Vahelduvvoolu servomootori põhitüüp

Dec 30, 2023 Jäta sõnum

Pikka aega on suure kiiruse reguleerimise korral domineerinud alalisvoolumootoreid kasutav kiiruse reguleerimise süsteem. Alalisvoolumootoritel on aga mõningaid puudujääke, näiteks harjad ja kommutaatorid, mida on lihtne kuluda ja mis vajavad sagedast hooldust. Kommutaator tekitab kommuteerimisel sädemeid, nii et mootori maksimaalne kiirus on piiratud ja rakenduskeskkond on samuti piiratud ning alalisvoolumootori struktuur on keeruline, tootmine on keeruline, kasutatav terasmaterjal kulutab palju, ja tootmiskulud on kõrged. Vahelduvvoolumootoritel, eriti oravpuuriga asünkroonmootoritel aga ülaltoodud puudused puuduvad ning rootori inerts on väiksem kui alalisvoolumootoritel, mis muudab dünaamilise reaktsiooni paremaks. Samas mahus saab vahelduvvoolumootori väljundvõimsust alalisvoolumootoriga võrreldes suurendada 10% ~ 70%, lisaks võib vahelduvvoolumootori võimsus olla suurem kui alalisvoolumootoril, saavutades kõrgema pinge ja kiirust. Kaasaegsed CNC-tööpingid kasutavad tavaliselt vahelduvvoolu servoajamit ja vahelduvvoolu servoajam on asendanud alalisvoolu servoajami.


Asünkroonne
Asünkroonne vahelduvvoolu servomootor viitab vahelduvvoolu asünkroonmootorile. See on jagatud kolmefaasiliseks ja ühefaasiliseks, samuti oravapuuri ja traatmähisega tüübiks ning tavaliselt kasutatakse oravapuuriga kolmefaasilisi asünkroonmootoreid. Selle struktuur on lihtne, võrreldes alalisvoolumootori sama võimsusega, kaal on 1/2 kergem ja hind on vaid 1/3 alalisvoolumootorist. Puuduseks on see, et laia sujuva kiiruse reguleerimise ulatust ei ole võimalik säästlikult saavutada ning hüstereesi ergutusvool tuleb võrgust neelata. Selle tulemusena halveneb võrgu võimsustegur.
Selle oravapuurrootori asünkroonset vahelduvvoolu servomootorit nimetatakse asünkroonseks vahelduvvoolu servomootoriks, mida tähistab IM.


Sünkroonne tüüp
Kuigi sünkroonsed vahelduvvoolu servomootorid on keerulisemad kui asünkroonmootorid, on need lihtsamad kui alalisvoolumootorid. Selle staator, nagu asünkroonmootor, on varustatud staatori sümmeetrilise kolmefaasilise mähisega. Rootor on erinev ja see on jagatud kahte kategooriasse: elektromagnetiline ja mitteelektromagnetiline vastavalt rootori erinevatele struktuuridele. Mitteelektromagnetiline tüüp jaguneb hüstereesiks, püsimagnetiks ja reaktiivseks. Nende hulgas on hüstereesil ja reaktiivsetel sünkroonmootoritel puudusi, nagu madal efektiivsus, halb võimsustegur ja väike tootmisvõimsus. Püsimagnetiga sünkroonmootoreid kasutatakse enamasti CNC-tööpinkides. Võrreldes elektromagnetilise tüübiga on püsimagnetitüübi eelised lihtsa konstruktsiooni, töökindluse ja kõrge efektiivsusega ning puudusteks on suur suurus ja halvad käivitusomadused. Kuid pärast seda, kui püsimagneti sünkroonmootor võtab kasutusele haruldaste muldmetallide magneti, millel on kõrge remanentsi induktsioon ja kõrge koertsitiivsus, võib see olla umbes 1/2 väiksem kui alalisvoolu elektriline välismõõt, kaal väheneb 60% ja rootori inerts väheneb. kuni 1/5 alalisvoolumootorist. Võrreldes asünkroonmootoritega on sellel kõrge kasutegur tänu püsimagnetergastuse kasutamisele, mis välistab ergutuskaod ja sellega seotud hajuvad kaod. Ja kuna elektromagnetiliste sünkroonmootorite jaoks pole vaja kollektorirõngast ja harju, on selle mehaaniline töökindlus sama mis asünkroonmootoritel, kuid võimsustegur on palju suurem kui asünkroonmootoritel, nii et püsimagneti maht sünkroonmootorid on väiksemad kui asünkroonmootorid. Selle põhjuseks on asjaolu, et madalatel pööretel on asünkroonse mootori näivvõimsus palju suurem, kui see oma väikese võimsusteguri tõttu väljastab sama aktiivvõimsust, ja mootori põhisuuruse määrab näivvõimsus.