Sep 12, 2025

Pagrindiniai kintamosios srovės servo variklių ir pavarų tipai

Palik žinutę

Ilgą laiką nuolatinės srovės variklių greičio reguliavimo sistemos dominavo programose, kuriose reikia didelio greičio reguliavimo. Tačiau nuolatinės srovės varikliai turi būdingų trūkumų, pvz., lengvai nusidėvi šepečiai ir komutatoriai, todėl juos reikia dažnai prižiūrėti. Komutavimas sukuria kibirkštis, ribodamas maksimalų variklio greitį ir apribodamas jo taikymo aplinką. Be to, nuolatinės srovės varikliai yra sudėtingos struktūros, juos sunku gaminti, sunaudoja daug plieno ir jų gamybos sąnaudos yra didelės. Kintamosios srovės varikliai, ypač indukciniai varikliai su voverai{4}}, neturi šių trūkumų, o jų rotoriaus inercija yra mažesnė nei nuolatinės srovės variklių, todėl dinaminis atsakas yra geresnis. Tuo pačiu tūriu kintamosios srovės varikliai gali turėti 10–70 % didesnę išėjimo galią nei nuolatinės srovės varikliai. Be to, kintamosios srovės varikliai gali būti gaminami didesnio galingumo, pasiekiant didesnę įtampą ir greitį. Šiuolaikinės CNC staklės dažniausiai naudoja kintamosios srovės servo pavaras, kurios vis dažniau pakeičia nuolatinės srovės servo pavaras.

 

Asinchroninis tipas
Asinchroniniai kintamosios srovės servovarikliai reiškia kintamosios srovės indukcinius variklius. Jie yra trijų-fazių ir vienfazių{2}} versijų, taip pat su voverės-narvu ir suvyniotuoju-rotoriumi, o dažniausiai naudojami voverės-narvo trifaziai- asinchroniniai varikliai. Jo konstrukcija yra paprasta ir, palyginti su tokios pat talpos nuolatinės srovės varikliu, jis yra perpus mažesnis ir tik trečdalis kainuoja{8}}. Trūkumas yra tas, kad jis negali ekonomiškai pasiekti sklandaus greičio reguliavimo plačiame diapazone ir turi imti atsiliekančią žadinimo srovę iš elektros tinklo. Tai pablogina tinklo galios koeficientą.

 

Šio tipo asinchroninis kintamosios srovės{0}}servovariklis su narvelio rotoriumi tiesiog vadinamas asinchroniniu kintamosios srovės servovarikliu, žymimas IM.

Sinchroninis tipas: Nors sinchroniniai kintamosios srovės servovarikliai yra sudėtingesni nei asinchroniniai varikliai, jie yra paprastesni nei nuolatinės srovės varikliai. Jo statorius yra toks pat kaip indukcinio variklio su simetriškomis trifazėmis apvijomis. Tačiau rotorius yra skirtingas ir pagal skirtingas rotoriaus struktūras skirstomas į dvi pagrindines kategorijas: elektromagnetinį ir ne{3}}elektromagnetinį. Ne-elektromagnetiniai sinchroniniai varikliai toliau skirstomi į histerezės, nuolatinio magneto ir reaktyvius tipus. Histerezės ir reaktyvieji sinchroniniai varikliai turi trūkumų, tokių kaip mažas efektyvumas, prastas galios koeficientas ir riboti gamybos pajėgumai. Nuolatinio magneto sinchroniniai varikliai dažniausiai naudojami CNC staklėse.

 

Palyginti su elektromagnetiniais varikliais, nuolatinio magneto varikliai turi paprastos konstrukcijos, patikimo veikimo ir didesnio efektyvumo privalumus; trūkumai yra dideli matmenys ir prastos paleidimo charakteristikos. Tačiau naudojant retus-žemės magnetus su dideliu pastovumu ir koercija, nuolatinių magnetų sinchroniniai varikliai gali būti maždaug perpus mažesni ir 60 % lengvesni nei nuolatinės srovės varikliai, o rotoriaus inercija sumažinama iki penktadalio nuolatinės srovės variklių. Palyginti su asinchroniniais varikliais, jie yra efektyvesni, nes pašalinami žadinimo nuostoliai ir su jais susiję klaidinantys nuostoliai, atsirandantys dėl nuolatinio magneto sužadinimo. Be to, kadangi juose trūksta elektromagnetiniams sinchroniniams varikliams reikalingų slydimo žiedų ir šepečių, jų mechaninis patikimumas yra toks pat kaip indukcinių (asinchroninių) variklių, o jų galios koeficientas yra žymiai didesnis, todėl nuolatinio magneto sinchroniniai varikliai yra mažesni. Taip yra todėl, kad esant mažam greičiui, indukciniai (asinchroniniai) varikliai dėl savo mažo galios koeficiento turi daug didesnę tariamąją galią esant tokiai pačiai aktyviajai galiai, o pagrindinius variklio matmenis lemia tariamoji galia.

Siųsti užklausą