แดมเปอร์ไฟฟ้า คอยล์แดมเปอร์ และคอยล์ไฟฟ้าคืออะไร

ค่าตัดจำหน่าย — เพิ่มการสูญเสียพลังงานในระบบเพื่อเพิ่มการหน่วงการสั่นสะเทือนในระบบ

การทำให้หมาด ๆ ทางกล

ใช้ค่าเสื่อมราคา ในอุปกรณ์วัด เพื่อลดการกระวนกระวายใจของตัวชี้ลูกศรในอุปกรณ์อื่น ๆ เช่นกัน การหน่วงเชิงกลทำได้โดยการเพิ่มแรงเสียดทานหรือเพิ่มความต้านทานของตัวกลางที่ระบบเคลื่อนที่ ตัวอย่างเช่น ลูกสูบเบาติดอยู่กับระบบการหมุนของอุปกรณ์ ซึ่งเคลื่อนที่ในท่อ ทำให้การเคลื่อนที่ของระบบเคลื่อนที่ช้าลง

อุปกรณ์ไฟฟ้าที่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวจะมีอุปกรณ์เบรกในรูปแบบใดรูปแบบหนึ่งเสมอ เนื่องจากการเคลื่อนที่ของชิ้นส่วนที่เคลื่อนที่จะต้องหยุดอยู่ที่ใดที่หนึ่งและแหล่งกักเก็บพลังงานจลน์จะถูกดูดซับไว้ ประการแรก ในระบบการเคลื่อนไหวใดๆ ก็ตาม จะมีแรงเสียดทานพุ่งเข้าหาการเคลื่อนไหวเสมอ

หากพลังงานจลน์มีมาก จะใช้อุปกรณ์เบรกแบบพิเศษที่ดูดซับพลังงานจลน์ส่วนเกินไว้ในอุปกรณ์จำนวนหนึ่ง (เช่น ในรีเลย์) อุปกรณ์เบรกได้รับการออกแบบมาไม่เพียงเพื่อดูดซับพลังงานจลน์ส่วนเกินของชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหว (เมื่อเข้าใกล้การปิดเพื่อหลีกเลี่ยงการกระแทกอย่างแรง) แต่ยังทำให้การกระทำช้าลงด้วย ของอุปกรณ์

ในกรณีแรก เมื่ออุปกรณ์เบรกได้รับการออกแบบเฉพาะเพื่อดูดซับพลังงานจลน์ส่วนเกินที่ปลายจังหวะ มักจะเรียกว่าอุปกรณ์กันชน และในกรณีส่วนใหญ่ เมื่ออุปกรณ์นี้เริ่มทำงาน แรงที่เคลื่อนส่วนต่างๆ ของ เครื่องหยุดทำงาน ในกรณีที่สองอุปกรณ์เบรกทำหน้าที่ในระหว่างที่มีแรงขับอยู่ในอุปกรณ์และเรียกว่า โช้คอัพ.

ค่าเสื่อมราคาในอุปกรณ์ไฟฟ้า

การทำให้หมาด ๆ ด้วยไฟฟ้า สามารถเกิดขึ้นได้โดยการทำงานร่วมกันระหว่างสนามแม่เหล็กและกระแสที่เหนี่ยวนำในสายไฟที่เคลื่อนที่ในสนามแม่เหล็กนี้ เนื่องจากตามกฎของ Lenz ในกรณีนี้จะต้องมีแรงที่ขัดขวางการเคลื่อนที่นี้เสมอ ตัวอย่างเช่น แผ่นวัสดุนำไฟฟ้าที่เคลื่อนที่ได้ติดอยู่กับระบบที่เคลื่อนที่ได้ของอุปกรณ์ ระหว่างขั้วของแม่เหล็ก… ในกรณีนี้ กระแสน้ำวนจะเกิดขึ้น การโต้ตอบกับสนามแม่เหล็กจะทำให้การเคลื่อนไหวของระบบช้าลง

คอยล์โช้คอัพ — รวมถึงวงจรแม่เหล็กที่ทำหน้าที่รองรับส่วนที่เคลื่อนไหวของระบบแม่เหล็ก ตัวอย่างเช่นการหมุนของทองแดงดังกล่าวถูกติดตั้งบนวงจรแม่เหล็กของสตาร์ทแม่เหล็กหรือคอนแทคเตอร์จากขอบของระนาบสัมผัสของกระดองและแกนกลาง

แม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับใดๆ ก็ตามมีแรงดึงแปรผันตามเวลา และในบางครั้งเมื่อฟลักซ์แม่เหล็กผ่านศูนย์ มันก็มีค่าเป็นศูนย์เช่นกันสถานการณ์นี้นำไปสู่ความจริงที่ว่ากระดองของแม่เหล็กไฟฟ้าไม่สามารถคงที่ในตำแหน่งสุดท้ายได้ และภายใต้การกระทำของกองกำลังฝ่ายตรงข้ามในบริเวณที่มีฟลักซ์เป็นศูนย์ กระดองและชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้องมีแนวโน้มที่จะเคลื่อนที่ถอยหลัง

แรงดึงสมอที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วไม่อนุญาตให้ชิ้นส่วนเหล่านี้แยกออกจากจุดหยุดในระยะทางที่มีนัยสำคัญ แต่ยังคงเคลื่อนที่ได้ในระยะทางสั้นๆ เป็นผลให้ชิ้นส่วนของอุปกรณ์ที่กดโดยสมอไปยังตัว จำกัด ไม่ได้อยู่ในตำแหน่งนิ่ง แต่สั่นสะเทือนตามเวลา ด้วยแรงดึงของแม่เหล็กไฟฟ้า.

สิ่งนี้ทำให้เกิดการสั่นของชิ้นส่วนเหล่านี้ การคลายตัวของกลไก การสึกหรอของหน้าสัมผัสที่ถูกกดโดยแม่เหล็กไฟฟ้า เสียงรบกวน และผลที่ตามมาที่ไม่พึงประสงค์อื่นๆ หนึ่งในมาตรการทั่วไปในการต่อสู้กับปรากฏการณ์นี้คือการใช้ไฟฟ้าลัดวงจรครอบคลุมบางส่วนของส่วนหลัก

ในกรณีนี้ ส่วนของฟลักซ์ที่ทะลุผ่านขดลวดลัดวงจรไม่ตรงกับเฟสของส่วนอื่นของฟลักซ์ ดังนั้นค่าศูนย์ของแรงดึงของฟลักซ์จึงไม่ตรงเวลา เป็นผลให้แม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับที่กำหนดจะไม่มีจุดที่แรงดึงเป็นศูนย์และจะไม่มีการแสดงแสนยานุภาพที่ระบุ โดยปกติแล้วจำนวนรอบของการลัดวงจรจะเท่ากับหนึ่งและเรียกตามนั้น ไฟฟ้าลัดวงจร.

ในการออกแบบแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสตรงบางแบบ จะมีการพันขดลวดลัดวงจรพิเศษที่มีความต้านทานไฟฟ้าต่ำกับแกนกลาง (หรือกระดอง)สิ่งนี้จะทำเพื่อชะลอการทำงานของแม่เหล็กไฟฟ้า: เมื่อมีขดลวดดังกล่าว การเพิ่มขึ้นของฟลักซ์หลังจากเปิดขดลวดหรือแรงดันไฟฟ้าและฟลักซ์หลังจากปิดกระแสจะช้ากว่าที่ไม่มีขดลวดดังกล่าว

อิทธิพลของขดลวดดังกล่าวจะสะท้อนออกมาไม่เพียงแต่เมื่อกระดองอยู่กับที่ในระหว่างกระบวนการฟลักซ์ที่ไม่คงที่เท่านั้น แต่ยังรวมถึงเมื่อกระดองมีการเคลื่อนไหวด้วย เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของช่องว่างอากาศ ฟลักซ์ในแม่เหล็กไฟฟ้ามีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนแปลง กระบวนการทางกายภาพนี้เรียกว่า การทำให้หมาด ๆ ของแม่เหล็ก.

การใช้ขดลวดเพิ่มเติมเพื่อจุดประสงค์ของกระบวนการหน่วงในแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับไม่บรรลุวัตถุประสงค์ ดังนั้นจึงไม่ได้ใช้

การหน่วงแม่เหล็กมักใช้เพื่อหน่วงเวลาการทำงานและปล่อยแม่เหล็กไฟฟ้าและรีเลย์ซิงโครไนซ์ DC สิ่งนี้จะชะลอการเพิ่มขึ้นและลดลงของฟลักซ์แม่เหล็กในแกนกลาง เพื่อจุดประสงค์นี้วงจรแม่เหล็กของรีเลย์จะลัดวงจร ด้วยโซลูชันทางเทคนิคนี้ จึงมีความล่าช้า 0.2 ถึง 10 วินาที บางครั้งการลดแรงแม่เหล็กไม่ได้เกิดจากการลัดวงจร แต่โดยการลัดวงจรการทำงานของรีเลย์

รีเลย์แม่เหล็กไฟฟ้าที่มีการหน่วงแม่เหล็ก: a — พร้อมปลอกทองแดง; b — ด้วยวงแหวนทองแดงในช่องว่างการทำงาน

มีหลายกรณีในทางปฏิบัติที่เวลาการทำงานของแม่เหล็กไฟฟ้าและอุปกรณ์แม่เหล็กไฟฟ้า (รีเลย์ สตาร์ทเตอร์ คอนแทคเตอร์) ต้องสั้นที่สุดในกรณีนี้การมีอยู่ของขดลวดลัดวงจร, ชิ้นส่วนขนาดใหญ่ของวงจรแม่เหล็ก, กรอบโลหะของขดลวดและการลัดวงจรที่เกิดจากตัวยึดและส่วนอื่น ๆ ของอุปกรณ์ที่อยู่ในเส้นทางของการไหลเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้เนื่องจากจะเพิ่มขึ้น เวลาในการทำงานของแม่เหล็กไฟฟ้า

ค่าเสื่อมราคาของเครื่องจักรไฟฟ้า

เกือบ ซิงโครนัสมอเตอร์ ตัวชดเชย และคอนเวอร์เตอร์ทั้งหมดและเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบซิงโครนัสแบบเสาเด่นจำนวนมากติดตั้งขดลวดหน่วง ในบางกรณีมีการใช้เนื่องจากผลกระทบต่อความเสถียรของระบบ แต่ส่วนใหญ่มีไว้เพื่อวัตถุประสงค์อื่น อย่างไรก็ตาม โดยไม่คำนึงถึงเหตุผลในการใช้คอยล์ลดแรงสั่นสะเทือน สิ่งเหล่านี้ส่งผลต่อความมั่นคงในระดับมากหรือน้อย

โดยพื้นฐานแล้วมีคอยล์แดมปิ้งอยู่สองประเภท: แบบเต็มหรือแบบปิด และแบบไม่สมบูรณ์หรือแบบเปิด ในทั้งสองกรณี ขดลวดประกอบด้วยแท่งที่วางเป็นร่องบนพื้นผิวของเสา ปลายของเสาจะเชื่อมต่อกันในแต่ละด้านของเสา

ด้วยขดลวดลดแรงสั่นสะเทือนแบบเต็ม ปลายแท่งจะปิดด้วยวงแหวนที่เชื่อมต่อแท่งที่ขั้วทั้งหมด ในการพันที่ไม่สมบูรณ์ แท่งจะถูกปิดด้วยส่วนโค้ง ซึ่งแต่ละแท่งจะเชื่อมต่อแท่งที่ขั้วเดียวเท่านั้น ในกรณีหลังนี้ ขดลวดหน่วงของแต่ละขั้วเป็นวงจรอิสระ

ขดลวดธรรมชาติเต็มรูปแบบเป็นเหมือน เซลล์กระรอกของโรเตอร์เครื่องอะซิงโครนัสยกเว้นว่าในขดลวดลดแรงสั่นสะท้าน แถบจะมีระยะห่างไม่เท่ากันรอบๆ เส้นรอบวงของโรเตอร์ เนื่องจากไม่มีแถบกั้นระหว่างเสา ในบางการออกแบบ วงแหวนปลายทำจากส่วนที่แยกจากกันซึ่งยึดเข้าด้วยกันเพื่อความสะดวกในการถอดเสา

ขดลวดแดมเปอร์สามารถจำแนกตามความต้านทานที่ใช้งานอยู่ คอยล์ความต้านทานต่ำจะสร้างแรงบิดสูงสุดที่สลิปต่ำและคอยล์ความต้านทานสูงที่สลิปสูง บางครั้งใช้ขดลวดที่มีการหน่วงสองครั้ง ประกอบด้วยขดลวดที่มีความต้านทานไฟฟ้าต่ำและสูง ขดลวดลดแรงสั่นสะท้านสองชั้นใช้เพื่อปรับปรุงลักษณะการสตาร์ทของมอเตอร์ซิงโครนัสและ ทำให้พวกเขาซิงค์กันได้ง่ายขึ้น.

วัตถุประสงค์ของขดลวดหมาดสำหรับเครื่องซิงโครนัส:

• การเพิ่มแรงบิดเริ่มต้นของมอเตอร์ซิงโครนัส ตัวชดเชย และตัวแปลง

• ป้องกันการแกว่ง ขดลวดหมาดถูกสร้างขึ้นครั้งแรกเพื่อจุดประสงค์นี้ และด้วยเหตุนี้จึงได้รับชื่อ

• การปราบปรามการสั่นที่เกิดจากการกระแทกระหว่างการลัดวงจรหรือการสลับ

• การป้องกันการบิดเบี้ยวของรูปคลื่นของแรงดันจากโหลดที่ไม่สมดุล กล่าวอีกนัยหนึ่งคือการปราบปรามส่วนประกอบฮาร์มอนิกที่สูงขึ้น

• ลดความไม่สมดุลของแรงดันเฟสของขั้วต่อด้วยโหลดที่ไม่สมดุล เช่น การลดแรงดันลำดับเชิงลบ

• การป้องกันความร้อนสูงเกินไปของพื้นผิวเสาของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเฟสเดียวโดยกระแสน้ำวน

• สร้างแรงบิดเบรกในเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในกรณีที่เกิดไฟฟ้าลัดวงจรแบบอสมมาตร และลดแรงบิดส่วนเกินนี้

• สร้างช่วงเวลาเพิ่มเติมเมื่อซิงโครไนซ์เครื่องกำเนิดไฟฟ้า

• ลดความเร็วของการกู้คืนแรงดันไฟฟ้าในหน้าสัมผัสสวิตช์

• การลดความเครียดทางกลในฉนวนที่คดเคี้ยวของสนามระหว่างกระแสไหลเข้าในวงจรกระดอง

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าที่ขับเคลื่อนด้วยตัวขับเคลื่อนหลักแบบลูกสูบมักจะโคลงเคลงเนื่องจากแรงบิดที่เต้นเป็นจังหวะของตัวขับเคลื่อนหลัก มอเตอร์ไฟฟ้าที่ขับโหลดแรงบิดเป็นจังหวะเช่นคอมเพรสเซอร์ก็มีแนวโน้มที่จะสั่นเช่นกัน

ชิงช้าเหล่านี้เรียกว่า "ชิงช้าบังคับ" นอกจากนี้ยังเป็นไปได้ที่ "การสั่นที่เกิดขึ้นเอง" จะเกิดขึ้นเมื่อเครื่องซิงโครนัสเชื่อมต่อผ่านเส้นที่อัตราส่วนของความต้านทานแบบแอกทีฟต่อความต้านทานแบบเหนี่ยวนำสูง

คอยล์ลดแรงต้านต่ำช่วยลดแอมพลิจูดของการสั่นทั้งแบบบังคับและแบบที่เกิดขึ้นเองลงได้อย่างมาก

อิทธิพลของการทำให้หมาด ๆ (ขดลวดแดมเปอร์) ต่อความเสถียรของระบบไฟฟ้าเป็นที่ประจักษ์ในข้อเท็จจริงที่ว่า:

• การสร้างช่วงเวลาตัดจำหน่าย (อะซิงโครนัส) ของลำดับโดยตรง

• สร้างแรงบิดเบรกแบบย้อนกลับระหว่างการลัดวงจรแบบอสมมาตร

• โดยการเปลี่ยนอิมพีแดนซ์ของลำดับลบ พลังงานไฟฟ้าของลำดับบวกจะได้รับผลกระทบจากเครื่องในระหว่างการลัดวงจรแบบอสมมาตร