Kết nối tầng của máy điện
Cascading của máy điện là một hệ thống để điều chỉnh trơn tru tốc độ quay của động cơ cảm ứng bằng cách đưa một emf bên ngoài vào mạch rôto của nó, hướng cùng hoặc ngược với emf của rôto và có tần số bằng tần số rôto.
Khớp nối máy như vậy trước đây thường được sử dụng để điều khiển tốc độ của động cơ không đồng bộ công suất trung bình và lớn của truyền động điện không đảo ngược, ví dụ, cho các máy nghiền con lăn không thể đảo ngược, quạt lớn, quạt mỏ, máy bơm ly tâm, v.v.
Tất cả các kết nối tầng của máy điện có thể được chia thành 2 loại chính: nhà máy có công suất không đổi P = const và nhà máy có mômen không đổi M = const.
Việc cài đặt với công suất không đổi được đặc trưng bởi thực tế là một trong những máy có trong tầng với động cơ không đồng bộ chính được khớp nối cơ học với trục của động cơ này (Hình 1, a). Trong quá trình cài đặt sau, không có kết nối cơ học như vậy và thay vì một máy bổ sung, phải sử dụng ít nhất hai máy (Hình 1, b). Một trong những máy này là bộ thu DC hoặc AC.
Cơm. 1. Sơ đồ lắp đặt theo tầng: a — công suất không đổi (P = const), b — mô-men xoắn không đổi (M = const).
Để tạo ra một cài đặt theo tầng của động cơ cảm ứng với máy DC, cần phải bao gồm bộ chuyển đổi năng lượng trượt sang DC giữa rôto của động cơ cảm ứng và phần ứng của máy DC.
Tầng cũng thay đổi tùy thuộc vào loại bộ chuyển đổi. Về nguyên tắc, bất kỳ sửa đổi nào của tầng có thể được thực hiện cả theo sơ đồ P = const và theo sơ đồ M = const.
Trong tầng bộ chuyển đổi phần ứng đơn (Hình 2), việc điều chỉnh tốc độ theo điều kiện hoạt động của bộ chuyển đổi được giới hạn trong phạm vi từ 5 đến 45%.
Cơm. 2. Sơ đồ nối tầng động cơ cảm ứng và máy điện một chiều có bộ biến đổi một phần ứng (P = const).
Hướng của dòng năng lượng trong hình. 1, a và b và trong hình. Hình 2 được trình bày cho trường hợp điều chỉnh tốc độ của động cơ cảm ứng trong vùng đồng bộ phụ khi máy góp phụ đang hoạt động ở chế độ động cơ. Năng lượng trượt được truyền đến trục hoặc đến web.
Hoạt động của động cơ không đồng bộ có thể điều chỉnh với tốc độ cao hơn động cơ đồng bộ chỉ có thể thực hiện được với nguồn điện kép: ở phía bên của stato và ở phía bên của rôto (Hình 1, b). Trong trường hợp này, bộ chuyển đổi hoạt động ở chế độ máy phát điện.
Quạt đường hầm gió là một trong những cơ chế mạnh mẽ nhất yêu cầu truyền động điện với nhiều loại điều khiển tốc độ. Một số đường hầm gió yêu cầu truyền động quạt điện 20.000, 40.000 kW với điều chỉnh tốc độ trong khoảng 1:8 đến 1:10 và duy trì tốc độ đã đặt với độ chính xác đến %.Một trong những giải pháp cho vấn đề này là sử dụng kết nối theo tầng của máy điện.
Công suất lớn của thiết bị được điều khiển và phạm vi thay đổi rộng của tần số rôto của động cơ cảm ứng khiến không thể sử dụng bộ chuyển đổi một phần ứng hoặc sử dụng hệ thống động cơ máy phát, vì máy điện một chiều không thể chứa đầy điện trong một phần ứng duy nhất -cao hơn 7000 kW. Trong các cài đặt như vậy, một bộ hai máy bao gồm động cơ đồng bộ và máy phát điện một chiều được sử dụng làm bộ chuyển đổi (Hình 3).
Sơ đồ nối tầng của động cơ cảm ứng và máy điện một chiều có bộ biến đổi động cơ-máy phát
Dòng thác bao gồm một động cơ cảm ứng tốc độ thay đổi chính với một rôto quấn, một bộ tốc độ thay đổi, một bộ tốc độ không đổi. Việc điều chỉnh tốc độ được thực hiện bằng cách thay đổi kích thích.