Ҳамзистии инсонҳо бо муҳити зист ва рушди устувори иқтисоди ҷаҳонӣ мардумро ба ҷустуҷӯи як василаи интиқоли кампарто ва каммасраф водор мекунад ва истифодаи мошинҳои барқӣ, бешубҳа, роҳи ҳалли умедбахш аст.
Мошинҳои электрикии муосир маҳсулоти ҳамаҷониба мебошанд, ки технологияҳои гуногуни баландтехнологӣ, аз қабили барқ, электроника, назорати механикӣ, илмҳои моддӣ ва технологияи кимиёро муттаҳид мекунанд.Самаранокии умумии кор, сарфакорӣ ва ғайра аввал аз системаи батарея ва системаи идоракунии гардонандаи мотор вобаста аст.Системаи гардонандаи мотории автомобили барқӣ одатан аз чор қисмати асосӣ, яъне контроллер иборат аст.Табдилдиҳандаҳои барқ, моторҳо ва сенсорҳо.Дар айни замон, муҳаррикҳое, ки дар мошинҳои барқӣ истифода мешаванд, одатан муҳаррикҳои доимӣ, муҳаррикҳои индуксионӣ, муҳаррикҳои беэҳтиётӣ ва муҳаррикҳои магнитии доимиро дар бар мегиранд.
1. Талаботи асосии мошинхои электрики ба двигательхои электрики
Кори мошинҳои электрикӣ, бар хилофи барномаҳои умумии саноатӣ, хеле мураккаб аст.Аз ин рӯ, талабот ба системаи ронандагӣ хеле баланд аст.
1.1 Моторҳои мошинҳои барқӣ бояд дорои хусусиятҳои қудрати бузурги фаврӣ, иқтидори аз ҳад зиёди изофабор, коэффисиенти изофабори аз 3 то 4), иҷрои хуби суръатбахшӣ ва мӯҳлати хидматрасонӣ дошта бошанд.
1.2 Моторҳои мошинҳои барқӣ бояд доираи васеи танзими суръат дошта бошанд, аз ҷумла майдони моменти доимӣ ва майдони қувваи доимӣ.Дар минтақаи моменти доимӣ, моменти баланд ҳангоми кор бо суръати паст барои қонеъ кардани талаботи оғоз ва кӯҳнавардӣ талаб карда мешавад;дар минтақаи қувваи доимӣ, суръати баланд талаб карда мешавад, вақте ки моменти паст барои қонеъ кардани талаботи ронандагии баландсуръат дар роҳҳои ҳамвор талаб карда мешавад.Талаб кардан.
1.3 Муҳаррики барқӣ барои мошинҳои барқӣ бояд ҳангоми суст шудани мошин тормози барқароршавандаро амалӣ созад, барқарор кунад ва энергияро ба батарея баргардонад, то автомобили барқӣ суръати беҳтарини истифодаи энергияро дошта бошад, ки дар автомобили муҳаррики дарунсӯзӣ ба он ноил шудан мумкин нест. .
1.4 Моторҳои барқӣ барои мошинҳои барқӣ бояд дар тамоми диапазони корӣ самаранокии баланд дошта бошанд, то диапазони крейсерии як зарядро беҳтар кунад.
Илова бар ин, инчунин талаб карда мешавад, ки муҳаррики электрикӣ барои мошинҳои барқӣ эътимоднокии хуб дошта бошад, дар муҳити сахт муддати тӯлонӣ кор кунад, сохтори оддӣ дошта бошад ва барои истеҳсоли оммавӣ мувофиқ бошад, ҳангоми кор садои паст дошта бошад, истифодааш осон бошад. ва нигох дошта, арзон аст.
2 Намудҳо ва усулҳои идоракунии муҳаррикҳои электрикӣ барои мошинҳои барқӣ
2.1 DC
Моторҳо Бартариятҳои асосии муҳаррикҳои доимии доимӣ идоракунии оддӣ ва технологияи баркамол мебошанд.Он дорои хусусиятҳои аълои идоракунӣ мебошад, ки бо муҳаррикҳои AC баробар нестанд.Дар мошинҳои барқии барвақт таҳияшуда, муҳаррикҳои доимии доимӣ асосан истифода мешаванд ва ҳатто ҳоло, баъзе мошинҳои барқӣ то ҳол бо муҳаррикҳои доимӣ идора карда мешаванд.Аммо аз сабаби мавчуд будани щеткахо ва коммутаторхои механикй вай на танхо такмили минбаъдаи кобилияти изофаборкунй ва суръати моторро махдуд мекунад, балки дар сурати муддати дароз кор карданаш тез-тез таъмир ва иваз кардани щеткаю коммутаторхоро талаб мекунад.Илова бар ин, азбаски талафот дар ротор вуҷуд дорад, пароканда кардани гармӣ душвор аст, ки такмили минбаъдаи таносуби моменти моторро ба масса маҳдуд мекунад.Бо назардошти камбудиҳои дар боло зикршудаи муҳаррикҳои доимӣ, муҳаррикҳои доимии доимӣ асосан дар мошинҳои электрикии нав таҳияшуда истифода намешаванд.
2.2 муҳаррики индуксионии сефазавии AC
2.2.1 Иҷрои асосии муҳаррики индуксионии сефазавии AC
Моторҳои индуксионии сефазавии AC муҳаррикҳои васеъ истифодашаванда мебошанд.Статор ва ротор бо варақаҳои пӯлоди кремний ламинат карда шудаанд ва дар байни статорҳо ҳалқаҳо, коммутаторҳо ва дигар ҷузъҳо вуҷуд надоранд, ки бо ҳамдигар дар тамос бошанд.Сохтори оддӣ, кори боэътимод ва устувор.Фарогирии қувваи муҳаррики индуксионии AC хеле васеъ аст ва суръат ба 12000 ~ 15000р/дақ мерасад.Хунуккунии ҳаво ё хунуккунии моеъро бо дараҷаи баланди озодии хунуккунӣ истифода бурдан мумкин аст.Он мутобиқати хуб ба муҳити зист дорад ва метавонад бозгардонидани бозгашти барқароркуниро амалӣ кунад.Дар муқоиса бо ҳамон як муҳаррики доимии барқ, самаранокӣ баландтар аст, сифат тақрибан ду маротиба кам мешавад, нарх арзон аст ва нигоҳдорӣ қулай аст.
2.2.2 Системаи назорат
муҳаррики индуксионии AC аз сабаби он ки муҳаррики индуксионии сефазавии AC қувваи доимии аз батарея додашударо мустақиман истифода бурда наметавонад ва муҳаррики индуксионии сефазавии AC дорои хусусиятҳои баромади ғайрихаттӣ мебошад.Аз ин рӯ, дар мошини барқӣ бо истифода аз муҳаррики индуксионии сефазавии AC, дастгоҳи нимноқили барқро дар инвертор барои табдил додани ҷараёни мустақим ба ҷараёни тағйирёбанда истифода бурдан лозим аст, ки басомад ва амплитудаи онро барои амалӣ кардани назорати AC танзим кардан мумкин аст. мотори сефаза.Асосан усули назорати v/f ва усули назорати басомади лағжиш мавҷуданд.
Бо истифода аз усули идоракунии векторӣ, басомади ҷараёни тағйирёбандаи печати барангезандаи муҳаррики индуксионии сефазавии AC ва танзими терминалии муҳаррики индуксионии сефазавии AC назорат карда мешавад, ҷараёни магнитӣ ва моменти майдони магнитии гардишкунанда муҳаррики индуксионии сефазавии AC назорат карда мешавад ва тағир додани муҳаррики индуксионии сефазавии AC амалӣ карда мешавад.Суръат ва моменти баромад метавонад ба талаботи хусусиятҳои тағирёбии сарборӣ ҷавобгӯ бошад ва метавонад самаранокии баландтаринро ба даст орад, то муҳаррики индуксионии сефазавии AC дар мошинҳои барқӣ ба таври васеъ истифода шавад.
2.2.3 Камбудиҳои
Муҳаррики индуксионии сефазавии AC Истеъмоли қувваи муҳаррики индуксионии сефазавии AC калон аст ва роторро гарм кардан осон аст.Дар вакти кор бо суръати баланд хунук шудани мотори индукционии сефазавии AC-ро таъмин кардан лозим аст, вагарна мотор вайрон мешавад.Омили нерӯи муҳаррики индуксионии сефазавии AC паст аст, то ки омили қувваи вуруди дастгоҳи табдилдиҳии басомад ва шиддат низ паст аст, бинобар ин, дастгоҳи табдилдиҳии басомади иқтидор ва табдилдиҳии шиддатро истифода бурдан лозим аст.Арзиши системаи идоракунии двигатели сефазавии индуксионии AC назар ба худи двигатели сефазавии индуксионии AC хеле баланд аст, ки ин арзиши мошини электрикиро зиёд мекунад.Илова бар ин, танзими суръати муҳаррики индуксионии сефазавии AC низ бад аст.
2.3 муҳаррики доимии магнитии brushless DC
2.3.1 Иҷрои асосии муҳаррики доимии магнитии доимии brushless DC
Муҳаррики доимии магнитии бечӯткаи DC як муҳаррики сермахсул аст.Бузургтарин хусусияти он дар он аст, ки он дорои хусусиятҳои берунии як муҳаррики DC бидуни сохтори алоқаи механикӣ, ки аз хасу иборат аст.Илова бар ин, он ротори магнитии доимиро қабул мекунад ва талафоти барангезиш вуҷуд надорад: печи арматураи тафсоншуда дар статори берунӣ насб карда шудааст, ки гармиро пароканда кардан осон аст.Аз ин рӯ, муҳаррики доимии магнитии доимии доимӣ дорои шарораҳои коммутатсионӣ, дахолати радио, умри дароз ва кори боэътимод надорад., нигоҳдории осон.Гайр аз ин, суръати он бо коммутациям механикй махдуд намешавад ва агар подшипникхои пневматикй ё подшипникхои суспензияи магнитй истифода шаванд, вай дар як дакика то якчандсад хазор гардиш кор карда метавонад.Дар муқоиса бо системаи муҳаррики доимии магнитии бе хасу DC, он зичии баландтари энергия ва самаранокии баландтар дорад ва дурнамои хуби татбиқ дар мошинҳои барқӣ дорад.
2.3.2 Системаи назорати магнити доимии муҳаррики DC brushless The
муҳаррики доимии магнитии доимии доимии brushless як системаи назорати вектории квази-декоуплинг мебошад.Азбаски магнити доимӣ метавонад танҳо як майдони магнитии амплитудаи собит тавлид кунад, системаи муҳаррики доимии магнитии доимии бе хас муҳим аст.Он барои кор дар минтақаи моменти доимӣ мувофиқ аст, одатан бо истифода аз назорати гистерези ҷорӣ ё усули кунунии SPWM барои анҷом додан.Бо мақсади боз ҳам васеъ кардани суръат, муҳаррики доимии магнитии доимии доимӣ метавонад назорати заифшавии майдонро истифода барад.Моҳияти назорати заифшавии майдон аз пешбурди кунҷи фазаи ҷараёни фаза иборат аст, то потенсиали демагнетизатсияи мустақими меҳварро барои заиф кардани пайванди ҷараён дар печи статор таъмин кунад.
2.3.3 Норасоии
Муҳаррики доимии магнитии доимии бе Brushless DC ба муҳаррики доимии магнитии доимии доимӣ раванди маводи магнитии доимӣ таъсир мерасонад ва маҳдуд карда мешавад, ки диапазони қувваи муҳаррики доимии магнитии доимии муҳаррики доимиро хурд мекунад ва қудрати ҳадди аксар танҳо даҳҳо киловатт аст.Вақте ки маводи магнитии доимӣ ба ларзиш, ҳарорати баланд ва ҷараёни изофабор дучор мешавад, гузариши магнитии он метавонад коҳиш ёбад ё демагнетизатсия шавад, ки ин кори муҳаррики магнитии доимиро коҳиш медиҳад ва ҳатто дар ҳолатҳои вазнин муҳаррикро вайрон мекунад.Аз ҳад зиёд сарборӣ рух намедиҳад.Дар ҳолати доимии қувваи барқ, муҳаррики доимии магнитии доимии бе хасу доимӣ кор кардан душвор аст ва системаи мураккаби назоратро талаб мекунад, ки системаи гардонандаи муҳаррики доимии магнитии доимии муҳаррики доимиро хеле гарон мекунад.
2.4 муҳаррики ғайрифаъол
2.4.1 Иҷрои асосии муҳаррики беэътиноӣ
Моторҳои ғайримустақими ивазшуда як навъи нави мотор мебошад.Система бисьёр хусусиятхои аёнй дорад: сохти он назар ба дигар моторхо соддатар буда, дар ротори двигатель хеч гуна лахзахо, печкахо ва магнитхои доимй мавчуд нестанд, балки танхо дар статор.Дар ин чо печи оддии концентратй мавчуд аст, нугхои печка кутох буда, гузаргохи байнифазай нест, ки нигох доштан ва таъмир кардан осон аст.Аз ин рӯ, эътимоднокӣ хуб аст ва суръат метавонад ба 15000 r / min расад.Самаранокӣ метавонад аз 85% то 93% бошад, ки ин аз муҳаррикҳои индуксионии AC баландтар аст.Талафот асосан дар статор аст ва моторро хунук кардан осон аст;ротор як магнити доимӣ мебошад, ки доираи васеи танзими суръат ва назорати чандир дорад, ки ба осонӣ ба талаботҳои гуногуни махсуси хусусиятҳои момент-суръат ноил мешавад ва самаранокии баландро дар доираи васеъ нигоҳ медорад.Он барои талаботи иҷрои қувваи мошинҳои барқӣ бештар мувофиқ аст.
2.4.2 Системаи идоракунии муҳаррики беихтиёрӣ
Моторҳои ғайримустақими ивазшаванда дорои дараҷаи баланди хусусиятҳои ғайрихаттӣ мебошанд, бинобар ин, системаи гардонандаи он мураккабтар аст.Системаи идоракунии он конвертери барқро дар бар мегирад.
а.печи барангехтани муҳаррики ғайримантиқии табдилдиҳандаи барқ, новобаста аз ҷараёни пеш ё баръакс, самти момент бетағйир мемонад ва давра иваз карда мешавад.Ба ҳар як марҳила танҳо як найчаи ивазкунандаи барқ бо иқтидори хурдтар ниёз дорад ва схемаи табдилдиҳандаи барқ нисбатан содда аст, нокомии мустақим нест, эътимоднокии хуб, ба осонӣ татбиқ кардани оғози нарм ва кори чорквадранти система ва қобилияти бозсозии бозсозӣ .Арзиш нисбат ба системаи идоракунии инвертори муҳаррики индуксионии сефазавии AC пасттар аст.
б.Назоратчӣ
Контроллер аз микропросессорҳо, схемаҳои мантиқии рақамӣ ва ҷузъҳои дигар иборат аст.Мувофиқи фармони ронанда, микропросессор мавқеи ротори моторро дар як вақт аз детектори мавқеъ ва детектори ҷорӣ таҳлил ва коркард мекунад ва дар як лаҳза қарор қабул мекунад ва як қатор фармонҳои иҷроро медиҳад двигатели двигатели двигателиро идора кунед.Ба кори мошинҳои электрикӣ дар шароити гуногун мутобиқ шавед.Фаъолияти контроллер ва чандирии танзим аз ҳамкории иҷрои байни нармафзор ва сахтафзори микропросессор вобаста аст.
в.Детектори мавқеъ
Моторҳои муҳаррики ғайримантиқии ивазшаванда детекторҳои мавқеъи дақиқи баландро талаб мекунанд, ки системаи идоракуниро бо сигналҳои тағирёбии мавқеъ, суръат ва ҷараёни ротори муҳаррик таъмин кунанд ва барои коҳиш додани садои муҳаррики беихтиёрии ивазшаванда басомади баландтари коммутатсионӣ талаб мекунанд.
2.4.3 Камбудиҳои муҳаррикҳои ғайримустақим
Системаи идоракунии двигатели двигатели ивазшаванда назар ба системахои идоракунии дигар моторхо каме мураккабтар аст.Детектори мавқеъ ҷузъи калидии муҳаррики беэътибории фурӯзоншуда мебошад ва иҷрои он ба кори идоракунии муҳаррики беэътибории фурӯзоншуда таъсири муҳим дорад.Азбаски муҳаррики беэътибории фурӯзон сохтори дучанд аст, ногузир тағйирёбии моменти момент вуҷуд дорад ва садо камбудии асосии муҳаррики беихтиёрии фурӯзоншуда мебошад.Бо вуҷуди ин, тадқиқот дар солҳои охир нишон дод, ки садои муҳаррики беэътибории фурӯзоншударо тавассути қабули технологияи оқилонаи тарҳрезӣ, истеҳсол ва назорат комилан хомӯш кардан мумкин аст.
Ба гайр аз ин, аз сабаби таѓйирёбии бузурги моменти баромади муњаррики беихтиёрии ивазшаванда ва таѓйирёбии зиёди љараёни доимии конвертери барќ, бояд дар автобуси доимї конденсатори филтри калон насб карда шавад.Мошинҳо дар давраҳои гуногуни таърихӣ муҳаррикҳои гуногуни электрикиро қабул кардаанд, ки бо истифода аз муҳаррики DC бо беҳтарин иҷрои назорат ва арзиши камтар.Бо рушди муттасили технологияи мотор, технологияи истеҳсоли мошинҳо, технологияи электроникаи энергетикӣ ва технологияи идоракунии автоматӣ, муҳаррикҳои AC.Моторҳои доимии магнитии бе хасу доимии доимӣ ва муҳаррикҳои беэътибории ивазшуда нисбат ба муҳаррикҳои доимии доимӣ кори олӣ нишон медиҳанд ва ин муҳаррикҳо тадриҷан муҳаррикҳои DCро дар мошинҳои барқӣ иваз мекунанд.Ҷадвали 1 нишондиҳандаҳои асосии муҳаррикҳои электрикии гуногунро, ки дар мошинҳои электрикии муосир истифода мешаванд, муқоиса мекунад.Дар айни замой арзиши двигательхои чараёни ивазшаванда, двигательхои магнитии доимй, двигательхои двигатели ивазшаванда ва асбобхои идоракунии онхо нисбатан баланд аст.Пас аз истеҳсоли оммавӣ нархи ин муҳаррикҳо ва дастгоҳҳои идоракунии агрегатҳо зуд паст мешавад, ки ин ба талаботи фоидаи иқтисодӣ ҷавобгӯ буда, арзиши мошинҳои электрикиро арзон мекунад.
Вақти фиристодан: 24 март-2022