Схема частотного регулирования синхронного двигателя (вентильный двигатель)

В схемах частотного токового векторного управления используется та же схема, что и в АД. Главное отличие – отсутствие скольжения, поэтому характеристики управления привода намного лучше.

Синхронный привод применяется на магистральных трубопроводах, компрессорах большой мощности (парасиловой цех и т.д.).

Система регулирования позволяет за счет регулировки тока i_d дополнительно к выполняемой работе вырабатывать реактивную энергию – синхронный компенсатор.

Вентильный двигатель

Применяется синхронная машина обычно с возбуждением от постоянных магнитов.

ДПР – датчик положения ротора. Могут применяться вращающиеся трансформаторы, оптические датчики, сельсины. В приводах малой мощности обычно применяются датчики Холла.

ЛУ – логическое устройство, преобразует сигналы с ДПР в сигналы управления ключами силового инвертора СИ (полупроводниковый коммутатор).

Подключают к источнику питания те обмотки, которые создают максимальный вращающий момент. Система управления играет роль коллектора машины постоянного тока. В зависимости от положения ротора переключаются обмотки статора.

Характеристики двигателя зависят от способа возбуждения. Двигатели с потоянными магнитами аналогичны ДПТ с независимым возбуждением.

В индукторных или реактивных машинах ротор явнополюсный без системы возбуждения, обычно не шихтованный, соответственно отсутствует противо ЭДС двигателя и механическая характеристика близка к абсолютно мягкой.

Индукторные машины – самые дешевые из существующих типов двигателей.

Недостатки: большой момент инерции ротора, относительно невысокий момент.

Синхронные двигатели с постоянными магнитами

Применяются чаще в приводах малой и средней мощности. Имеют наилучшие массогабаритные и энергетические характеристики. Очень высокое быстродействие, время пуска – миллисекунды.

Недостатки: относительно высокая стоимость магнитов.

Главное преимущество – очень высокая надежность.

В приводах большой мощности основная стоимость двигателя определяется стоимостью механической части и обмотки, практически не зависит от типа двигателя.

Для сверхмощных машин главное преимущество – это компенсаторный режим.