Indikatori za regulaciju brzine elektromotora
Regulacija brzine je prisilna promjena brzine motora kako bi se kontrolirala brzina kretanja izvršnih tijela strojeva i mehanizama. Općenito, kontrola brzine motora—a to također znači održavanje brzine na zadanoj razini—može se izvršiti na dva načina—parametarski iu zatvorenim sustavima.
Na parametarski način, regulacija se postiže promjenom bilo kojeg parametra električnih krugova motora ili napona napajanja uključivanjem, na primjer, raznih dodatnih elemenata: otpornika, kondenzatora, induktora. Kvaliteta ove kontrole brzine obično nije baš dobra.
Ako je potrebno postići proces upravljanja brzinom s visokim učinkom, idu u zatvorene električne pogonske sustave, gdje se djelovanje na motor obično provodi promjenom napona koji se dovodi u motor, ili frekvencije ovog napona, ili oboje . U tu svrhu koriste se različiti istosmjerni i izmjenični pretvarači.
Kontrolu brzine kvantitativno karakterizira šest ključnih pokazatelja.
1. Raspon podešavanja određen je omjerom najvećeg ωmax i minimalnog broja okretaja ωmin: D = ωmax / ωmin pri zadanim granicama promjene opterećenja osovine motora.
Različiti radni strojevi zahtijevaju različita područja upravljanja. Tako se strojevi za valjanje odlikuju rasponom D = 20 — 50, strojevi za rezanje metala od D = 3 — 4 do D = 50 — 1000 i više, strojevi za papir D = 20 itd.
2. Smjer regulacije brzine određen je položajem nastalih umjetnih obilježja u odnosu na prirodne. Ako se nalaze iznad prirodnog, onda govore o podešavanju brzine prema gore od glavne, ako su niže - prema dolje od glavne. Raspored umjetnih objekata, iznad i ispod prirodnih, osigurava tzv. dvozonsku regulaciju.
3. Glatka kontrola brzine određena je brojem umjetnih karakteristika dobivenih u danom rasponu: što ih je više, to će kontrola brzine biti glatkija. Glatkoća se procjenjuje koeficijentom koji se nalazi kao omjer brzina na dvije najbliže karakteristike
kpl = ωi — ωi-1,
gdje su ωi i ωi-1 — uključene i-te i (i-1) umjetne karakteristike brzine.
Najveća glatkoća postiže se u zatvorenim sustavima pomoću pretvarača napona i frekvencije, niska glatkoća obično odgovara metodama parametarske kontrole. S glatkom regulacijom brzine, tehnološki proces se odvija kvalitativno, poboljšava se kvaliteta proizvoda, povećava se učinak električnog pogona itd.
4.Stabilnost pri održavanju zadane regulacijske brzine, tehnolog ovisi o krutosti mehaničkih karakteristika elektromotora. Čvršća mehanička karakteristika može se dobiti samo sa zatvorenim električnim pogonima. Kod otvorenog elektromotornog pogona i premale brzine vrtnje i kolebanja momenta otpora dolazi do velikih oscilacija u brzini, što je nedopustivo.
5. Dopušteno opterećenje motora pri regulaciji broja okretaja ovisi o struji koja teče u energetskom dijelu. Ova struja ne smije premašiti nazivnu vrijednost. Inače će se motor pregrijati. Dopuštena struja ovisi o vrsti mehaničkih karakteristika krajnjeg elementa i primijenjenoj metodi regulacije brzine.
6. Ekonomska regulacija određena je kapitalnim i operativnim troškovima za podesivi električni pogon… Kapitalni troškovi trebaju biti što je moguće minimalniji ili na neki drugi način kako rok povrata električne energije ne bi premašio standard.
Pri izračunu indeksa učinkovitosti regulacije brzine vrtnje uzimaju se u obzir broj podesivih brzina vrtnje u regulacijskom području, aktivne snage vratila motora pri različitim brzinama vrtnje, gubici snage pri različitim brzinama vrtnje, vrijeme rada elektromotora pri svakoj reguliranoj brzini vrtnje, aktivni i jalove u obzir se uzimaju snage koje troši elektromotor.
