Il principio di funzionamento e la funzione del varistore a frequenza variabile

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Panoramica
Un varistore a frequenza variabile è un reattore trifase in cui un pezzo di ghisa o una piastra di acciaio viene laminato in un nucleo e un avvolgimento viene avvolto all'esterno, ed è collegato al circuito dell'avvolgimento del rotore, e l'impedenza equivalente di la reattanza di avvolgimento e la perdita di nucleo sono determinate dalla corrente del rotore. La frequenza cambia.

A partire dagli anni '60, il varistore sensibile alla frequenza è stato ampiamente utilizzato per sostituire la resistenza di avviamento per controllare l'avviamento del motore asincrono del rotore della ferita. Un varistore a frequenza variabile è un componente elettromagnetico statico, senza contatto, che varia automaticamente in modo variabile alla sua sensibilità di frequenza. Il varistore a frequenza variabile è essenzialmente un reattore trifase con una grande perdita di ferro e la sua struttura è simile a un trasformatore trifase senza avvolgimento secondario.
Il varistore a frequenza variabile è un nuovo tipo di componente senza contatto con una struttura unica. La sua struttura esterna è simile a quella di un reattore trifase, cioè ha tre colonne di nucleo di ferro e tre avvolgimenti. I tre avvolgimenti sono collegati a forma di stella e sono collegati all'avvolgimento del rotore a tre fasi del motore della ferita attraverso un anello di scorrimento e una spazzola.

Quando il motore di avvolgimento si avvia, la velocità del motore è molto bassa, quindi la frequenza del rotore f2 è molto grande (vicino a f1), e la perdita nel nucleo è molto grande, cioè la resistenza equivalente Rm è grande, limitando così la avvio corrente e crescente Coppia iniziale. Man mano che n aumenta, la frequenza della corrente del rotore diminuisce (f2 = s f1) e Rm diminuisce, mantenendo la corrente di avviamento e la coppia ad un determinato valore. Il varistore a frequenza sensibile utilizza effettivamente la variazione uniforme della frequenza del rotore f2 per ottenere una riduzione uniforme della resistenza totale del circuito del rotore. Dopo l'avvio, gli avvolgimenti del rotore sono cortocircuitati e il varistore sensibile alla frequenza viene rimosso dal circuito. Poiché la resistenza equivalente Rm e la reattanza Xm del varistore sensibile alla frequenza variano con la frequenza della corrente del rotore, la reazione è sensibile, quindi è chiamata varistore sensibile alla frequenza.

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principio di funzionamento
Il varistore a frequenza variabile è in realtà uno speciale reattore a nucleo di ferro trifase, che ha un nucleo di ferro a tre colonne con un avvolgimento su ciascuna colonna e gli avvolgimenti trifase sono generalmente collegati a forma di stella. L'impedenza del varistore sensibile alla frequenza cambia in modo significativo con il cambiamento della frequenza corrente. Quando la frequenza corrente è alta, anche il valore dell'impedenza è alto e quando la frequenza corrente è bassa, anche il valore dell'impedenza è basso. Questa caratteristica di frequenza del varistore a frequenza variabile è molto adatta per controllare il processo di avviamento di un motore asincrono. All'avvio, la frequenza corrente del rotore fz è massima. Rf e Xd sono i più grandi e il motore può ottenere una coppia di spunto elevata. Dopo l'avvio, all'aumentare della velocità del rotore, la frequenza della corrente del rotore diminuisce gradualmente e sia Rf che Xf diminuiscono automaticamente. Pertanto, il motore può ottenere approssimativamente la caratteristica di coppia costante e realizzare l'avviamento graduale del motore. Al termine dell'avvio, il varistore a frequenza deve essere cortocircuitato.

effetto
Un varistore a frequenza variabile è un componente elettromagnetico senza contatto equivalente a un'impedenza equivalente. Durante il processo di avviamento del motore, poiché l'impedenza equivalente diminuisce automaticamente con la diminuzione della componente ad alta frequenza nella corrente di avviamento del rotore per ottenere un varistore automatico, il motore può essere avviato in modo fluido utilizzando solo il varistore primario.

Il varistore è essenzialmente un reattore trifase con una perdita di nucleo molto elevata. Si compone di due parti principali: un nucleo di ferro e una bobina che sono laminati con diversi fogli di acciaio a forma di E. Una guarnizione viene posizionata tra le piastre di acciaio per mantenere la distanza tra le lastre per la dissipazione del calore.
Quando il motore di avvolgimento si avvia, la velocità del motore è molto bassa, quindi la frequenza del rotore f2 è molto grande (vicino a f1), e la perdita nel nucleo è molto grande, cioè la resistenza equivalente Rm è grande, limitando così la avvio corrente e crescente Coppia iniziale. Man mano che n aumenta, la frequenza della corrente del rotore diminuisce (f2 = s f1) e Rm diminuisce, mantenendo la corrente di avviamento e la coppia ad un determinato valore. Il varistore a frequenza sensibile utilizza effettivamente la variazione uniforme della frequenza del rotore f2 per ottenere una riduzione uniforme della resistenza totale del circuito del rotore. Dopo l'avvio, gli avvolgimenti del rotore sono cortocircuitati e il varistore sensibile alla frequenza viene rimosso dal circuito. Poiché la resistenza equivalente Rm e la reattanza Xm del varistore sensibile alla frequenza variano con la frequenza della corrente del rotore, la reazione è sensibile, quindi è chiamata varistore sensibile alla frequenza.

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Problema
Il varistore a frequenza variabile è collegato al rubinetto del 90% della bobina quando viene spedito dalla fabbrica. Se il motore è collegato al varistore, è possibile regolare una delle seguenti condizioni come segue:

1. La corrente di avviamento è troppo grande (più di 2,5 volte), l'avvio è troppo veloce, puoi provare ad aumentare il numero di giri e connettere il rubinetto al 100% del numero di giri. L'effetto è di ridurre la corrente di avviamento e ridurre la coppia iniziale.

2. La corrente di avviamento è troppo piccola (meno di 2 volte). La coppia iniziale non è sufficiente. L'avvio è troppo lento. Cerca di ridurre il numero di giri e connetti il ​​rubinetto all'80% delle spire. L'effetto è di aumentare la corrente di avviamento e aumentare la coppia iniziale.

3. Se la macchina viene riavviata dopo un periodo di inattività, il carico meccanico è molto pesante e se è difficile ricominciare, il motore può essere spostato più volte, in modo che la macchina possa essere utilizzata normalmente dopo diverse rotazioni.
Vantaggi e svantaggi
Vantaggi: struttura semplice, basso costo, facile manutenzione e avviamento dolce.
Svantaggi: l'induttanza esiste, il cosΦ è basso, la coppia iniziale non è molto grande, adatta all'avviamento del carico leggero del motore di avvolgimento