Цахилгаан моторын түүх нь 1820 онд Ханс Кристиан Остер цахилгаан гүйдлийн соронзон нөлөөг нээсэн бөгөөд нэг жилийн дараа Майкл Фарадей цахилгаан соронзон эргэлтийг олж, анхны тогтмол гүйдлийн моторыг бүтээсэн үеэс эхэлдэг.Фарадей 1831 онд цахилгаан соронзон индукцийг нээсэн боловч Тесла 1883 он хүртэл индукцийн (асинхрон) моторыг зохион бүтээжээ.Өнөөдөр цахилгаан машинуудын үндсэн төрлүүд ижил хэвээр байна, DC, индукц (асинхрон) ба синхрон нь бүгд зуу гаруй жилийн өмнө Алстэд, Фарадей, Тесла нарын боловсруулж, нээсэн онол дээр суурилдаг.
Асинхрон моторыг зохион бүтээснээс хойш индукцийн мотор нь бусад мотороос давуу талтай тул өнөө үед хамгийн өргөн хэрэглэгддэг мотор болжээ.Гол давуу тал нь асинхрон мотор нь хөдөлгүүрийн хөдөлгөөнгүй болон эргэдэг хэсгүүдийн хооронд цахилгаан холболт шаарддаггүй, тиймээс тэдгээр нь ямар нэгэн механик хэлхээ (сойз) шаарддаггүй, засвар үйлчилгээ шаарддаггүй мотор юм.Индукцийн моторууд нь мөн хөнгөн жинтэй, бага инерцитэй, өндөр үр ашигтай, хэт ачаалал даах чадвартай байдаг.Үүний үр дүнд тэд хямд, илүү хүчтэй, өндөр хурдтай ажиллахад бүтэлгүйтдэг.Нэмж дурдахад мотор нь оч үүсгэхгүйгээр тэсрэх аюултай орчинд ажиллах боломжтой.
Дээр дурдсан бүх давуу талыг харгалзан асинхрон моторыг төгс цахилгаан механик энерги хувиргагч гэж үздэг боловч хурдны хяналтын систем нь тийм ч чухал биш байдаг хувьсах хурдтай үед механик энерги ихэвчлэн шаардлагатай байдаг.Хурдны шатлалгүй өөрчлөлтийг бий болгох цорын ганц үр дүнтэй арга бол асинхрон моторын хувьсах давтамж, далайц бүхий гурван фазын хүчдэлийг хангах явдал юм.Роторын хурд нь статорын өгсөн эргэдэг соронзон орны хурдаас хамаардаг тул давтамж хувиргах шаардлагатай.Хувьсах хүчдэл шаардлагатай, хөдөлгүүрийн эсэргүүцэл бага давтамжтайгаар буурч, тэжээлийн хүчдэлийг багасгах замаар гүйдэл хязгаарлагдах ёстой.
Эрчим хүчний электроник гарч ирэхээс өмнө индукцийн моторын хурдыг хязгаарлах хяналтыг гурван статорын ороомгийг гурвалжингаас од холболт руу шилжүүлснээр хөдөлгүүрийн ороомог дээрх хүчдэлийг бууруулсан.Индукцийн моторууд нь хос туйлын тоог өөрчлөх боломжийг олгодог гурваас илүү статор ороомогтой байдаг.Гэсэн хэдий ч олон ороомогтой мотор нь илүү үнэтэй байдаг, учир нь мотор нь гурваас илүү холболтын порт шаарддаг бөгөөд зөвхөн тодорхой дискрет хурдтай байдаг.Хурдны хяналтын өөр нэг аргыг роторын ороомгийн төгсгөлийг гулсуурын цагираг дээр авчирдаг роторын индукцийн мотор ашиглан хийж болно.Гэсэн хэдий ч энэ арга нь асинхрон моторын ихэнх давуу талыг арилгаж, нэмэлт алдагдлыг бий болгодог бөгөөд энэ нь асинхрон моторын статорын ороомог дээр резистор эсвэл реактивийг цувралаар байрлуулах замаар гүйцэтгэл муутай байдаг.
Тухайн үед дээрх аргууд нь асинхрон моторын хурдыг хянах боломжтой цорын ганц арга байсан бөгөөд тогтмол гүйдлийн моторууд нь зөвхөн дөрвөн квадратад ажиллах боломжийг олгодог хязгааргүй хувьсах хурдтай хөтчүүдтэй аль хэдийн байсан бөгөөд өргөн хүрээг хамардаг.Тэдгээр нь маш үр дүнтэй бөгөөд тохиромжтой удирдлагатай, тэр ч байтугай сайн динамик хариу үйлдэл үзүүлдэг боловч түүний гол сул тал нь сойзны зайлшгүй шаардлага юм.
Дүгнэж хэлэхэд
Сүүлийн 20 жилийн хугацаанд хагас дамжуулагч технологи асар их ахиц дэвшил гаргаж, индукцийн хөдөлгүүрийн тохиромжтой системийг хөгжүүлэхэд шаардлагатай нөхцлийг бүрдүүлсэн.Эдгээр нөхцөл нь хоёр үндсэн ангилалд хуваагдана:
(1) Эрчим хүчний электрон шилжүүлэгч төхөөрөмжүүдийн зардлыг бууруулж, гүйцэтгэлийг сайжруулах.
(2) Шинэ микропроцессоруудад нарийн төвөгтэй алгоритмуудыг хэрэгжүүлэх боломж.
Гэсэн хэдий ч механик энгийн байдлаас ялгаатай нь нарийн төвөгтэй байдал нь математикийн бүтцийн хувьд (олон хувьсах ба шугаман бус) чухал ач холбогдолтой асинхрон моторын хурдыг хянах тохиромжтой аргыг боловсруулах урьдчилсан нөхцөлийг бүрдүүлэх ёстой.
Шуудангийн цаг: 2022 оны 8-р сарын 05-ны хооронд