AC motorlar, basit yapı, yüksek güvenilirlik ve düşük maliyet avantajları nedeniyle endüstriyel üretimde, ev aletlerinde ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Hız, güç frekansından, motor kutup sayısından ve kayma oranından etkilenir (formül: n=60f/p (1-s), burada n hız, f güç frekansı, p kutup sayısı ve s kayma oranıdır). Bu prensibe dayanarak, yaygın hız kontrol yöntemleri aşağıdaki kategorilere ayrılabilir:
1、Güç frekansı düzenlemesine dayalı kontrol yöntemi: değişken frekans hız düzenlemesi
Değişken frekanslı hız regülasyonu, günümüzde AC motor hız regülasyonu için en yaygın kullanılan ve yüksek hassasiyetli kontrol yöntemidir. Temel amaç, giriş motorunun güç frekansını değiştirerek hassas hız ayarı sağlamaktır.
Çalışma prensibi: Frekans konvertörü kullanarak AC gücünü (örneğin 220V/50Hz, 380V/50Hz) ayarlanabilir frekanslı AC gücüne dönüştürmek, voltajı motorun özelliklerine göre ayarlamak (genellikle motor manyetik devresinin doygunluğunu önlemek için “sabit voltaj/frekans oranı” ilkesini takip ederek), böylece motorun senkron hızını değiştirmek.
Özellikler: Geniş hız aralığı (0'dan nominal hıza veya hatta nominal hızın ötesine kadar çalışma elde edilebilir), yüksek doğruluk (hız hatası %0,5 içinde kontrol edilebilir), düşük enerji tüketimi (motor verimliliği düşük hızda çalışma sırasında bile yüksek kalır) ve başlatma sırasında dalgalanma akımı olmaması, motoru ve yük ekipmanını etkili bir şekilde korur.
2、 Motor kutup sayısı ayarına dayalı kontrol yöntemi: değişken kutup hızı düzenlemesi
Değişken kutuplu hız regülasyonu, bir motorun stator sargısının bağlantısını değiştirerek manyetik kutuplarının (p) sayısını ayarlayan ve böylece senkron hızını değiştiren kademeli bir hız regülasyon yöntemidir.
Çalışma prensibi: Motorun stator sargısı özel bir kademe veya anahtarlama yapısı benimser ve sargı bağlantı yöntemi bir kontaktör tarafından değiştirilir (yıldız/üçgen dönüşümü, çift yıldız/üçgen dönüşümü gibi), böylece manyetik kutup sayısı üstel olarak değişir (örneğin 2 kutuptan 4 kutba) ve senkron hız buna göre yarı yarıya azalır (örneğin 50Hz güç frekansında 3000r/dak'dan 1500r/dak'ya).
Özellikler: Basit yapı, düşük maliyet, kolay kullanım, hız düzenlemesi sırasında temel olarak motor verimliliği değişmez, ancak sınırlı hız düzenleme seviyeleri (genellikle sadece 2-3 seviye hız düzenlemesi, örneğin 2 kutuplu/4 kutuplu/6 kutuplu anahtarlama), sürekli hız düzenlemesi elde edilemez ve anahtarlama anında hız şokuna neden olabilir.
3、 Kayma ayarına dayalı kontrol yöntemi
Kayma oranı (s), motorun gerçek hızı ile senkron hız arasındaki farkın senkron hıza oranıdır. Kayma oranı değiştirilerek AC motor hız regülasyonu sağlanabilir. Yaygın yöntemler arasında seri direnç hız regülasyonu, seri kademeli hız regülasyonu ve voltaj regülasyonu hız regülasyonu bulunur.
Seri direnç hız regülasyonu (sadece sargılı rotorlu asenkron motorlar için geçerlidir)
Çalışma prensibi: Sargılı rotorlu bir asenkron motorun rotor devresine, ayarlanabilir bir direnç seri olarak bağlanır. Direnç değeri artırıldığında kayma hızı artar ve gerçek motor hızı azalır (direnç ne kadar yüksekse, hız o kadar düşük olur).
Özellikleri: Basit yapı, düşük maliyet, ancak yüksek enerji tüketimi (seri direnç büyük miktarda Joule ısısı üretir ve bu da ciddi enerji kaybına neden olur), düşük hız düzenleme hassasiyeti (hız, yük değişimleriyle büyük ölçüde dalgalanır) ve düşük hızlı çalışma sırasında motor verimliliğinde önemli düşüş.