별장      2023년 11월 20일

DC 모터의 시동 및 제동을 자동으로 제어하는 ​​방식입니다. DC 모터 제어 방법 DC 모터 제어 다이어그램 읽기

현재 DC 모터는 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있습니다. DC 모터는 넓은 범위에 걸쳐 속도와 토크를 부드럽고 정밀하게 제어해야 하는 곳에 사용됩니다. 이 기사에서는 모터 샤프트의 부하에 관계없이 모터 샤프트의 속도를 변경하고 특정 수준에서 속도를 안정화할 수 있는 DC 모터용 제어 장치를 만드는 방법에 대해 설명합니다.
개발은 단일 회로 제어 시스템을 갖춘 서보 드라이브의 작동 원리를 기반으로 합니다.
제어 장치는 다음 구성 요소로 구성됩니다.
- SIFU(펄스 위상 제어 시스템)
- 레귤레이터
- 보호
드라이브의 개략도는 다음과 같습니다.

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다이어그램을 자세히 살펴보겠습니다.
따라서 SIFU(펄스 위상 제어 시스템)는 정현파 네트워크 전압을 전력 사이리스터의 제어 전극으로 가는 일련의 직사각형 펄스로 변환합니다. 제어 장치를 켜면 14-16V의 교류 전압이 브리지 정류기 D1에 공급되어 맥동 전압으로 변환되어 회로에 전원을 공급할뿐만 아니라 운전하다. 다이오드 D2는 커패시터 C1에 의한 펄스 평활화를 방지합니다. 다음으로 펄스는 비교기 모드에서 작동하는 LM324 칩의 하나의 연산 증폭기에 조립된 "제로 감지기"인 DA1.1에 도달합니다. 펄스가 없는 동안 직접 입력과 역 입력의 전압은 대략 동일하며 비교기는 균형 상태에 있습니다. 위상이 "0"을 통과하면 "제로 검출기"의 역할을하는 비교기 DA1.1의 역 입력에 펄스가 나타나 비교기를 전환하고 결과적으로 직사각형 동기화 펄스가 출력에서 ​​생성됩니다. DA1.1의 반복 주기는 "0"을 통한 위상 전환과 엄격하게 연결되어 있습니다."
아래는 작동 원리를 설명하는 오실로그램입니다.


위에서 아래로: KT1, KT2, KT3.
회로는 Multisim 11에서 시뮬레이션되었습니다. 프로젝트 파일은 다음과 같습니다. 이 노드가 어떻게 작동하는지 다운로드하고 실행하고 확인할 수 있습니다.
다음으로, 클럭 펄스는 톱니파 전압이 생성되는 트랜지스터 스위치(C4, Q1)가 있는 적분기로 전송됩니다. 위상이 "0"을 통과하는 순간, 클럭 펄스는 트랜지스터 Q1을 열어 커패시터 C4를 방전시킵니다. 펄스가 감소한 후 트랜지스터가 닫히고 다음 클록 펄스가 도착할 때까지 커패시터가 충전되어 콜렉터(오실레이터 KT4)에 Q1이 발생합니다. 선형적으로 증가하는 톱니파 전압이 형성되고 전계 효과 트랜지스터 T1에 만들어진 안정적인 전류 생성기에 의해 안정화됩니다. 9V와 동일한 "톱"의 진폭은 저항 RP1을 트리밍하여 설정됩니다. "톱" 전압은 비교기 DA1.2의 직접 입력에 공급됩니다.
기준 전압은 비교기 DA1.2의 역 입력에 공급되고 톱니파 전압이 비교기의 역 입력 전압을 초과하는 순간 비교기가 전환되고 비교기의 출력에 펄스가 형성됩니다 (발진 KT4). 펄스는 체인 R14, C6을 통해 차별화되고 트랜지스터 Q2의 베이스로 이동합니다. 트랜지스터가 열리고 전력 사이리스터의 개방 펄스가 펄스 변압기 Tr1에 형성됩니다. 기준 전압을 증가(감소)시키면 CT5의 펄스 듀티 사이클이 변경됩니다.
다음은 오실로그램입니다.


그러나 "시작"버튼 - S1을 누를 때까지 KT5에서는 어떤 임펄스도 볼 수 없습니다. 버튼을 누르지 않으면 체인 R12, D3을 따라 상시 폐쇄 접점 S1을 통해 +12V 공급 전압이 역 입력 DA1.2에 공급되며 약 11V와 같습니다. 이 전압은 9V의 "톱" 전압을 초과하므로 비교기는 잠기고 사이리스터를 열기 위한 제어 펄스는 생성되지 않습니다. 엔진의 사고 및 고장을 방지하기 위해 운전자가 속도 제어기를 "0"으로 설정하지 않으면 회로는 엔진의 원활한 가속을 위해 가속 장치 C5, R13을 제공합니다. "시작" 모드에서 회로는 다음과 같이 작동합니다. "시작" 버튼을 누르면 정상적으로 닫힌 접점이 열리고 체인을 따라 커패시터 C5 - "접지", R13, - C5가 원활하게 충전되기 시작하고 전압이 켜집니다. 커패시터의 음극판은 원활하게 0이 되는 경향이 있습니다. 동시에 반전 입력 DA1.2의 전압은 기준 전압에 의해 결정된 값으로 원활하게 증가하고 비교기는 전력 사이리스터에 대한 제어 펄스를 생성하기 시작합니다. 충전 시간은 C5, R13 등급에 따라 결정됩니다. 엔진 작동 중에 급격한 속도 급증을 방지하기 위해 속도를 변경해야 하는 경우 회로는 "가속 제동" 장치 R21, C8, R22를 제공합니다. 기준 전압이 증가(감소)하면 커패시터 C8이 원활하게 충전(방전)되어 증폭기의 역 입력에서 전압의 급격한 "서지"를 방지하고 결과적으로 엔진 속도의 급격한 증가를 방지합니다.
이제 작동 원리를 살펴 보겠습니다. 속도 컨트롤러.
레귤레이터는 제어 영역에서 일정한 엔진 속도를 유지하도록 설계되었습니다. 레귤레이터는 기준 전압과 피드백 전압이라는 두 가지 전압을 합한 차동 증폭기입니다. 기준 전압은 저항 RP1에 의해 설정되고 "가속 제동"장치의 기능을 동시에 수행하는 필터 R20, C8, R21을 통해 공급되며 연산 증폭기 조정기 DA1.3의 역 입력에 공급됩니다. 연산 증폭기 DA1.3 출력의 기준 전압이 증가함에 따라 출력 전압은 선형적으로 감소합니다.
조정기의 출력 전압은 비교기 SIFU DA1.2의 역 입력에 공급되며, 여기에서 톱니파 전압 펄스와 합산되어 사이리스터의 제어 전극으로 가는 일련의 직사각형 펄스로 변환됩니다. 기준 전압이 증가(감소)함에 따라 전원 장치 출력의 출력 전압도 증가(감소)합니다.
이 그래프는 기준 전압에 대한 엔진 속도의 의존성을 보여줍니다.


엔진 속도 값이 예로 제공됩니다.
DA1.3 레귤레이터의 직접 입력에 연결된 전압 분배기 R22, R23은 피드백이 끊어졌을 때 엔진 고장을 방지하는 역할을 합니다(피드백이 끊어지면 엔진이 오버 드라이브 상태가 됩니다).
드라이브가 켜지면 타코제너레이터는 엔진 속도에 비례하는 전압을 생성하기 시작합니다. 이 전압은 전파 회로를 사용하여 조립된 정밀 검출기 DA1.4, DA2.1의 입력에 공급됩니다. 정밀 검출기 DA1.4, DA2.1의 출력에서 ​​가져온 전압은 필터 C10, R30, R33을 통해 스케일링 피드백 증폭기 DA2.2에 공급됩니다. 증폭기는 타코제너레이터에서 나오는 피드백 전압을 조정하는 데 사용됩니다. 연산 증폭기 DA2.2의 출력 전압. 레귤레이터 DA1.3의 입력과 보호 회로 DA2.3 모두에 공급됩니다.
저항 RP1은 엔진 속도를 설정합니다. 엔진이 부하 없이 작동할 때 스케일링 증폭기 출력의 전압은 연산 증폭기 DA1.3의 핀 6의 전압보다 낮습니다. ≒ +5v이므로 ​​드라이브가 조정기로 작동합니다. 모터 샤프트의 부하가 증가하면 타코제너레이터에서 수신되는 전압이 감소하고 결과적으로 스케일링 증폭기 출력의 전압도 감소합니다.
이 전압이 연산 증폭기 DA1.3의 핀 5 전압보다 낮으면 드라이브는 전류 안정화 영역으로 들어갑니다. 연산 증폭기 DA1.3의 비반전 입력 전압이 감소하면 출력 전압이 감소하고 반전 증폭기 DA1.2에서 작동하므로 개방 각도가 더 커집니다. 사이리스터 및 결과적으로 모터 전기자의 전압이 증가합니다.
보호 회로
과속 방지 장치는 설정된 엔진 속도가 갑자기 초과되는 경우 사고로부터 엔진을 보호하도록 설계되었습니다. 회로는 비교기 회로에 따라 연결된 연산 증폭기 DA2.3을 사용하여 조립됩니다. 분배기 R36, R37, RP3의 기준 전압은 비교기의 역 입력에 공급됩니다. 저항 RP3은 보호 임계값을 설정합니다. 스케일링 증폭기 DA2.2의 출력 전압은 보호 비교기 DA2.3의 직접 입력에 공급됩니다. 엔진 속도가 정격 속도를 초과하면 비교기의 직접 입력 전압이 비교기 스위치인 RP3에 의해 결정된 보호 설정 임계값을 초과합니다. 회로에 포지티브 피드백이 있기 때문에 R38은 비교기의 "클릭"을 유발하고 다이오드 VD12의 존재로 인해 비교기가 재설정되지 않습니다. 보호가 트리거되면 VD14 다이오드를 통해 보호 비교기 출력(약 +11v)의 전압이 역 입력 13 DA1.2 SIFU에 공급되며 보호 전압이 "톱" 전압(= 9v)을 초과하므로 ) - 사이리스터 전극에 대한 제어 펄스의 발행은 즉시 금지됩니다. 보호 비교기 DA2.3의 출력 전압은 트랜지스터 VT4를 열어 릴레이 P1.1이 작동하고 VL1 LED가 켜져 비상 신호를 보냅니다. 드라이브의 전원을 완전히 차단하고 5~10초 동안 멈춘 후 다시 켜야만 보호 기능을 제거할 수 있습니다.
제어 장치의 전원 부분.
전원 섹션 다이어그램은 아래와 같습니다.


변압기 Tr1은 제어 장치 회로에 전원을 공급하도록 설계되었습니다. 제어 정류기는 하프 브리지 대칭 회로를 사용하여 조립되며 두 개의 전력 다이오드 D1, D2를 포함합니다.
두 개의 전력 사이리스터 T1, T2 및 보호 다이오드 D3. 계자 권선은 자체 별도의 변압기와 정류기에 의해 전원이 공급됩니다.
엔진에 타코제너레이터가 없는 경우 제어 속도에 대한 피드백은 다음과 같이 수행될 수 있습니다.
1. 제어 정류기의 전원 회로에 연결된 변류기를 사용하십시오.


변류기를 사용하는 경우 제어 장치 다이어그램에 점퍼 P1을 배치합니다.
위치 1-3으로 전환하려면 부하가 증가함에 따라 전기자 전류가 증가하므로 변류기에서 제거되는 전압도 증가하므로 피드백 전압이 반전에 적용되어야 하기 때문에 필요합니다.
DA1.3 칩의 출력. 표준 전류 분류기를 설치할 수도 있지만 정류기 뒤의 모터 전기자 회로에만 설치하고 피드백 신호를 제거할 수 있습니다.
2. 전기자 전압 센서를 사용하십시오. 다이어그램은 아래와 같습니다.


전기자 전압 센서는 필터 분배기이며 전기 모터의 전기자 단자에 직접 연결됩니다. 드라이브는 다음과 같이 구성됩니다. 저항기 "Task" 및 "Scaling Uoc"는 중간 위치로 설정됩니다. 전기자 전압 센서의 저항 R5는 낮은 "접지" 위치에 배치됩니다. 드라이브를 켜고 모터 전기자의 전압을 약 110V로 설정합니다. 모터 전기자의 전압을 제어하여 저항 R5를 회전시키기 시작합니다. 특정 조정 지점에서 전기자의 전압이 감소하기 시작하며 이는 피드백이 작동하기 시작했음을 나타냅니다.
이제 제어 장치의 설계 및 조정으로 넘어 갑시다.
제어 장치는 인쇄 회로 기판(PCB 파일)으로 제작되었습니다.




보드는 수리 중에 쉽게 분해할 수 있도록 MGTF 와이어로 커넥터에 연결됩니다.
설정
설정시 전원부는 벽걸이형으로 조립하였고, 부하로는 일반 백열등을 사용하였습니다.


연산 증폭기 DA1, DA2의 공급 전압과 공급 전압을 확인하여 설정을 시작합니다. 소켓에 미세 회로를 설치하는 것이 좋습니다. 그런 다음 제어점 KT1, KT2, KT3에서 오실로그램을 모니터링합니다(이 지점의 오실로그램은 SIFU 설명 시작 부분에 제공됨). 이제 오실로스코프를 제어점 KT4에 배치합니다. 위의 오실로그램에서와 같이 톱니파 펄스가 있어야 합니다(이 순간 "시작" 버튼이 열려 있어야 합니다). 트리밍 저항 RP1을 사용하면 톱 스윙을 9V로 설정해야 합니다. 이는 회로의 추가 작동이 이에 달려 있기 때문에 매우 중요한 점입니다. 전계 효과 트랜지스터 매개 변수의 확산이 상당히 클 수 있으므로 RP1의 조정 범위가 충분하지 않을 수 있으며 저항 R10의 값을 선택하여 원하는 범위를 달성하십시오. 제어 지점 KT3에서 펄스 지속 시간은 1.5 - 1.8ms여야 합니다. 그렇지 않은 경우 저항 R4(감소 방향)를 선택하여 필요한 지속 시간을 달성합니다.
제어점 KT5에서 RR1 조절기를 회전시켜 RR1 슬라이더가 낮은 위치에 있을 때 펄스의 듀티 사이클이 최대에서 완전히 사라질 때까지 변경되는지 확인합니다. 이 경우 전원 장치에 연결된 전구의 밝기가 변경되어야 합니다.
다음으로 제어 장치를 엔진과 타코제너레이터에 연결합니다. RR1 레귤레이터로 설정했습니다
전기자 전압은 약 40-50V입니다. 저항 RP3은 중간 위치로 설정되어야 합니다. 모터 전기자의 전압을 제어하여 저항 RP3을 회전시키기 시작합니다. 특정 조정 지점에서 전기자의 전압이 감소하기 시작하며 이는 피드백이 작동하기 시작했음을 나타냅니다. 실험을 원하는 경우 드라이브의 강성을 높이려면 저항 R24를 높여 조정기의 이득을 높이거나 저항 R32를 늘릴 수도 있습니다.
모터 전기자 전류 피드백이 사용되는 경우.
이를 위해서는 위에서 언급한 바와 같이 전원 회로에 포함된 변류기가 필요합니다.
제어 정류기. 변류기 교정 다이어그램은 다음과 같습니다. 저항기를 선택하여 변압기 출력에서 ​​2 ¼ 2.5v의 교류 전압을 얻습니다. 부하 출력 RN1은 엔진 출력과 일치해야 합니다.


주목! 부하 저항 없이 변류기를 켜지 마십시오.
변류기를 피드백 회로 P1 및 P2에 연결합니다. "레귤레이터"를 설정하는 동안 잘못된 보호 트리거를 방지하기 위해 D12 다이오드의 납땜을 해제하는 것이 좋습니다.
제어점 KT8, KT9, KT10의 오실로그램은 아래 그림과 같아야 합니다.


자세한 설정은 타코제너레이터를 사용할 경우와 동일합니다.
모터 전기자 전압 피드백이 사용되는 경우.
위에서 언급한 것처럼 전기자 전압 피드백을 적용할 수 있으며 이를 위해 전기자 전압 센서가 조립됩니다. 제어 장치는 다음과 같이 구성됩니다. 저항기 "Task" 및 "Scaling Uoc"는 중간 위치로 설정됩니다. 전기자 전압 센서의 저항 R5는 낮은 "접지" 위치에 배치됩니다. 드라이브를 켜고 모터 전기자의 전압을 약 110V로 설정합니다. 모터 전기자의 전압을 제어하여 저항 R5를 회전시키기 시작합니다. 특정 조정 지점에서 전기자의 전압이 감소하기 시작하며 이는 피드백이 작동하기 시작했음을 나타냅니다.
이 제어 장치는 보링 머신용으로 제작되었습니다. 이 괴물의 사진은 다음과 같습니다




이 기계에서는 테이블 이동용 DC 모터를 제어하는 ​​전기 기계 증폭기가 고장났습니다.
여기 전기 기계 증폭기가 있습니다.


대신 이 제어 장치가 만들어졌습니다.
다음은 DC 모터 자체의 사진입니다.


제어 장치는 모든 주요 요소가 위치한 절연 베이스에 조립되었습니다.

전력 다이오드와 사이리스터는 방열판에 설치됩니다. 회로 제어점의 신호가 출력되는 커넥터가 있는 패널도 만들어졌습니다. 이는 기계에서 직접 설정 및 수리를 쉽게 하기 위해 수행되었습니다.
다음은 기계의 전원 캐비닛에 장착된 제어 장치입니다.






전원 캐비닛 반대편에는 작은 제어판이 설치되었습니다.


여기에는 다음이 포함됩니다.
- 장치를 켜는 토글 스위치
-작동 모드 토글 스위치. 기계 테이블의 설치 이동에는 정밀한 제어 및 회전 안정화가 필요하지 않으므로 이 시간 동안 피드백 회로가 우회됩니다.
- 회전수를 조절하는 손잡이. 두 개의 가변 저항기가 공급되었습니다. 하나는 대략적인 조정용이고 다른 하나는 부품의 황삭 및 정삭 보링 중에 필요한 속도를 정밀하게 설정하기 위한 것입니다.
관심있는 분들을 위해 아래 기계 작동 영상을 올려드립니다. 먼저, 20mm 두께의 강판에 구멍을 뚫는 모습이 나와 있습니다. 그런 다음 기계 테이블 이송 나사가 회전하는 빈도가 표시됩니다. 이 속도에서 부품은 커터로 공급되고 피드 스크류의 회전 속도는 DC 모터에 의해 제공되며 실제로 이 모든 작업이 수행되었습니다.

제어 장치는 잘 작동했으며 고장이나 사고는 없었습니다.

전기 모터는 전기 에너지를 기계 에너지로 변환하는 기계입니다. 최초의 전기 모터는 19세기 중반에 등장했습니다. 개발의 성공은 N. Tesla, B. Jacobi, G. Ferraris, V. Siemens와 같은 뛰어난 물리학 자 및 엔지니어의 이름과 관련이 있습니다.

직류 및 교류의 전기 모터가 있습니다. 전자의 장점은 샤프트 속도를 경제적이고 원활하게 조절할 수 있다는 것입니다. 후자의 장점은 단위 중량당 출력 밀도가 높다는 것입니다. 마이크로 컨트롤러 실습에서는 가정용 및 컴퓨터 팬에 저전압 DC 모터가 자주 사용됩니다(표 2.13). 네트워크 모터를 사용한 설계도 있습니다.

표 2.13. Sunon 팬의 매개변수

모터 권선은 인덕턴스가 높은 코일로 간주되므로 기존 트랜지스터 스위치로 전환할 수 있습니다(그림 2.78, a...t). 가장 중요한 것은 자기 유도 EMF로부터의 보호를 잊지 않는 것입니다.

DC 모터에서는 작동 전압의 극성에 따라 회전자의 회전 방향을 변경할 수 있습니다. 이러한 경우에는 "H-브리지" 브리지 회로가 널리 사용됩니다(그림 2.79, a...i).

(시작):

a) 팬 M1의 공기 흐름 속도 조절. 커패시터 C/는 RF 간섭을 줄입니다. 다이오드 VD1은 전압 서지로부터 트랜지스터 VT1을 보호합니다. 저항 R1은 트랜지스터 G77의 포화 정도를 결정하고 저항 R2는 MK가 다시 시작될 때 트랜지스터를 닫습니다. MK 출력의 PWM 펄스 주파수는 최소 30kHz여야 합니다. 불쾌한 "휘파람"을 제거하기 위해 오디오 범위 밖에서. 요소 C1 및 R2는 없을 수 있으며;

b) PWM 채널을 통해 모터 샤프트 M1의 회전 속도를 원활하게 제어합니다. 커패시터 C/는 1차 필터이고 커패시터 C2는 PWM 신호의 2차 필터입니다. 에 대한

쌀. 2.78. 트랜지스터 스위치를 통한 전기 모터의 연결 다이어그램

(계속):

c) 트랜지스터 VT1, VT2는 병렬로 연결되어 총 콜렉터 전류를 증가시킵니다. 저항 R1, R2는 계수 I2]E의 확산과 베이스-이미터 접합의 전류-전압 특성으로 인해 두 트랜지스터 모두에 균일한 전력 부하를 제공합니다.

d) M1 엔진(Airtronics)에는 MK를 직접 연결할 수 있는 "디지털" 제어 입력이 있습니다. 트랜지스터 스위치(드라이버)는 엔진 내부에 있습니다.

e) 두 개의 별도 전원 공급 장치는 M1 모터에서 발생하는 전기 소음이 MK에 미치는 영향을 크게 줄일 수 있습니다. 시스템이 더욱 안정적으로 작동합니다. GB1은 저전력 리튬 배터리이고, GB2, GB3는 총 전압이 3.2V이고 M1 모터를 시작하고 작동하기에 충분한 전력을 갖춘 핑거형 갈바니 셀입니다.

f) 병렬 저항 R2, R3은 모터 M1을 통해 흐르는 전류의 제한기 역할을 합니다. 또한 트랜지스터 VT1이 활성 모드에 있거나 포화 모드로 들어가기 직전인 경우 부하의 전류를 안정화합니다.

g) MK는 모터 M1을 켜거나 끕니다. 저항 R3은 샤프트의 속도를 조정합니다. 안정 장치는 Panasonic의 "테이프 레코더" 칩 DA1입니다. 이를 통해 M1 모터 단자에서 일정한 매개변수가 유지되며 이는 온도 및 공급 전압의 변동과 실질적으로 무관합니다.

h) 초크 L7, L2 및 커패시터 C7, ​​C2는 엔진에서 방출되는 무선 간섭을 필터링합니다. 같은 목적으로 모터는 접지된 차폐 하우징에 배치됩니다.

쌀. 2.78. 트랜지스터 스위치를 통한 전기 모터의 연결 다이어그램

(계속):

i) 진동 모터 M1은 강력한 전자기 및 무선 주파수 간섭의 원인입니다. 요소 L/, L2, C1은 필터 역할을 합니다. 저항 R2는 두 개의 개방형 트랜지스터 VT1을 통해 시작 전류를 제한합니다. 다이오드 VD1, UA2는 펄스 잡음의 피크를 차단합니다.

j) 요소 VD1, C1 및 VD2, &2는 M1 모터에 의해 MK 방향으로 생성된 전원 공급 장치 소음을 필터링합니다. 모터 샤프트의 속도는 PWM 채널 MK를 통해 원활하게 조정될 수 있으며, 모터의 관성이 크고 모터를 통과하는 HF 전류 펄스를 자체적으로 평활화하기 때문에 별도의 저역 통과 필터가 필요하지 않습니다.

l) 전계 효과 트랜지스터 VT1에 스위치를 사용하면 낮은 드레인-소스 저항으로 인해 바이폴라 트랜지스터에 있는 스위치에 비해 효율이 증가합니다. 저항 R1은 작동 중인 모터 M1에서 트랜지스터 VT1의 게이트-드레인 커패시턴스를 통해 MK의 내부 회로로 "누출"될 수 있는 간섭의 진폭을 제한합니다.

l) 트랜지스터 VT2는 ML 모터에 전원을 공급하는 강력한 전원 스위치이고, 트랜지스터 VT1은 꺼진 후 샤프트의 회전을 빠르게 늦추는 댐퍼입니다. 저항 R1은 전계 효과 트랜지스터 VT1, VT2의 게이트 커패시턴스를 충전할 때 MK 출력의 부하를 줄입니다. MK가 다시 시작되면 저항 R2는 모터 M1을 끕니다.

m) 트랜지스터 VT1, VT2의 스위치는 Darlington 회로에 따라 조립되며 높은 이득을 갖습니다. 모터 샤프트 M1의 회전 속도를 조절하기 위해 PWM 방식 또는 펄스 위상 제어를 사용할 수 있습니다. 시스템에는 피드백이 없으므로 외부 제동으로 인해 회전 속도가 감소하면 샤프트의 작동 동력이 감소합니다.

쌀. 2.78. 트랜지스터 스위치를 통한 전기 모터의 연결 다이어그램

(계속):

m) 모터 샤프트 M1의 회전 속도를 제어하기 위해 이미 존재하는 경로에 MK를 삽입합니다. 이 경로에는 저항 R2를 제외한 모든 회로 요소가 포함됩니다. 저항 R4는 "대략" 회전 속도를 설정합니다. 미세 조정은 MK 출력의 펄스에 의해 수행됩니다. MK가 매개변수를 모니터링하고 공급 전압이나 온도에 따라 회전 속도를 동적으로 조정할 때 피드백을 구성하는 것이 가능합니다.

o) 모터 샤프트 M1의 회전 속도는 MK의 낮은 출력에서 ​​생성된 PWM 채널의 펄스 듀티 사이클에 의해 결정됩니다. 메인 스위칭 스위치는 트랜지스터 VT2.2이고, 나머지 트랜지스터 스위치는 MK의 상위 출력에서 ​​나오는 HIGH 레벨 신호에 의해 엔진 M1을 빠르게 정지시키는 데 관여합니다.

n) 모터 샤프트 M1의 속도를 원활하게 조절하는 것은 저항 R8에 의해 수행됩니다. 연산 증폭기 TS는 요소 R1, R8, C2 및 R9, R10, C1을 통해 이중 피드백을 제공하는 전압 안정기 역할을 합니다. 3개의 MK 출력(DAC) 레벨 조합을 사용하여 모터 샤프트 M1의 회전 속도를 단계적으로 변경할 수 있습니다(저항기 R2…R4를 사용하여 정밀 선택). MK 라인은 풀업 저항 없이 입력 모드로 전환하여 DAC "단계" 수를 늘릴 수 있습니다.

쌀. 2.78. 트랜지스터 스위치를 통해 전기 모터를 연결하는 방식(끝):

p) AC 모터 M1의 위상 펄스 제어. 주전원 전압 트랜지스터 VT1의 개방 기간이 길어질수록 모터 샤프트의 회전 속도가 빨라집니다.

c) 강력한 교류 모터 M1은 MK 회로로부터 갈바닉 절연을 제공하는 광사이리스터 KS7을 통해 스위치 온됩니다.

t) 그림과 유사하다. 2.78, p, 그러나 요소 C7, R6, R8을 통해 하나의 피드백 링이 있습니다. 저항 R4는 모터 샤프트 M1의 속도를 부드럽게 조절하고 MK는 개별적으로 조절합니다.

쌀. 2.79. 전기 모터를 MK에 연결하기 위한 브리지 회로(시작):

a) 모터 샤프트 M1의 회전 방향은 두 그룹의 릴레이 접점 KL1, K1.2의 브리지 "기계적" 회로에 의해 변경됩니다. 리소스가 빨리 고갈되지 않도록 릴레이 접점의 스위칭 빈도는 낮아야 합니다. 초크 L7, L2는 릴레이를 전환할 때 스위칭 전류를 줄이고 그에 따라 방사되는 전자기 간섭 수준을 줄입니다.

b) MK의 상위 출력의 HIGH 레벨과 하위 출력의 LOW 레벨에서 트랜지스터 K77...~TZ는 열리고 트랜지스터 KG4...KG6은 닫히며 그 반대도 마찬가지입니다. 모터 공급 장치 M1의 극성이 바뀌면 모터 공급 장치의 회전자가 반대 방향으로 회전합니다. MC의 두 출력에서 ​​나오는 신호는 역위상이어야 하지만 양쪽 숄더를 닫기 위해(통과 전류 제거) 펄스 사이에 짧은 LOW 레벨 일시 정지가 있어야 합니다. 다이오드 VD1..VD4는 전압 서지를 줄여 트랜지스터가 파손되지 않도록 보호합니다.

c) 그림과 유사하다. 2.79, b, 그러나 요소 등급이 다르며 다이오드 VD3, VD4를 사용하여 한쪽 팔의 트랜지스터가 동시에 열리지 않도록 하드웨어를 보호합니다. 다이오드 VD1, KD2는 MK와의 먼 거리에서 잡음 내성을 증가시킵니다. 커패시터 C/는 엔진 M1에 의해 생성된 "스파크" 펄스 무선 간섭을 감소시킵니다.

쌀. 2.79. 전기 모터를 MK에 연결하기 위한 브리지 회로(계속):

d) 그림과 유사하다. 2.79, b, 그러나 트랜지스터 VT2, VT4의 기본 회로에 "차단"저항이 없습니다. 모터 권선 L//은 저항이 매우 낮은 것으로 계산되므로 MK를 다시 시작할 때 트랜지스터 VT1 VT2, VT4, VT6의 "공중에 매달린" 베이스의 외부 소음으로 인해 콜렉터를 열 수 없습니다. 접합부;

e) 그림과 유사하다. 2.79, b, 그러나 다이어그램이 최대한 단순화되었습니다. 보조 기능을 수행하는 장치에 권장됩니다. 공급 전압은 +E이며 모터 M1\의 작동 전압과 일치해야 합니다.

f) 이전 회로와 달리 트랜지스터 VT1...VT4는 공통 이미터 회로에 따라 연결되고 MK 출력에서 ​​직접 HIGH/LOW 레벨로 제어됩니다. 모터 M1은 3~3.5V의 작동 전압에 맞게 설계되어야 합니다. 다이오드 VD1~VD4는 전압 서지를 줄입니다. LL C1 필터는 MK의 오작동으로 이어질 수 있는 M1 모터의 전원 공급 장치에 발생하는 임펄스 노이즈를 줄여줍니다. 발견된 교체 부품: VT1 VT3- KT972; VT2, VT4-KT973; VD1…VD4- KD522B, R x = 3.3kΩ; R2 = 3.3kΩ;

g) p-p-p 구조의 4개의 제어 트랜지스터 VT1 VT2, VT4, VT5가 있는 브리지 회로. 트리머 저항 R4는 모터 M1의 전압을 조절하므로 동시에 두 방향의 회 전자 회전 속도를 조절합니다.

쌀. 2.79. 전기 모터를 MK에 연결하기 위한 브리지 회로(끝):

h) 강력한 모터 M1(24V, 30A)을 제어하기 위한 브리지 회로. 모터의 전압 극성 변경은 MK의 중간 출력에서 ​​역위상 레벨에 의해 수행되고, 회전 속도는 MK의 상위 및 하위 출력에서 ​​PWM 방식으로 수행됩니다.

i) 트랜지스터 VT2, VT5는 브리지 모터 제어 회로 M1에 전원을 공급합니다. 병렬화하면 다른 유사한 회로를 VD1 다이오드에 연결할 수 있습니다.

DC 모터는 AC 모터만큼 자주 사용되지 않습니다. 다음은 장점과 단점입니다.

일상 생활에서 DC 모터는 배터리로 구동되기 때문에 어린이 장난감에 사용됩니다. 지하철, 트램, 무궤도 전차, 자동차 등 교통 수단에 사용됩니다. 산업 기업에서는 DC 전기 모터를 사용하여 무정전 전원 공급을 위해 배터리를 사용하는 장치를 구동합니다.

DC 모터 설계 및 유지보수

DC 모터의 주 권선은 다음과 같습니다. , 다음을 통해 전원에 연결됨 브러시 장치. 전기자는 다음에 의해 생성된 자기장에서 회전합니다. 고정자 극(계자 권선). 고정자의 끝 부분은 모터 전기자 샤프트가 회전하는 베어링이 있는 실드로 덮여 있습니다. 한쪽은 동일한 샤프트에 장착 냉각, 작동 중 엔진의 내부 구멍을 통해 공기 흐름을 유도합니다.

브러시 장치는 엔진 설계에서 취약한 요소입니다. 브러시는 모양을 최대한 정확하게 반복하기 위해 정류자에 연삭되며 일정한 힘으로 정류자에 눌려집니다. 작동 중에 브러시가 마모되고 브러시의 전도성 먼지가 고정 부품에 쌓이므로 주기적으로 제거해야 합니다. 브러시 자체는 때때로 홈에서 움직여야 합니다. 그렇지 않으면 동일한 먼지의 영향으로 브러시에 갇혀 정류자 위에 "걸려" 있습니다. 모터의 특성은 전기자의 회전 평면 공간에서 브러시의 위치에 따라 달라집니다.

시간이 지나면 브러시가 마모되어 교체해야 합니다. 브러시와 접촉하는 지점의 정류자도 마모됩니다. 주기적으로 전기자를 분해하고 정류자를 선반에서 켭니다. 연삭 후 정류자 라멜라 사이의 절연체는 정류자 재료보다 강하고 추가 처리 중에 브러시를 파괴하기 때문에 특정 깊이로 절단됩니다.

DC 모터 연결 회로

계자 권선의 존재는 DC 기계의 특징입니다. 전기 모터의 전기적, 기계적 특성은 네트워크에 연결되는 방식에 따라 달라집니다.

독립 여기

여자 권선은 독립 소스에 연결됩니다. 모터의 특성은 영구자석 모터와 동일합니다. 회전 속도는 전기자 회로의 저항에 의해 제어됩니다. 여자 권선 회로의 가변 저항(조정 저항)에 의해서도 조절되지만 그 값이 과도하게 감소하거나 끊어지면 전기자 전류가 위험한 값으로 증가합니다. 독립 여자 모터는 유휴 속도 또는 샤프트의 낮은 부하에서 시작할 수 없습니다. 회전 속도가 급격히 증가하고 모터가 손상됩니다.

나머지 회로를 자려 회로라고 합니다.

병렬 여기

회 전자와 여자 권선은 하나의 전원에 병렬로 연결됩니다. 이 연결을 사용하면 여자 권선을 통과하는 전류는 회 전자를 통과하는 전류보다 몇 배 더 적습니다. 전기 모터의 특성은 견고하므로 기계와 팬을 구동하는 데 사용할 수 있습니다.

회전 속도 조절은 회전자 회로에 가변 저항을 포함하거나 여자 권선과 직렬로 연결하여 보장됩니다.


순차적 여기

계자 권선은 전기자 권선과 직렬로 연결되며 동일한 전류가 이를 통해 흐릅니다. 이러한 엔진의 속도는 부하에 따라 달라지며 유휴 상태에서는 켤 수 없습니다. 그러나 시동 특성이 좋기 때문에 전기 자동차에는 직렬 여자 회로가 사용됩니다.


혼합된 흥분

이 방식에서는 전기 모터의 각 극에 쌍으로 위치한 두 개의 여자 권선이 사용됩니다. 흐름을 더하거나 빼도록 연결될 수 있습니다. 결과적으로 모터는 직렬 또는 병렬 여자 회로와 유사한 특성을 가질 수 있습니다.

ACS에서 DC 모터를 제어한다는 것은 특정 제어 신호에 비례하여 회전 속도를 변경하거나 외부 불안정 요인에 노출될 때 이 속도를 변경하지 않고 유지하는 것을 의미합니다.

위에 나열된 원칙을 구현하는 4가지 주요 관리 방법이 사용됩니다.

    가변 저항-접촉기 제어;

    발전기-엔진(G-E) 시스템을 통한 제어;

    "제어 정류기-D"(UV-D) 시스템을 사용하여 제어합니다.

    충동 조절.

이러한 방법에 대한 자세한 연구는 TAU의 주제와 "전기 구동의 기초" 과정입니다. 우리는 전기 기계와 직접적으로 관련된 기본 조항만을 고려할 것입니다.

일반적으로 3가지 구성표가 사용됩니다.

    속도 n을 0에서 nnom으로 조정하면 가변 저항이 전기자 회로(전기자 제어)에 포함됩니다.

    n > nnom을 얻어야 하는 경우 가변저항기는 OB 회로(극 제어)에 포함됩니다.

    속도 제어용 n< nном и n >일반 가변 저항은 전기자 회로와 OF 회로 모두에 포함됩니다.

나열된 구성표는 수동 제어에 사용됩니다. 자동 제어에는 접촉기(릴레이, 전자 스위치)를 사용하여 R pa 및 R rv를 단계적으로 전환하는 방법이 사용됩니다.


정확하고 원활한 속도 제어가 필요한 경우 스위칭 저항과 스위칭 소자의 수가 많아야 하며, 이는 시스템 크기와 비용을 증가시키고 신뢰성을 떨어뜨립니다.

그림 1의 다이어그램에 따라 회전 속도를 0에서 조절합니다. R in을 조정하여 수행됩니다(U g는 0에서 n nom으로 변경됨). nnom보다 큰 모터 속도를 얻으려면 R ind를 변경하십시오(모터 OB 전류가 감소하면 주 흐름 F가 감소하여 속도 n이 증가함).

스위치 S1은 엔진을 역전시키도록 설계되었습니다(로터의 회전 방향 변경).

D 제어는 상대적으로 작은 여자 전류 G와 D를 조절하여 수행되므로 자동 제어 시스템의 작업에 쉽게 적용됩니다.


이러한 방식의 단점은 에너지가 3중으로 변환되기 때문에(전기에서 기계로 또는 그 반대로, 각 단계에서 에너지 손실이 발생하기 때문에) 시스템의 큰 크기, 무게, 낮은 효율성입니다.

"제어 정류기 - 모터" 시스템을 사용한 제어

"제어 정류기 - 모터" 시스템(그림 참조)은 이전 시스템과 유사하지만, 예를 들어 3상 AC 모터와 G=T로 구성된 조정된 전압의 전기 기계 소스 대신에 제어된, 예를 들어, 3상 사이리스터 전자 정류기도 사용됩니다.

제어 신호는 별도의 제어 장치에 의해 생성되며 제어 신호 Uу에 비례하여 필요한 사이리스터 개방 각도를 제공합니다.

이러한 시스템의 장점은 높은 효율성, 작은 크기 및 무게입니다.

이전 회로(G-D)에 비해 단점은 특히 단상 네트워크에서 전원을 공급받을 때 전기자 전류의 리플로 인해 스위칭 조건 D가 저하된다는 것입니다.

펄스 초퍼를 사용하여 제어 전압에 따라 변조(PWM, VIM)된 전압 펄스가 모터에 공급됩니다.

따라서 전기자 회전 속도를 변경하는 것은 제어 전압을 변경하는 것이 아니라 정격 전압이 모터에 인가되는 시간을 변경함으로써 달성됩니다. 엔진 작동은 가속과 감속 주기가 교대로 이루어짐이 분명합니다(그림 참조).

이러한 기간이 전기자의 가속 및 정지의 총 시간에 비해 작으면 속도 n은 각 기간이 끝날 때까지 가속 중 nnom의 일정한 값에 도달하거나 제동 중 n = 0에 도달할 시간이 없습니다. 특정 평균 속도 nav가 설정되며, 그 값은 상대적인 활성화 기간에 의해 결정됩니다.

따라서 ACS에는 일정하거나 변화하는 제어 신호를 이 신호의 크기에 따라 결정되는 상대적 전환 기간을 갖는 제어 펄스 시퀀스로 변환하는 제어 회로가 필요합니다. 전력반도체소자는 스위칭소자로 사용됩니다. -.

과거 견인 시스템은 펄스 제어 개방 루프 컨트롤러를 사용하여 DC 모터를 제어했습니다. 현재 견인 시스템은 주로 비동기 모터만 사용합니다.

저전력 시스템, 특히 서보 시스템에서는 폐쇄 루프 스위칭 제어가 일반적입니다. 가장 널리 사용되는 것은 영구 자석을 갖춘 DC 모터입니다. 독립적인 여자 기능을 갖춘 모터도 있지만 이 기사에서는 영구 자석이 있는 모터만 고려합니다.

영구 자석 DC 모터

소형 DC 모터에서 자기장은 일반적으로 세라믹 영구 자석에 의해 생성됩니다. 이러한 모터의 특성은 여자 권선이 있는 모터의 특성과 유사하다는 것이 분명합니다. 그러나 영구 자석 모터는 더 나은 성능을 제공합니다.

참고: 토크-속도 곡선(그림 1).

DC 모터의 경우 다음 종속성을 지정할 수 있습니다.



따라서:


DC 모터의 경우 이는 상수 값이므로 다음과 같습니다.

단일 사분면 드라이브

DC 모터 제어 회로는 컨트롤러가 있는 PWM 인버터를 사용합니다.

쌀. 2. 제어되는 단일 사분면 드라이브

2사분면 작동

그림에서. 그림 3은 DC 모터를 제어하기 위한 브리지 회로를 보여줍니다. 이 회로는 서보 모터 및 스테퍼 모터를 제어하기 위한 전력단에서 자주 사용됩니다. 브리지 회로는 선형 서보 증폭기에도 사용할 수 있지만 효율성 때문에 실제로는 저전력 모터를 구동하는 데에만 사용됩니다. 기본적으로 트랜지스터는 스위치 역할을 하며 서보 증폭기의 PWM에 의해 제어됩니다.

이 스위치는 T1-T4 및 T2-T3 쌍으로 작동합니다. T1-T4가 닫히고 T1-T3이 열리면 전기자 전류가 오른쪽으로 흐릅니다. 예를 들어 모터는 시계 방향으로 회전합니다. T2-T3이 닫히고 T1-T4가 열린 상태에서 모터는 시계 반대 방향으로 회전합니다. 드라이버 모드의 브리지는 두 방향으로 작동할 수 있습니다.

쌀. 3. 브리지 DC 모터 제어 회로

기본적으로 브리지 DC 모터 제어 회로에는 단극 및 양극 PWM이라는 두 가지 옵션이 있습니다. 그림에서. 그림 4는 단극형 PWM에 대해 가능한 펄스 신호 형태를 보여줍니다.

한 사이클 동안 모터의 전압은 0에서 V(+에서 +V, 0에서 -V)까지 다양합니다. 두 개의 스위치가 사용됩니다: T1-T4 또는 T2-T3.

양극성 PWM 신호(그림 5)의 경우 모터 회전의 한 방향에 4개의 스위치가 사용됩니다. 모터의 전압은 +V에서 -V까지 다양하며, 평균 전압 값이 모터의 회전 방향을 결정합니다.

쌀. 4. DC 모터 제어 - 단극 PWM 신호.

쌀. 5. DC 모터 제어 - 양극성 PWM 신호.

예를 들어, 널리 사용되는 유니폴라 PWM을 사용하는 브리지 DC 모터 제어 회로의 작동을 살펴보겠습니다.

쌀. 그림 6(a)는 T1-T4가 닫혀 있고 모터가 시계 방향으로 회전하는 옵션을 보여줍니다. 이제 트랜지스터를 제어하는 ​​두 가지 옵션이 있습니다. 하나의 스위치는 닫힌 상태로 유지되고(예: T1) 두 번째 스위치는 펄스 폭 제어(T4)로 제어되거나 두 스위치(T1 및 T4)가 PWM 제어로 제어됩니다. 6(다). 먼저 T1을 닫고 T4를 PWM 제어로 제어할 때의 동작을 살펴보자.

T4가 열려 있을 때 - 그림. 6(b) - 우리는 다음을 가지고 있습니다:

이 트랜지스터에는 보호 다이오드를 사용할 필요가 있습니다. 그림에 표시된 경우. 그림 6(b)에서 EMF는 전류가 D3과 T1을 통해 흐르게 합니다. 다이오드 D3은 트랜지스터 T4를 보호합니다. 다른 스위칭 옵션의 경우 다른 트랜지스터를 보호해야 합니다. 4개의 트랜지스터 모두 보호 다이오드(D1, D2, D3, D4)를 갖습니다.

또 다른 옵션은 스위치 T1과 T4가 동시에 꺼지는 것입니다(PWM 제어로 제어됨). 현재 트랜지스터가 닫히는 순간 - 그림. 6(c) - EMF e는 에너지가 다이오드 D2 및 D3을 통해 소스 Vcc로 흐르게 합니다. 이는 도 1에 도시된 경우에도 마찬가지이다. 6(b) T1이 열리는 순간(T4와 동시에). 분명히 다이오드 D2가 필요합니다.

역방향으로 모터 회전을 제어하는 ​​것도 비슷하지만 T1-T4 대신 트랜지스터 T2-T3이 작동합니다.

메모:

  1. 그림 1의 다이어그램에 표시된 DC 모터 제어 브리지 회로에서 6(a, b, c)에서 우리는 2사분면 제어 가능성을 확인할 수 있습니다.
  2. 바이폴라 PWM을 사용하면 모터의 회전 방향을 빠르게 변경하고 좋은 동역학을 제공할 수 있습니다. 유니폴라 PWM은 동일한 캐리어 주파수 및 평균 전류 값에서 모터 전기자에 더 적은 전류 리플을 제공합니다.


쌀. 6. 유니폴라 PWM을 이용한 브리지 DC 모터 제어

직렬 여자를 이용한 DC 모터의 스위칭 제어

1990년까지 DC 모터는 많은 국가에서 트랙션 드라이브(기차, 트램, 지하철)로 사용되었습니다. 제어에는 인버터, 직류 및 교류 전원, 제어 정류기가 사용되었습니다. 견인 모터를 제어하는 ​​주요 작업 외에도 인버터는 외부 보조 장비를 작동하는 데에도 사용되었습니다(예: 견인 모터 냉각용 팬 제어). 인버터의 전력은 수백 킬로와트에서 수 메가와트까지 다양합니다.

최신 시스템은 IGBT(절연 게이트 양극 트랜지스터)를 사용하여 전력을 전환하고 견인 모터를 제어합니다. 모터 제어는 마이크로 컨트롤러를 사용하여 구현됩니다. 3상 비동기 모터가 주로 사용됩니다.

견인 시스템

그림에서. 도 7은 인버터를 기계적 스위치로 도시한다. 인버터의 작동 모드 δ에 따라 평균값이 결정됩니다.

엔진 회전 속도를 결정합니다.

쌀. 7. 인버터를 이용한 DC 모터 제어의 개략도.

현재 변화 Δi다음 표현식에 의해 결정됩니다.

그것은 분명하다 Δ나는= 0 δ = 0 또는 δ = 1.

최대값 Δ나는독립적인 수량으로 다음을 찾을 수 있습니다.

~에 δ = 0.5 및 = 인버터 주파수, 우리는 다음을 얻습니다.

(1)

공식 (1)에 따르면 모터 전류 리플의 범위는 다음과 같습니다. (Δi a)최대다음과 같은 경우에는 더 적어집니다.

  1. 인버터 주파수가 더 높아질 것입니다.
  2. 자기 유도가 더 커질 것입니다.

주파수가 너무 낮은 인버터를 사용하는 경우 회로에 크고 값비싼 전기 초크를 포함해야 합니다.
높은 인버터 주파수로 인해 손실이 증가합니다.

  • 인버터를 구성하는 반도체
  • 이러한 반도체의 보호 회로에 사용됩니다.
  • 모터 자체에서(교류 성분으로 인한 손실)

사이리스터 인버터를 정상적으로 사용하는 동안 오프 상태 시간은 사이리스터 데드 타임의 5배 이상이어야 합니다.

인버터 주파수를 너무 높게 사용하면 δ의 최대값이 제한됩니다. 이 경우 전원의 대부분의 전기를 모터에 공급할 수 없습니다.

메모:

일반적으로 제동 중에는 직렬 권선 DC 모터가 발전기로 작동합니다.

라인 필터

배터리를 전원으로 사용하는 경우(내부 임피던스 = 0) 문제 없이 인버터에 전원을 공급할 수 있습니다.

접촉선을 통해 전원이 공급될 때 이 전선을 통한 자기유도 LR은 다음과 같습니다.

  1. 인버터 스위치의 전류 상승 시간을 크게 제한합니다.
  2. 인버터 스위치에서 높은 자기 유도 전압을 생성합니다.

이러한 부정적인 현상을 중화하려면 회로에 하나 이상의 유도 용량성 필터(그림 8의 L1C1)를 포함해야 합니다.

쌀. 8. 견인 장치의 접촉선과 입력 필터에 대한 자기 유도.

용량1: 회로의 자체 유도 없이 전류 리플을 흡수하여 전류 상승 속도를 제한할 수 있습니다. 컨테이너는 에너지 저장 시설로 작동합니다. 또한 정전 용량은 인버터 입력의 과전압 수준을 줄여줍니다. 이 과전압은 두 가지 이유로 발생할 수 있습니다.

  1. 접촉선에 과전압이 있을 수 있습니다.
  2. 인버터 전류 차단으로 인한 과전압.

코일1 : 간헐적인 작동 중 전류 리플로 인해 발생할 수 있는 문제를 동일한 접점 와이어의 다른 소비자가 경험하지 않도록 접점 와이어의 변동을 제한할 수 있습니다. 트롤리 전선과 레일의 이러한 간헐적인 전류는 통신 제어 회로에 간섭을 일으킬 수 있습니다.

커패시턴스 C1은 인덕턴스 LR+L1과 함께 공진 주파수를 갖는 직렬 공진 회로를 형성합니다.

(2)

인버터 주파수와 함께 FC, 이는 주파수와 같거나 작습니다. f 1, 이 주파수는 큰 전압 변동을 일으킬 수 있습니다. 실제로 이것은 다음과 같은 경우에 발생합니다. FC > 2*f 1또는 FC > 3*f 1.

또한, LR은 주배전반과 소비자 사이의 거리에 따라 변수가 된다는 점을 고려할 필요가 있다.