This paper deals with energetic aspects of soft starting and braking application for the squirrelcage induction motors operating in intermittent duty with constant load. Energy losses in transients of an induction motor for different laws of voltage changing as well as induction motor stator winding temperature at the end of starting process are calculated and compared with the ones during fullvoltage starting and plug braking. Energy losses calculation during induction motor soft starting and braking has been performed analytically and via the Matlab simulation models of equivalent twophase induction motor in alfa to beta coordinates. The results of both calculation methods are compared and a divergence between them is determined. Also the effect of total energy losses on the induction motor stator winding temperature at the end of the motor starting process and its allowable frequency of starting is analyzed. Analytical calculation and simulation of soft starting and braking have been performed with allow for the linear and exponential laws of the first voltage harmonic magnitude changing. The results of simulation and analytical calculations are given in the tables.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper deals with the aspects of pulse voltage regulator (PVR) application as an alternative of commonly used thyristor voltage regulator (TVR) for soft starting and braking of induction motors with constant load. A matter of quasi-frequency control for the operation of induction motors at low speeds is also considered. A comparison of three different types of PVR power circuit is presented including: 6 power switches circuit, 4 power switches circuit and 3 power switches circuit with shunt diode bridge. Influence of PVR power circuit structure on the supply voltages and currents asymmetry as well as transient energy losses increase in the induction motor is analyzed. The comparison of PVR power circuits as well as soft starting and braking modulation with shifting to underspeed at 8,33 Hz for the crane induction motor 4MTKF160LB8 is performed via Matlab Simulink models. The results of the comparison are given in the table and presented in this paper as speed, current, voltage and torque waveforms.
PL
W artykule przedstawiono problemy zastosowania impulsowego regulatora napiecia pradu przemiennego wykonanego na bazie w pełni sterowalnych półprzewodnikowych elementów mocy jako urzadzenia do miekkiego rozruchu i hamowania silników asynchronicznych z możliwoscia sterowania kwasiczestotliwosciowego silnikiem asynchronicznym na obniżonych predkościach katowych. Regulacja impulsowa napiecia ma na celu regulacje podstawowej harmonicznej napiecia, oraz jej zmiane w czasie rozruchuwedług zależności liniowej lub wykładniczej. Czestotliwosc modulacji tranzystorów IGBT zastosowanych w przekształtniku wynosi 1kHz. W pracy porównano trzy warianty odwodów mocy: układ z szescioma parami łaczników tranzystorowych, układ z trzema parami łaczników i diodowym mostkiem zwierajacym, oraz układ z czterema parami łaczników tranzystorowych. Porównanie wariantów obwodów mocy przekształtnika, procesów przejsciowych dla miekkiego rozruchu i hamowania, oraz przejscia na obniżona predkosc obrotowa dla czestotliwosci 8,33 Hz wykonano dla silnika asynchronicznego w wykonaniu dźwigowym typu 4MTKF160LB8 przy pomocy modelowania symulacyjnego w programie Matlab. Rezultaty modelowania przestawiono w postaci tablic, przebiegów czasowych predkosci, pradów i momentu elektromagnetycznego silnika.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The paper deals with the aspects of pulse voltage regulation for the squirrel-cage induction motors operating with constant load. The method of the 1st harmonic voltage regulation in accordance with linear and exponential laws by changing symmetrical pulses number and their width is presented. The results of harmonic analysis of the softstarter output voltage curve for the phase and pulse regulation are compared. Energy losses in transients of the induction motor for both methods of voltage regulation as well as heating power losses are calculated and compared with the results of full voltage starting and plugging simulation. Also the divergence of energy losses calculation by means of analytical and simulation methods is determined. The effect of total energy losses on the allowable number of induction motor starts and stops per hour is analyzed. Simulation of soft starting and braking for phase and pulse regulation has been performed via Matlab Simulink models according to the linear and exponential laws of the 1st harmonic voltage regulation and with the number of symmetric pulses varying from 1 to 5. The results of the simulation and analytical calculations are given in the tables of this paper.
PL
W pracy rozpatrzono możliwość zastosowania impulsowego sterownika napięcia wykonanego na bazie pelosterowalnych przyrządów półprzewodnikowych mocy, tranzystorów, jako alternatywy dla tyrystorowego regulatora miękkiego rozruchu i hamowania. Przedstawiono metodę impulsowej regulacji wartości podstawowej harmonicznej napięcia zasilającego silnik indukcyjny według liniowej i wykładniczej zależności poprzez zmianę szerokości i liczby symetrycznych impulsów. Przeprowadzono porównanie zawartości wyższych harmonicznych w napięciu wyjściowym, a także strat energii dla różnych sposobów fazowej i impulsowej regulacji podstawowej harmonicznej napięcia stojana. Określono straty mocy czynnej w silniku za pełny cykl pracy i przeprowadzono ocenę ich wpływu na dopuszczalną liczbę rozruchów silnika na godzinę. Przeprowadzono obliczenia analityczne, które potwierdzają wyniki otrzymane poprzez symulację w programie Matlab-Simulink.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.