Uit hierdie artikel sal jy leer wat 'n frekwensie-omsetter vir 'n elektriese motor is, die stroombaan daarvan, die werkingsbeginsel oorweeg, en ook leer oor die instellings van industriële ontwerpe. Die hooffokus sal wees op die maak van 'n frekwensie-omskakelaar met jou eie hande. Natuurlik, hiervoor moet u ten minste 'n algemene idee hê van geleiertegnologie. Dit is nodig om te begin met die doel waarvoor frekwensie-omsetters gebruik word.
Wanneer die behoefte ontstaan vir die IF
Moderne frekwensie-omsetters is hoëtegnologie-toestelle wat bestaan uit elemente wat op halfgeleiers gebaseer is. Daarbenewens is daar 'n elektroniese beheerstelsel wat op 'n mikrobeheerder gebou is. Met sy hulp word al die belangrikste parameters van die elektriese motor beheer. In die besonder, met behulp van 'n frekwensie-omsetter, is dit moontlik om die rotasiespoed van die elektriese motor te verander. Daar is 'n idee om 'n frekwensie-omskakelaar voor te koopelektriese motor. Die prys van so 'n toestel vir motors met 'n krag van 0,75 kW sal ongeveer 5-7 duisend roebels wees.
Dit is opmerklik dat jy die rotasiespoed kan verander deur gebruik te maak van 'n ratkas wat gebou is op die basis van 'n wisselaar, of 'n rattipe. Maar sulke ontwerpe is baie groot, dit is nie altyd moontlik om dit te gebruik nie. Boonop moet sulke meganismes betyds gediens word, en hul betroubaarheid is uiters laag. Die gebruik van 'n frekwensie-omsetter laat jou toe om die koste van die diens van 'n elektriese aandrywer te verminder, asook om sy vermoëns te verhoog.
Die hoofkomponente van die frekwensie-omsetter
Enige frekwensie-omskakelaar bestaan uit vier hoofmodules:
- Ligtrigter-eenheid.
- DC-filtreertoestelle.
- Omskakelaarsamestelling.
- Mikroverwerkerbeheerstelsel.
Almal van hulle is onderling verbind, en die beheereenheid beheer die werking van die uitsetstadium - die omskakelaar. Dit is met die hulp daarvan dat die uitsetkenmerke van die wisselstroom verander word.
Dit sal hieronder in detail beskryf word, 'n diagram word gegee. Die frekwensie-omskakelaar vir die elektriese motor het nog verskeie kenmerke. Daar moet kennis geneem word dat die toestel verskeie vlakke van beskerming insluit, wat ook deur 'n mikrobeheerder-toestel beheer word. In die besonder word die temperatuurbeheer van kraghalfgeleierelemente uitgevoer. Daarbenewens is daar 'n funksie van beskerming teen kortsluiting en oorstroom. FrekwensieDie omsetter moet deur middel van beskermende toestelle aan die toevoernetwerk gekoppel word. Daar is nie 'n magnetiese aansitter nodig nie.
Frekwensie-omskakelaargelykrigter
Dit is die heel eerste module waardeur stroom vloei. Met sy hulp word wisselstroom reggestel - omgeskakel na gelykstroom. Dit gebeur as gevolg van die gebruik van elemente soos halfgeleierdiodes. Maar nou is dit die moeite werd om 'n klein kenmerk te noem. Jy weet dat die meeste induksiemotors aangedryf word deur 'n driefase-wisselstroomnet. Maar dit is nie oral beskikbaar nie. Natuurlik het groot ondernemings dit, maar dit word selde in die alledaagse lewe gebruik, aangesien dit makliker is om 'n enkelfase een uit te voer. Ja, en met inagneming van elektrisiteit, is dinge makliker.
En frekwensie-omsetters kan beide van 'n driefase-netwerk en vanaf 'n enkelfase-netwerk aangedryf word. Wat is die verskil? En dit is onbeduidend, verskillende soorte gelykrigters word in die ontwerp gebruik. As ons praat oor 'n enkelfase frekwensie-omskakelaar vir 'n elektriese motor, dan is dit nodig om 'n stroombaan te gebruik op vier halfgeleierdiodes wat in 'n brugtipe gekoppel is. Maar as daar 'n behoefte aan krag van 'n driefase-netwerk is, moet jy 'n ander stroombaan kies, bestaande uit ses halfgeleierdiodes. Twee elemente in elke arm, as gevolg daarvan sal jy AC regstelling kry. Die afvoer sal plus en minus wys.
DC-spanningfiltrering
Op pad uitgelykrigter, jy het 'n konstante spanning, maar dit het groot rimpelings, die veranderlike komponent gly steeds. Om al hierdie "ruwhede" van die stroom glad te maak, sal jy ten minste twee elemente moet gebruik - 'n induktor en 'n elektrolitiese kapasitor. Maar alles moet in meer besonderhede vertel word.
Die induktor het 'n groot aantal draaie, dit het 'n mate van reaktansie, wat jou toelaat om die rimpeling van die stroom wat daardeur vloei effens glad te maak. Die tweede element is 'n kapasitor wat tussen twee pole verbind is. Dit het 'n paar baie interessante eienskappe. Wanneer 'n gelykstroom vloei, moet dit volgens Kirchhoff se wet deur 'n breek vervang word, dit wil sê daar is as 't ware niks tussen plus en minus nie. Maar wanneer 'n wisselstroom vloei, is dit 'n geleier, 'n stuk draad sonder weerstand. Soos hierbo genoem, vloei gelykstroom, maar daar is 'n klein deel van die wisselstroom daarin. En dit sluit, as gevolg waarvan dit eenvoudig verdwyn.
Omskakelaarmodule
Die omskakelaarsamestelling is, om presies te wees, die belangrikste in die hele ontwerp. Dit word gebruik om die parameters van die uitsetstroom te verander. In die besonder, sy frekwensie, spanning, ens. Die omskakelaar bestaan uit ses beheerde transistors. Vir elke fase, twee halfgeleierelemente. Dit is opmerklik dat moderne samestellings van IGBT-transistors in die omskakelaarstadium gebruik word. Selfs tuisgemaakte, selfs die Delta-frekwensie-omskakelaar, vandag die mees begroting en bekostigbaarste, bestaan uit dieselfde nodusse. Die moontlikhede is net anders.
Hulle het drie insette, dieselfde aantal uitsette, sowel as ses punte van verbinding met die beheertoestel. Daar moet kennis geneem word dat in die onafhanklike vervaardiging van 'n frekwensie-omskakelaar, dit nodig is om 'n samestelling volgens krag te kies. Daarom moet jy dadelik besluit watter tipe motor aan die frekwensie-omsetter gekoppel sal word.
Mikroverwerkerbeheerstelsel
Met selfproduksie is dit onwaarskynlik dat dit moontlik sal wees om dieselfde parameters te bereik as wat industriële ontwerpe het. Die rede hiervoor lê glad nie in die feit dat die vervaardigde samestellings van kragtransistors ondoeltreffend is nie. Die feit is dat dit by die huis nogal moeilik is om 'n beheermodule te maak. Dit gaan natuurlik nie oor soldeerelemente nie, maar oor die programmering van 'n mikrobeheerder-toestel. Die maklikste opsie is om 'n beheereenheid te maak waarmee jy die rotasiespoed, tru-, stroom- en oorverhitbeskerming kan verstel.
Om die rotasiespoed te verander, moet jy 'n veranderlike weerstand gebruik wat aan die insetpoort van die mikrobeheerder gekoppel is. Dit is 'n meestertoestel wat 'n sein na die mikrokring stuur. Laasgenoemde ontleed die vlak van spanningsverandering in vergelyking met die verwysing, wat 5 V is. Die beheerstelsel werk volgens 'n sekere algoritme, wat voor programmering geskryf word. Streng daarvolgens vind die werk van die mikroverwerkerstelsel plaas. Baie gewilde maatskappybeheermodulesSiemens. Die frekwensie-omsetter van hierdie vervaardiger het hoë betroubaarheid, kan in enige tipe elektriese aandrywing gebruik word.
Hoe om die frekwensie-omskakelaar op te stel
Vandag is daar baie vervaardigers van hierdie toestel. Maar die instelalgoritme is amper dieselfde vir almal. Dit sal natuurlik nie werk om die frekwensie-omsetter sonder sekere kennis in te stel nie. Jy moet twee dinge hê - ondervinding in verstelling en 'n bedryfshandleiding. Laasgenoemde het 'n bylaag wat al die funksies beskryf wat geprogrammeer kan word. Daar is gewoonlik verskeie knoppies op die kas van die frekwensie-omsetter. Ten minste vier stukke moet teenwoordig wees. Twee is bedoel om tussen funksies te wissel, met die hulp van die ander word parameters gekies of die ingevoerde data word gekanselleer. Om na die programmeringsmodus oor te skakel, moet jy 'n spesifieke knoppie druk.
Elke frekwensie-omskakelaarmodel het sy eie algoritme om die programmeringsmodus te betree. Daarom is dit onmoontlik om sonder die handleiding te doen. Dit is ook opmerklik dat die funksies in verskeie subgroepe verdeel word. En dit is maklik om in hulle te verdwaal. Probeer om nie daardie instellings te verander wat die vervaardiger nie aanbeveel om aan te raak nie. Hierdie instellings moet slegs in uitsonderlike gevalle verander word. Wanneer jy 'n programmeringsfunksie kies, sal jy sy alfanumeriese benaming op die skerm sien. Soos jy ondervinding opdoen, sal die instel van die frekwensie-omsetter vir jou baie eenvoudig lyk.
Gevolgtrekkings
Wanneerwerking, instandhouding of vervaardiging van die frekwensie-omskakelaar, moet alle veiligheidsmaatreëls nagekom word. Onthou dat die ontwerp van die toestel elektrolitiese kapasitors bevat wat hul lading behou, selfs nadat dit van die AC-net ontkoppel is. Daarom, voordat dit uitmekaar gehaal word, is dit nodig om te wag vir die ontslag. Neem asseblief kennis dat daar elemente in die ontwerp van frekwensie-omsetters is wat bang is vir statiese elektrisiteit. Dit geld veral vir die mikroverwerkerbeheerstelsel. Daarom moet soldering met alle voorsorgmaatreëls gedoen word.
