Hierdie artikel sal die frekwensie-omsetter vir 'n elektriese motor, die beginsel van sy werking en die hoofkomponente bespreek. Die hoofklem sal op teorie geplaas word, sodat jy die werkingsbeginsel van die frekwensie-omsetter verstaan en met jou eie hande verder kan ontwerp en vervaardig. Maar eers het jy 'n klein inleidende kursus nodig wat jou sal vertel wat 'n frekwensie-omsetter is en vir watter doeleindes dit nodig is.
Omskakelaarfunksies
Die leeueaandeel in die bedryf word deur asinchrone motors beset. En dit was nog altyd moeilik om hulle te bestuur, aangesien hulle 'n konstante rotorspoed het, en die verandering van die insetspanning blyk baie moeilik te wees, en soms selfs onmoontlik. Maar die frekwensie-omskakelaar verander die prentjie heeltemal. En as vroeër byvoorbeeld verskeie ratkaste gebruik is om die spoed van die vervoerband te verander, is dit vandag genoeg om een elektroniese toestel te gebruik.
Boonop laat chastotniki jou toe om nie net die vermoë te kry om die dryfparameters te verander nie, maar ook verskeie bykomende grade van beskerming. Daar is geen behoefte aan elektromagnetiese aansitters nie, en somsdit is nie eers nodig om 'n driefase-netwerk te hê om die normale werking van 'n induksiemotor te verseker nie. Al hierdie pligte wat verband hou met die skakel en aanskakel van die elektriese aandrywing word na die frekwensie-omsetter oorgedra. Dit laat jou toe om die fases by die uitset te verander, die frekwensie van die stroom (en dus die spoed van die rotor verander), om die begin en rem aan te pas, en jy kan ook baie ander funksies implementeer. Dit hang alles af van die mikrobeheerder wat in die beheerkring gebruik word.
Bedryfsbeginsel
Om 'n frekwensie-omsetter vir 'n elektriese motor met jou eie hande te maak, waarvan die diagram in die artikel gegee word, is redelik eenvoudig. Dit laat jou toe om een fase in drie te omskep. Daarom word dit moontlik om 'n asinchroniese elektriese motor in die alledaagse lewe te gebruik. Terselfdertyd sal die doeltreffendheid en krag daarvan nie verlore gaan nie. U weet immers dat wanneer u die motor in 'n netwerk met een fase aanskakel, hierdie parameters amper met die helfte verminder. En dit gaan alles oor verskeie transformasies van die spanning wat aan die inset van die toestel verskaf word.
Die gelykrigter-eenheid is die eerste in die skema. Dit sal hieronder in meer besonderhede bespreek word. Nadat die gelykgerigte spanning gefiltreer is. En 'n skoon gelykstroom word aan die inset van die omskakelaar gelewer. Dit skakel gelykstroom om na wisselstroom met die vereiste aantal fases. Hierdie kaskade kan aan aanpassings onderwerp word. Dit bestaan uit halfgeleiers waaraan 'n beheerkring op 'n mikrobeheerder gekoppel is. Maar nou oor al die nodusse in meer besonderhede.
Ligtrigtereenheid
Dit kan van twee tipes wees - een- en drie-fase. Die eerste tipe gelykrigter kan in enige netwerk gebruik word. As jy 'n driefase het, is dit genoeg om aan een te koppel. Die chastotnik-kring vir 'n elektriese motor is nie volledig sonder 'n gelykrigter-eenheid nie. Aangesien daar 'n verskil in die aantal fases is, beteken dit dat 'n sekere aantal halfgeleierdiodes gebruik moet word. As ons praat van frekwensie-omsetters wat deur 'n enkele fase aangedryf word, dan is 'n vier-diode gelykrigter nodig. Hulle is oorbrug.
Dit laat jou toe om die verskil tussen die spanningswaarde by die inset en uitset te verminder. Natuurlik kan 'n halfgolfbaan ook gebruik word, maar dit is ondoeltreffend, en 'n groot aantal ossillasies vind plaas. Maar as ons praat oor 'n drie-fase verbinding, dan is dit nodig om ses halfgeleiers in die stroombaan te gebruik. Presies dieselfde stroombaan in die gelykrigter van 'n motoropwekker, daar is geen verskille nie. Die enigste ding wat hier bygevoeg kan word, is drie bykomende diodes vir omgekeerde spanningbeskerming.
Filterelemente
Na die gelykrigter kom die filter. Die hoofdoel daarvan is om die hele veranderlike komponent van die gelykgerigte stroom af te sny. Vir 'n duideliker prentjie moet jy 'n ekwivalente stroombaan opstel. So, plus gaan deur die spoel. En dan word 'n elektrolitiese kapasitor tussen plus en minus gekoppel. Dit is wat interessant is in die vervangingskring. As die spoel deur reaktansie vervang word, dan is die kapasitor, indien teenwoordig,verskillende stroom kan óf 'n geleier óf 'n breek wees.
Soos daar gesê is, is die uitset van die gelykrigter gelykstroom. En wanneer dit op 'n elektrolitiese kapasitor toegepas word, gebeur niks nie, aangesien laasgenoemde 'n oop stroombaan is. Maar daar is 'n klein veranderlike in die stroom. En as 'n wisselstroom vloei, dan word die kapasitor in die ekwivalente stroombaan 'n geleier. Daarom is daar 'n sluiting van plus na minus. Hierdie gevolgtrekkings word gemaak volgens Kirchhoff se wette, wat fundamenteel is in elektriese ingenieurswese.
kragtransistor-omskakelaar
En nou het ons die belangrikste nodus bereik - die transistor-kaskade. Hulle het 'n omskakelaar gemaak - 'n GS-na-AC-omskakelaar. As u 'n frekwensie-omskakelaar vir 'n elektriese motor met u eie hande maak, word dit aanbeveel om samestellings van IGBT-transistors te gebruik, u kan dit in enige radioonderdelewinkel vind. Boonop sal die koste van alle komponente vir die vervaardiging van 'n frekwensie-omsetter tien keer minder wees as die prys van 'n voltooide produk, selfs gemaak in China.
Twee transistors word vir elke fase gebruik. Hulle is ingesluit tussen plus en minus, soos getoon in die diagram in die artikel. Maar elke transistor het 'n kenmerk - 'n beheeruitset. Afhangende van watter sein daarop toegepas word, verander die eienskappe van die halfgeleierelement. Boonop kan dit gedoen word met behulp van handskakeling (pas byvoorbeeld spanning op die nodige beheeruitsette met verskeie mikroskakelaars) en outomaties. Dit is omtrentlaasgenoemde en sal verder bespreek word.
Beheerskema
En as die koppeling van die frekwensie-omsetter aan die elektriese motor eenvoudig is, hoef jy net die ooreenstemmende terminale te koppel, dan is alles baie meer ingewikkeld met die beheerkring. Die ding is dat daar 'n behoefte is om die toestel te programmeer om die maksimum moontlike aanpassings daaruit te bereik. Aan die hart is 'n mikrobeheerder, waaraan lesers en aktueerders gekoppel is. Dit is dus nodig om stroomtransformators te hê wat die krag wat deur die elektriese aandrywer verbruik voortdurend sal monitor. En in die geval van oorskryding, moet die frekwensie-omsetter afgeskakel word.
Verbind die beheerkring
Boonop word oorverhittingsbeskerming voorsien. Die beheeruitsette van IGBT-transistors word met 'n bypassende toestel (Darlington-samestelling) aan die uitset van die mikrobeheerder gekoppel. Daarbenewens is dit nodig om die parameters visueel te beheer, dus moet jy 'n LED-skerm in die stroombaan insluit. Van die lesers moet jy knoppies byvoeg wat jou sal toelaat om tussen programmeringsmodusse te wissel, sowel as 'n veranderlike weerstand, deur dit te draai, verander die rotasiespoed van die rotor van die elektriese motor.
Gevolgtrekking
Ek wil daarop let dat jy ook jou eie frekwensie-omskakelaar vir 'n elektriese motor kan maak, die prys van die finale produk begin vanaf 5000 roebels. En dit is vir elektriese motors waarvan die krag nie 0,75 kW oorskry nie. As jy meer moet bestuurkragtige aandrywing, jy sal 'n duurder chastotnik nodig hê. Vir gebruik in die alledaagse lewe is die skema wat hieronder bespreek word voldoende. Die rede is dat daar nie 'n groot aantal funksies en instellings nodig is nie, die belangrikste ding is die vermoë om die rotorspoed te verander.
