AC 유도 전동기에는 어떤 제어 방법이 사용됩니까?

Update:22-08-2024

Summary:...

1. 전통적인 제어 방식
에이. 강압 기동 방식
강압기동방식은 전동기의 고정자 권선에 걸리는 전압을 줄여 기동전류를 줄이는 방식이다. 모터 시동 초기에는 회전자가 아직 회전하지 않았기 때문에 고정자 회전 자기장과 회전자 권선 사이의 상대 속도가 가장 크고 결과적으로 큰 유도 기전력과 전류가 발생합니다. 전압을 줄임으로써 시동 전류를 효과적으로 줄여 전력망과 모터에 과도한 영향을 주지 않을 수 있습니다. 모터 속도가 안정에 가까워지면 전압이 정격 값으로 복원됩니다. 이 방법은 간단하지만 추가적인 강압 장비와 제어 회로가 필요하고 비용이 상대적으로 높다.
비. 직접 시작
직접 시동은 모터를 전력망에 직접 연결하고 최대 전압에서 시동하는 것입니다. 이 방법은 작동이 간단하지만 시동 전류가 크고 전력망과 모터에 미치는 영향이 크고 장비 수명과 전력망 안정성에 영향을 미칩니다. 따라서 대형 모터나 전력망 용량이 작은 장소에서는 일반적으로 직접 시동이 사용되지 않습니다.

2. 현대적인 제어 방법
에이. 벡터 제어(VC)
벡터 제어는 독일 학자 Blaschke et al.에 의해 제안되었습니다. 1971년에 AC 모터의 전자기 토크를 효과적으로 제어하는 문제를 성공적으로 해결했습니다. 벡터 제어는 고정자 전류를 좌표 변환을 통해 여자 성분과 토크 성분으로 분해하고 이를 별도로 제어하여 모터의 고성능 속도 조절을 실현합니다. 이 방법은 DC 속도 조절 시스템과 마찬가지로 자속과 토크의 별도 측정 제어를 실현합니다. 유도 AC 모터 따라서 AC 모터 가변 주파수 속도 조절 시스템은 DC 속도 조절 시스템의 모든 장점을 갖습니다.
비. 직접 토크 제어(DTC)
직접 토크 제어 기술은 벡터 제어에 이어 또 다른 고성능 AC 가변 주파수 속도 조절 기술입니다. 이 기술은 벡터 제어에서 전류 디커플링이라는 제어 아이디어를 버리고, PWM 펄스 폭 변조기와 전류 피드백 링크를 제거하고, 대신 버스 전압과 고정자 전류를 감지하여 모터의 자속과 토크를 직접 계산하고, 두 개의 히스테리시스 비교기를 사용하여 고정자 자속 및 토크의 디커플링 제어를 직접 실현합니다. 직접 토크 제어는 제어 구조가 간단하고 동적 응답이 빠르며 모터 매개변수 변화에 둔감하다는 장점이 있지만 정상 상태 정확도가 상대적으로 낮고 저속에서 토크 맥동이 큽니다.
기음. 지능형 제어 방식
제어 이론의 발전에 따라 퍼지 제어, 신경망 제어 등의 지능형 제어 방법이 AC 유도 전동기 제어에도 적용되었습니다. 이러한 방법은 퍼지 수학 이론 또는 신경망의 강력한 자가 학습 및 적응 기능을 사용하여 모터를 지능적으로 제어합니다. 정확한 수학적 모델에 의존하지 않고 강력한 견고성과 적응 능력을 갖추고 있지만 많은 양의 훈련 데이터와 컴퓨팅 리소스가 필요할 수 있습니다.

3. 제동 제어
AC 유도 전동기의 제동 제어도 제어 방법의 중요한 부분입니다. 모터 제동이란 제동 목적을 달성하기 위해 모터가 구동 중일 때 역방향으로 전자 토크를 인가하는 제어 방식을 말합니다. 일반적인 모터 제동 방법은 직접 제동과 간접 제동으로 구분됩니다. 직접 제동은 역전자기 토크를 직접 적용하고 속도가 0이 될 때까지 감속한 후 전원을 차단합니다. 간접 제동은 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하고 브레이크 또는 감속기를 통해 제동을 달성합니다. 제동 제어의 핵심은 제동 토크의 크기, 제동 시간, 제동 곡선 등의 매개변수를 포함하여 제동 중에 모터가 원활하게 정지할 수 있도록 제동 토크를 제어하는 데 있습니다.

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