборудования SHUFT охватывает несколько десятков национальных рынков. История успеха SHUFT — это процесс неустанной концентрации на исследованиях и разработках и настойчивое стремление к максимальной стандартизации и унификации производства.

Срок гарантии на монтаж (лет) 5
Срок гарантии на прибор 24 месяца
Бренд Shuft
Вид Регулятор скорости
Допустимая t в помещении (min. .max), С 0..+40
Наличие Под заказ (срок поставки 7-14 дней)
Название модели на русском Регулятор скорости Шафт АТРД
Название модели на английском Shuft ATRD

SHUFT K. S. — европейский машиностроительный холдинг, специализирующийся на разработке и производстве оборудования для систем вентиляции.

Затрудняетесь с выбором? Позвоните нам прямо сейчас по телефону 8 (495) 190-74-06, и наш консультант поможет Вам подобрать оптимальный прибор!

Регуляторы скорости для двигателей постоянного тока и бесколлекторных двигателей

Регуляторы скорости

Регуляторы скорости FAULHABER специально разработаны для максимально эффективного использования двигателей FAULHABER DC и BL. Они компактны, просты в эксплуатации и обеспечивают точное и эффективное регулирование скорости. Индивидуальное управление скоростью можно легко настроить с помощью компьютера и бесплатного программного обеспечения «FAULHABER Motion Manager».

Speed ​​Control от FAULHABER — это высокодинамичные регуляторы скорости для управления:

  • Двигатели постоянного тока с инкрементным энкодером и без него
  • Двигатели BL с аналоговыми или цифровыми датчиками Холла
  • Двигатели BL с абсолютным энкодером AES
  • Двигатели BL с цифровыми датчиками Холла и инкрементными энкодерами

В зависимости от размера и состояния поставки, Различные комбинации двигателей и датчиков могут работать на регуляторе скорости. Различные размеры, а также гибкие возможности подключения открывают широкий спектр применений в таких областях, как лабораторная техника и производство оборудования, технологии автоматизации, манипуляторы и инструменты, станки или насосы.

Основные характеристики

Напряжение питания:

4 … 50 В пост. тока

Макс. непрерывный выходной ток:

8 А

Компактный дизайн

Возможность гибкой реконфигурации

Минимальные требования к проводке

Настройка параметров с помощью программного обеспечения FAULHABER Motion Manager и адаптера USB-интерфейса

Широкий ассортимент аксессуаров

Регуляторы скорости от FAULHABER

Регуляторы скорости

от FAULHABER можно адаптировать к данному приложению с помощью программного обеспечения FAULHABER Motion Manager. С помощью регуляторов скорости можно настроить режим работы, параметры регулятора, а также тип и масштаб спецификации уставки. USB-адаптер для программирования используется для настройки контроллеров скорости.

Режимы работы двигателей в сочетании с регуляторами скорости

Скорость двигателя регулируется ПИ-регулятором с переменными параметрами. В зависимости от версии, скорость в регуляторе скорости определяется через подключенную систему датчиков или без датчиков по току двигателя. Задание заданного значения может быть выполнено с использованием аналогового значения или сигнала ШИМ. Направление вращения изменяется с помощью отдельного переключающего входа. Кроме того, можно считывать сигнал скорости регулятора скорости через частотный выход. Двигатели могут дополнительно работать в режиме регулятора напряжения или в режиме фиксированной скорости.

Защитная функция регуляторов скорости

Регуляторы скорости FAULHABER определяют температуру обмотки двигателя по нагрузочной характеристике двигателя. В результате достигается динамический пиковый ток, который обычно в 2 раза превышает постоянный ток. При постоянно более высокой нагрузке ток ограничивается установленным длительным током. В случае частого реверсирования с большими присоединяемыми массами рекомендуется использовать контроллер движения.

Двигатели BL с цифровыми или аналоговыми датчиками Холла

В конфигурации для бесщеточных двигателей с датчиками Холла двигатели работают с регулированием скорости, при этом сигналы от датчиков Холла используются для коммутации и определения фактической скорости для регуляторов скорости.

Двигатели BL без датчиков Холла (работа без датчиков)

В этой комбинации двигателя BL и регулятора скорости датчики Холла не используются. Вместо этого противо-ЭДС двигателя используется для коммутации и управления скоростью.

Двигатели BL с абсолютным энкодером

Эту конфигурацию регуляторов скорости можно выбрать только в сочетании с соответствующим аппаратным обеспечением. В этой конфигурации энкодер выдает абсолютное положение. Это используется для коммутации, а также для управления скоростью. Из-за высокого разрешения энкодера (абсолютные энкодеры) в этом режиме можно достичь низких скоростей.

Двигатели BL с цифровыми датчиками Холла и входом торможения/разрешения

В этой конфигурации двигатели в сочетании с регулятором скорости работают с регулируемой скоростью и предлагают дополнительные входы торможения и разрешения. Через эти входы более простое подключение системы управления, например. Возможны ПЛК или цепи безопасности.

Двигатели постоянного тока с энкодером

В конфигурации, состоящей из двигателей постоянного тока с энкодером и регулятором скорости, двигатели работают с регулированием скорости с помощью инкрементного энкодера. Инкрементный энкодер необходим здесь как энкодер фактического значения для управления скоростью.

Двигатели постоянного тока без энкодера

В конфигурации с двигателями постоянного тока без энкодера двигатели с регулируемой скоростью работают без датчика с использованием регулятора скорости. В зависимости от заданного состояния нагрузки для получения фактического значения скорости используется либо противоэлектродвижущая сила (ЭДС), либо компенсация IxR. Для этого типа управления скоростью требуется согласование с соответствующим типом двигателя.

Управление скоростью двигателя переменного и постоянного тока

Выбор регулятора скорости является важной частью создания приложения для привода электродвигателя и сильно влияет на производительность, стоимость, эффективность и долговечность проекта. Несмотря на то, что существует множество различных типов двигателей, регуляторы скорости можно в целом разделить на двигатели переменного и постоянного тока, которые работают на разных фундаментальных принципах.

Регулятор скорости двигателя переменного тока

Поскольку скорость двигателя переменного тока фактически определяется частотой источника переменного тока, управление скоростью достигается путем изменения этой частоты. Устройство, которое делает это, известно как частотно-регулируемый привод или VFD. Преобразователи частоты сначала преобразуют источник переменного тока в постоянный с помощью выпрямителя, а затем обратно в переменный ток нужной частоты с помощью инвертора.

Существует два основных типа частотно-регулируемых приводов. Наиболее распространенный привод называется «В/Гц» и работает, поддерживая постоянное отношение напряжения к частоте (В/Гц), чтобы обеспечить постоянный крутящий момент в широком диапазоне скоростей. Этот тип контроллера обеспечивает хорошее управление скоростью выше 5 Гц. Ниже этой скорости из-за взаимосвязи между изменениями напряжения, частоты и крутящего момента простого поддержания постоянного соотношения В/Гц недостаточно для управления двигателем, который обычно начинает перегреваться из-за неэффективного преобразования мощности в крутящий момент. Таким образом, этот тип управления отлично подходит для приложений со средней и высокой скоростью, требующих узкого диапазона регулировки скорости, и недостаточен для приложений с очень низкой скоростью или без скорости (удерживающий момент), таких как серводвигатели.

Второй тип частотно-регулируемого привода известен как «векторный привод» и позволяет управлять скоростью и крутящим моментом двигателя переменного тока даже на очень низких скоростях. Это достигается за счет раздельного управления двумя различными типами тока в двигателе: током намагничивания и током, создающим крутящий момент. Используя сложный алгоритм, векторные приводы манипулируют этими токами, чтобы обеспечить оптимальное преобразование мощности в крутящий момент на очень низких скоростях и уменьшить тепловые потери на низких скоростях. Это означает, что векторные приводы обычно обеспечивают более высокий пусковой крутящий момент и точное управление во всем диапазоне скоростей и идеально подходят для приложений с низкой скоростью, реверсом и удерживающим крутящим моментом.

Управление скоростью двигателя постоянного тока

Управление скоростью двигателя постоянного тока достигается простым управлением напряжением питания (в пределах безопасного рабочего диапазона двигателя) с помощью потенциометра. Двигатели постоянного тока поддерживают постоянный крутящий момент во всем диапазоне скоростей без необходимости использования дополнительных компонентов. Это значительно упрощает управление их скоростью по сравнению с двигателями переменного тока, и они хорошо подходят для приложений, требующих точного управления на любой скорости.

Однако дальнейшие действия зависят от требований регулятора скорости. Контроллеры постоянного тока, работающие от сети переменного тока, требуют преобразования питания с помощью выпрямителя. В отличие от двигателей переменного тока, для торможения или реверсирования двигателя постоянного тока требуются дополнительные компоненты, обычно силовой резистор для торможения и реле для переключения полярности питания для реверсирования двигателя. Также необходимо убедиться, что двигатель остановился перед изменением полярности питания, что требует средств обнаружения, когда двигатель находится в состоянии покоя. Это может привести к значительным дополнительным затратам, особенно для более крупных приложений.

Сравнение

Традиционно для приложений, требующих высокого уровня управления скоростью, выбор привода постоянного тока был единственным реальным вариантом. Однако сегодня технологические достижения позволили приводам переменного тока догнать их с точки зрения возможностей. Современные векторные приводы переменного тока могут обеспечить диапазон и точность управления скоростью, необходимые даже для самых требовательных приложений, таких как серводвигатели. В некоторых случаях приводы переменного тока даже дают преимущество, особенно когда требуется частое торможение и реверсирование.

Как правило, регуляторы скорости переменного тока дороже регуляторов постоянного тока из-за их большей сложности. Однако, поскольку двигатели переменного тока обычно дешевле, стоимость комбинации контроллер/двигатель может быть меньше, чем эквивалентный привод постоянного тока, особенно для приложений мощностью более 2 л.с. Стоимость регуляторов скорости переменного тока также снижается, поскольку растущий спрос стимулирует совершенствование технологий производства и технологические инновации. Поэтому важно сравнивать стоимость с точки зрения полного объема приложения на протяжении всего его жизненного цикла.

Поскольку регуляторы скорости переменного тока более сложны, они обычно требуют конфигурации и настройки во время установки, в то время как приводы постоянного тока относительно просты в подключении и использовании. Однако это позволяет им предлагать более широкий спектр программируемых отказоустойчивых средств защиты, а современное программное обеспечение упрощает установку приводов переменного тока, например, позволяет передавать данные конфигурации между блоками, чтобы сделать замену быстрее и проще. Для приложений автоматизированных систем управления контроллеры скорости переменного тока могут быть лучшим выбором, поскольку они часто поставляются с аппаратными и программными возможностями, необходимыми для интеграции в сеть мониторинга и управления.

Для высокоточного управления скоростью в приложениях переменного и постоянного тока требуется датчик скорости, такой как тахометр или энкодер, для работы в конфигурации с обратной связью. Это позволяет им достигать чрезвычайно точного управления в приложениях с переменным крутящим моментом.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *