เมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลง มอเตอร์ซึ่งเป็นอุปกรณ์หลักของไดรฟ์ไฟฟ้าจะเกิดการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญหลายประการ

เมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลง มอเตอร์ซึ่งเป็นอุปกรณ์หลักของระบบขับเคลื่อนไฟฟ้าจะเกิดการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญหลายประการ ต่อไปนี้คือการวิเคราะห์โดยละเอียดเกี่ยวกับการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้ ซึ่งออกแบบมาเพื่อช่วยให้เข้าใจผลกระทบของการลดแรงดันไฟฟ้าต่อประสิทธิภาพและสภาวะการทำงานของมอเตอร์ได้ดียิ่งขึ้น

ประการที่ 1 การเปลี่ยนแปลงในปัจจุบัน
คำอธิบายหลักการ: ตามกฎของโอห์ม ความสัมพันธ์ระหว่างกระแส I, แรงดัน U และความต้านทาน R คือ I = U/R ในมอเตอร์ไฟฟ้า ความต้านทาน R (ส่วนใหญ่คือความต้านทานของสเตเตอร์และความต้านทานของโรเตอร์) มักจะไม่เปลี่ยนแปลงมากนัก ดังนั้นการลดลงของแรงดัน U จะนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของกระแส I โดยตรง สำหรับมอเตอร์ไฟฟ้าแต่ละประเภท การเปลี่ยนแปลงของกระแสจะเหมือนกับการเปลี่ยนแปลงของความต้านทานของสเตเตอร์ สำหรับมอเตอร์แต่ละประเภท การเปลี่ยนแปลงของกระแสอาจแตกต่างกันไป

ประสิทธิภาพเฉพาะ:
มอเตอร์ DC: มอเตอร์ DC แบบไร้แปรงถ่าน (BLDC) และมอเตอร์ DC แบบมีแปรงถ่านจะมีกระแสเพิ่มขึ้นอย่างมากเมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลงในขณะที่โหลดคงที่ เนื่องจากมอเตอร์ต้องการกระแสมากขึ้นเพื่อรักษาแรงบิดเอาต์พุตเดิม

มอเตอร์ AC: สำหรับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส แม้ว่ามอเตอร์จะลดความเร็วลงโดยอัตโนมัติเพื่อให้สอดคล้องกับโหลดเมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลง แต่กระแสอาจเพิ่มขึ้นในกรณีที่โหลดมีขนาดใหญ่ขึ้นหรือมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว สำหรับมอเตอร์แบบซิงโครนัส หากโหลดยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลง กระแสจะไม่เปลี่ยนแปลงมากนักในทางทฤษฎี แต่หากโหลดเพิ่มขึ้น กระแสก็จะเพิ่มขึ้นเช่นกัน

สอง แรงบิดและการเปลี่ยนแปลงความเร็ว

การเปลี่ยนแปลงแรงบิด: การลดแรงดันไฟฟ้ามักนำไปสู่แรงบิดของมอเตอร์ลดลง เนื่องจากแรงบิดแปรผันตามผลคูณของกระแสและฟลักซ์ และเมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลง แม้ว่ากระแสจะเพิ่มขึ้น ฟลักซ์อาจลดลงเนื่องจากแรงดันไฟฟ้าไม่เพียงพอ ส่งผลให้แรงบิดโดยรวมลดลง อย่างไรก็ตาม ในบางกรณี เช่น ในมอเตอร์กระแสตรง หากเพิ่มกระแสไฟฟ้าเพียงพอ อาจชดเชยการลดลงของฟลักซ์ได้ในระดับหนึ่ง ทำให้แรงบิดค่อนข้างคงที่

การเปลี่ยนแปลงความเร็ว: สำหรับมอเตอร์ AC โดยเฉพาะมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสและซิงโครนัส การลดแรงดันไฟฟ้าจะส่งผลโดยตรงต่อความเร็ว เนื่องจากความเร็วของมอเตอร์สัมพันธ์กับความถี่ของแหล่งจ่ายไฟและจำนวนคู่ขั้วของมอเตอร์ และการลดแรงดันไฟฟ้าจะส่งผลต่อความแรงของสนามแม่เหล็กไฟฟ้าของมอเตอร์ ซึ่งจะส่งผลให้ความเร็วลดลง สำหรับมอเตอร์ DC ความเร็วจะแปรผันตามแรงดันไฟฟ้า ดังนั้นความเร็วจะลดลงตามไปด้วยเมื่อแรงดันไฟฟ้าลดลง

3. ประสิทธิภาพและความร้อน
ประสิทธิภาพต่ำลง: แรงดันไฟฟ้าที่ต่ำลงจะส่งผลให้ประสิทธิภาพของมอเตอร์ลดลง เนื่องจากมอเตอร์ที่ใช้แรงดันไฟฟ้าต่ำจำเป็นต้องใช้กระแสไฟฟ้ามากขึ้นเพื่อรักษากำลังขับ และการเพิ่มขึ้นของกระแสไฟฟ้าจะเพิ่มการสูญเสียทองแดงและเหล็กของมอเตอร์ ส่งผลให้ประสิทธิภาพโดยรวมลดลง
การเกิดความร้อนเพิ่มขึ้น: เนื่องจากกระแสไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นและประสิทธิภาพที่ลดลง มอเตอร์จึงสร้างความร้อนมากขึ้นระหว่างการทำงาน ซึ่งไม่เพียงแต่เร่งการเสื่อมสภาพและการสึกหรอของมอเตอร์เท่านั้น แต่ยังอาจทำให้อุปกรณ์ป้องกันความร้อนสูงเกินไปทำงาน ส่งผลให้มอเตอร์หยุดทำงาน

ผลกระทบต่ออายุการใช้งานของมอเตอร์
การใช้งานในระยะยาวภายใต้แรงดันไฟฟ้าที่ไม่เสถียรหรือแรงดันไฟฟ้าต่ำจะทำให้อายุการใช้งานของมอเตอร์ลดลงอย่างมาก เนื่องจากแรงดันไฟฟ้าที่ลดลงอันเนื่องมาจากการเพิ่มขึ้นของกระแสไฟฟ้า ความผันผวนของแรงบิด ความเร็วที่ลดลง ประสิทธิภาพที่ลดลง และปัญหาอื่นๆ จะทำให้โครงสร้างภายในและประสิทธิภาพทางไฟฟ้าของมอเตอร์เสียหาย นอกจากนี้ ความร้อนที่เพิ่มขึ้นยังเร่งกระบวนการเสื่อมสภาพของวัสดุฉนวนของมอเตอร์อีกด้วย

五、มาตรการตอบโต้
เพื่อลดผลกระทบของการลดแรงดันไฟฟ้าต่อมอเตอร์ สามารถใช้มาตรการต่อไปนี้:
เพิ่มประสิทธิภาพระบบจ่ายไฟ: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าแรงดันไฟฟ้าของกริดจ่ายไฟมีเสถียรภาพ เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบจากความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าต่อมอเตอร์
การเลือกมอเตอร์ที่เหมาะสม: ในการออกแบบและการเลือกมอเตอร์ที่มีความผันผวนของแรงดันไฟฟ้า จะต้องคำนึงถึงปัจจัยในการเลือกมอเตอร์ที่มีช่วงการปรับแรงดันไฟฟ้าที่กว้างด้วย
ติดตั้งเครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้า: ติดตั้งเครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้าหรือตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตของมอเตอร์เพื่อรักษาเสถียรภาพของแรงดันไฟฟ้า

เสริมสร้างการบำรุงรักษา: การตรวจสอบและบำรุงรักษามอเตอร์เป็นประจำเพื่อตรวจจับและจัดการกับปัญหาที่อาจเกิดขึ้นอย่างทันท่วงทีเพื่อยืดอายุการใช้งานของมอเตอร์
โดยสรุป ผลกระทบของการลดแรงดันไฟฟ้าต่อมอเตอร์มีหลายแง่มุม ได้แก่ การเปลี่ยนแปลงของกระแสไฟฟ้า การเปลี่ยนแปลงแรงบิดและความเร็ว ปัญหาด้านประสิทธิภาพและความร้อน และผลกระทบต่ออายุการใช้งานของมอเตอร์ ดังนั้น ในการใช้งานจริงจึงจำเป็นต้องใช้มาตรการที่มีประสิทธิภาพเพื่อลดผลกระทบเหล่านี้ เพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่ปลอดภัยและเสถียรของมอเตอร์