farshad_moradi
عضو جدید
كنترل كننده هاي دور موتورهاي الكتريكي هر چند كه ادوات پيچيدهاي هستند ولي چون در ساختمان آنها از مدارات الكترونيك قدرت استاتيك استفاده مي شودو فاقد قطعات متحرك مي باشند، از عمر مفيد بالائي برخوردار هستند . مزيت ديگركنترل كننده هاي دور موتور توانائي آنها در عودت دادن انرژي مصرفي در ترمزهايمكانيكي و يا مقاومت هاي الكتريكي به شبكه مي باشد . در چنين شرائطي با استفاده ازكنترل كننده هاي دور مدرن مي توان از اتلاف اين نوع انرژي جلوگيري نمود . بطوريكهدر برخي كاربردها قيمت انرژي بازيافت شده از اين طريق ، در كمتر از يكسال معادلهزينه سرمايه گذاري سيستم بازيافت انرژي مي شود .
کنترلکننده های دور موتور انواع مختلفی دارند. آنها قادرند انواع موتورهای ACو DCراکنترل کنند. قیمت کنترلرها وابسته به نوع تکنولوژی بکار رفته در ساختمان آنهامیباشد.
1- روش تثبیت نسبت ولتاژ به فرکانس(یا کنترل V/ Fثابت) : سادهترین روش کنترل موتورهای AC روش تثبیت نسبت ولتاژ به فرکانس میباشد. اینک این روش،بطور گسترده در کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع کنترلرها از نوعاسکالر بوده و بصورت حلقه باز با پایداری خوب عمل میکنند. مزیت این روش سادگیسیستمهای کنترلی آن است. در مقابل این نوع کنترلرها برای کاربردهای با پاسخ سریعمناسب نمی باشند.
2- روش کنترل برداری : روبوتها و ماشینهای ابزار نمونه هائی از کاربردهای بادینامیک بالا هستند. در این کاربردها روشهای کنترلی برداری استفاده میشود. درروشهای کنترلی برداری با تفکیک مولفه های جریان استاتور به دو مولفه تورک ساز و فلوساز، و کنترل آنها با استفاده از رگولاتورهای PIترتیبی داده میشود که موتور AC
نظیر موتور DCکنترل شود. و بدین ترتیب تمام مزایای موتور DCاز جمله پاسخ گشتاورسریع آنها در موتورهای ACنیز در دسترس خواهد بود.
3- روش کنترل مستقیم گشتاور (Direct TorqueControl ) : پاسخ گشتاور درروشهای برداری حدود 10 – 20msو در روشهای کنترل مستقیم گشتاور (Direct TorqueControl )این زمان حدود5ms است
هنگاميكه استفاده از مبدلهاي الكترونيك قدرت در اواخر دهه 1970 معمول گرديد،توجه بسياري از مهندسين شركتهاي برق درمورد توانايي پذيرش اعوجاج هارمونيكي توسطسيستمهاي قدرت را برانگيخت . پيشبينيهاي مأيوسكنندهاي از سرنوشت سيستمهايقدرت درصورت اجازه استفاده ازاين تجهيزات انجام گرفت. درحاليكه بعضي ازايننگرانيها احتمالاً بيش از حد قلمداد گرديدند، ولي بررسي مفهوم كيفيت برق مديون اينافراد بهدليل پيگيري آنها درمورد اين مسئله ميباشد.
بروز هارمونيك در سيستمهاي برق اولين پيامد عناصر غيرخطي در شبكه است. بهخاطر گسترش فزاينده استفاده از عناصر غيرخطي در سيستمهاي برق، مانندراهاندازها (درايورهاي تنظيم سرعت) و مبدلهاي الكترونيكي قدرت، مقدار هارمونيكشكل موج جريان و ولتاژ بهطور چشمگيري افزايش يافته است و بنابراين اهميت موضوعكاملاً مشخص است.
بررسي مسائل هارمونيكها منجر به تحقيقاتي گرديد كه نتايج آن نقطهنظراتمتعددي درمورد كيفيت برق بود. بهنظر برخي از محققين، اعوجاج هارمونيكي هنوزمهمترين مسئلـه كيفيت برق ميباشد. مسائل هارمونيكي با بسياري از قوانين معموليطراحي سيستمهاي قدرت و عملكرد آن تحت فركانس اصلي مغاير است. بنابراين مهندس برقبا پديدههاي ناآشنايي روبرو ميشود كه نياز به ابزار پيچيده و تجهيزات پيشرفتهبراي حل مشكلات و تجزيه و تحليل آنها دارد. گرچه تحليل مسائل هارمونيكي ميتوانددشوار باشد، ولي خوشبختانه همة سيستم قدرت داراي مشكل هارمونيكي نيست و فقط
درصد كمي از فيدرهاي مربوط به سيستمهاي توزيع تحتتأثير عوامل ناشي ازهارمونيكها قرار ميگيرند. مشتركين برق در صورت وجود هارمونيكها مشكلات زيادترياز شركتهاي برق را تحمل ميكنند. مشتركين صنعتي كه از محركههاي موتور با قابليتتنظيم سرعت، كورههاي قوس الكتريكي، كورههاي القايي، يكسوكنندهها ، اينورترها،دستگاههاي جوش و نظاير آن استفاده ميكنند، نسبت به مسائل ناشي از اعوجاجهارمونيكي ضربهپذيرتر از بقية مشتركين ميباشند.
اعوجاج هارمونيكي يك پديده جديد در سيستمهاي قدرت به شمار نميرود. نگرانيناشي از اعوجاج در بسياري از دورهها درسيستمهاي قدرت الكتريكي جريان متناوب وجودداشته و دنبال شده است. جستجوي منابع و مطالب تكنيكي دهههاي قبل نشان ميدهد كهمقالات مختلفي دررابطه با اين موضوع انتشار يافته است. اولين منابع هارمونيكيشناختهشده، ترانسفورماتورها بودند و اولين مشكل نيز در سيستمهاي تلفن پديد آمد. استفاده گروهي از لامپهاي قوس الكتريك بهدليل مؤلفههاي هارمونيكي توجهات خاصيرا برانگيخت ولي اين مسائل به اندازه اهميت مسئله مبدلهاي الكترونيك قدرت درسالهاي اخير نبوده است.
خوشبختانه در طي اين سال ها پژوهشگران متوجه شده اند كه اگر سيستم انتقال بهنحو مناسبي طراحي گردد، بهنحوي كه بتواند مقدار توان مورد نياز بارها را به راحتيتأمين نمايد، احتمال ايجاد مشكل ناشي از هارمونيكها براي سيستم قدرت بسيار كمخواهدبود، گرچه اين هارمونيكها ميتوانند موجب مسائلي در سيستمهاي مخابراتي شوند. اغلب در سيستمهاي قدرت مشكلات زماني بروز ميكنند كه خازنهاي موجود در سيستم باعثايجاد تشديد دريك فركانس هارمونيكي گردند. دراين شرايط اغتشاشات و اعوجاجات، بسياربيش از مقادير معمول ميگردند. امكان ايجاد اين مشكلات در مورد مراكز كوچك مصرفوجود دارد ولي شرايط بدتر در سيستمهاي صنعتي بهدليل درجه زيادي از تشديد رخميدهد
کنترلکننده های دور موتور انواع مختلفی دارند. آنها قادرند انواع موتورهای ACو DCراکنترل کنند. قیمت کنترلرها وابسته به نوع تکنولوژی بکار رفته در ساختمان آنهامیباشد.
1- روش تثبیت نسبت ولتاژ به فرکانس(یا کنترل V/ Fثابت) : سادهترین روش کنترل موتورهای AC روش تثبیت نسبت ولتاژ به فرکانس میباشد. اینک این روش،بطور گسترده در کاربردهای صنعتی مورد استفاده قرار میگیرد. این نوع کنترلرها از نوعاسکالر بوده و بصورت حلقه باز با پایداری خوب عمل میکنند. مزیت این روش سادگیسیستمهای کنترلی آن است. در مقابل این نوع کنترلرها برای کاربردهای با پاسخ سریعمناسب نمی باشند.
2- روش کنترل برداری : روبوتها و ماشینهای ابزار نمونه هائی از کاربردهای بادینامیک بالا هستند. در این کاربردها روشهای کنترلی برداری استفاده میشود. درروشهای کنترلی برداری با تفکیک مولفه های جریان استاتور به دو مولفه تورک ساز و فلوساز، و کنترل آنها با استفاده از رگولاتورهای PIترتیبی داده میشود که موتور AC
نظیر موتور DCکنترل شود. و بدین ترتیب تمام مزایای موتور DCاز جمله پاسخ گشتاورسریع آنها در موتورهای ACنیز در دسترس خواهد بود.
3- روش کنترل مستقیم گشتاور (Direct TorqueControl ) : پاسخ گشتاور درروشهای برداری حدود 10 – 20msو در روشهای کنترل مستقیم گشتاور (Direct TorqueControl )این زمان حدود5ms است
هنگاميكه استفاده از مبدلهاي الكترونيك قدرت در اواخر دهه 1970 معمول گرديد،توجه بسياري از مهندسين شركتهاي برق درمورد توانايي پذيرش اعوجاج هارمونيكي توسطسيستمهاي قدرت را برانگيخت . پيشبينيهاي مأيوسكنندهاي از سرنوشت سيستمهايقدرت درصورت اجازه استفاده ازاين تجهيزات انجام گرفت. درحاليكه بعضي ازايننگرانيها احتمالاً بيش از حد قلمداد گرديدند، ولي بررسي مفهوم كيفيت برق مديون اينافراد بهدليل پيگيري آنها درمورد اين مسئله ميباشد.
بروز هارمونيك در سيستمهاي برق اولين پيامد عناصر غيرخطي در شبكه است. بهخاطر گسترش فزاينده استفاده از عناصر غيرخطي در سيستمهاي برق، مانندراهاندازها (درايورهاي تنظيم سرعت) و مبدلهاي الكترونيكي قدرت، مقدار هارمونيكشكل موج جريان و ولتاژ بهطور چشمگيري افزايش يافته است و بنابراين اهميت موضوعكاملاً مشخص است.
بررسي مسائل هارمونيكها منجر به تحقيقاتي گرديد كه نتايج آن نقطهنظراتمتعددي درمورد كيفيت برق بود. بهنظر برخي از محققين، اعوجاج هارمونيكي هنوزمهمترين مسئلـه كيفيت برق ميباشد. مسائل هارمونيكي با بسياري از قوانين معموليطراحي سيستمهاي قدرت و عملكرد آن تحت فركانس اصلي مغاير است. بنابراين مهندس برقبا پديدههاي ناآشنايي روبرو ميشود كه نياز به ابزار پيچيده و تجهيزات پيشرفتهبراي حل مشكلات و تجزيه و تحليل آنها دارد. گرچه تحليل مسائل هارمونيكي ميتوانددشوار باشد، ولي خوشبختانه همة سيستم قدرت داراي مشكل هارمونيكي نيست و فقط
درصد كمي از فيدرهاي مربوط به سيستمهاي توزيع تحتتأثير عوامل ناشي ازهارمونيكها قرار ميگيرند. مشتركين برق در صورت وجود هارمونيكها مشكلات زيادترياز شركتهاي برق را تحمل ميكنند. مشتركين صنعتي كه از محركههاي موتور با قابليتتنظيم سرعت، كورههاي قوس الكتريكي، كورههاي القايي، يكسوكنندهها ، اينورترها،دستگاههاي جوش و نظاير آن استفاده ميكنند، نسبت به مسائل ناشي از اعوجاجهارمونيكي ضربهپذيرتر از بقية مشتركين ميباشند.
اعوجاج هارمونيكي يك پديده جديد در سيستمهاي قدرت به شمار نميرود. نگرانيناشي از اعوجاج در بسياري از دورهها درسيستمهاي قدرت الكتريكي جريان متناوب وجودداشته و دنبال شده است. جستجوي منابع و مطالب تكنيكي دهههاي قبل نشان ميدهد كهمقالات مختلفي دررابطه با اين موضوع انتشار يافته است. اولين منابع هارمونيكيشناختهشده، ترانسفورماتورها بودند و اولين مشكل نيز در سيستمهاي تلفن پديد آمد. استفاده گروهي از لامپهاي قوس الكتريك بهدليل مؤلفههاي هارمونيكي توجهات خاصيرا برانگيخت ولي اين مسائل به اندازه اهميت مسئله مبدلهاي الكترونيك قدرت درسالهاي اخير نبوده است.
خوشبختانه در طي اين سال ها پژوهشگران متوجه شده اند كه اگر سيستم انتقال بهنحو مناسبي طراحي گردد، بهنحوي كه بتواند مقدار توان مورد نياز بارها را به راحتيتأمين نمايد، احتمال ايجاد مشكل ناشي از هارمونيكها براي سيستم قدرت بسيار كمخواهدبود، گرچه اين هارمونيكها ميتوانند موجب مسائلي در سيستمهاي مخابراتي شوند. اغلب در سيستمهاي قدرت مشكلات زماني بروز ميكنند كه خازنهاي موجود در سيستم باعثايجاد تشديد دريك فركانس هارمونيكي گردند. دراين شرايط اغتشاشات و اعوجاجات، بسياربيش از مقادير معمول ميگردند. امكان ايجاد اين مشكلات در مورد مراكز كوچك مصرفوجود دارد ولي شرايط بدتر در سيستمهاي صنعتي بهدليل درجه زيادي از تشديد رخميدهد
