Фреквентни претварачи то раде сами. Схема и принцип рада фреквентног претварача

6. 4. 2019.

По први пут асинхрони мотор коришћен је крајем 19. века. Његова успјешна примјена омогућила је увођење ове опреме у готово било коју творницу, творницу, у било којој индустрији. Међутим, било је прилично проблематично контролисати овај уређај, посебно покретањем и заустављањем. Основна сврха управљања фреквентним претварачем, као и сврха његовог креирања, била је потреба за уређајем који контролише асинкрони мотор.

Опште информације

Најбоље је набавити фреквентни претварач (ПЕ) оне уређаје који имају прилично високу стопу снаге. Главна сврха за коју се таква опрема користи је да се промени стартна струја. ПЕ вам омогућава да подесите вредност за овај параметар, што омогућава глатко заустављање и покретање мотора.

претварачи фреквенције "уради сам"

Такође се може приметити да ова два уређаја, која раде у пару, омогућавају да се такви уређаји замене као ДЦ електрични погони. С једне стране, врло је лако прилагодити брзину таквог система, међутим, у таквој мрежи постоји слаба тачка - сам електромотор. У ДЦ моторима, овај уређај је најскупљи и непоуздан. А ако упоредите асинхрону опрему са ДЦ уређајем, онда постоје јасне предности: једноставнији и поузданији уређај; Маса, трошак и димензије асинхроног уређаја ће бити много ниже него код ДЦ машине са истом снагом.

Шта је фреквентни претварач

Треба рећи да се тренутна вредност може подесити ручно. Међутим, за то ће требати одређено вријеме, јер особа не може одмах реагирати на било какву промјену, попут строја. А то ће довести до чињенице да ће се одређена количина енергије потрошити, а енергетски ресурс мотора ће се брже развијати.

Фреквентни претварач за електромотор је практично неопходан детаљ, будући да су они уређаји који нису имали струјну вриједност која прелази номиналну вриједност напона за 5-7 пута. Таква разлика неће дозволити стварање прихватљивих услова за рад мотора.

принцип рада претварача фреквенције

Принцип рада фреквентног претварача лежи у чињеници да користи специјални електронски механизам који контролише рад асинхроног мотора. Такође је важно напоменути да ванредно стање омогућава не само да се успостави глатки старт, већ и да се изабере оптимални индикатор између напона и фреквенције. Ова карактеристика се израчунава помоћу специфичне формуле.

Главна предност употребе фреквентног претварача за мотор је уштеда електричне енергије, чија вриједност досеже 50%. Још једна важна предност ПЕ је могућност прилагођавања његовог рада тако да је најпогоднија за сваку индустрију. Употреба таквог уређаја заснива се на принципу конверзије двоструког напона.

Прва фаза је подешавање напона који долази из мреже. Исправи се и филтрира. Ове операције се изводе кроз систем кондензатора.

Друга фаза - укључивање електронског система контроле. Овај елемент поставља тренутну вриједност, која ће одговарати фреквенцији, као и претходно одабрани начин рада.

поправак фреквентних претварача

Као што видите, принцип рада фреквентног претварача је прилично једноставан.

Монтажни материјали

Данас је ширење и унапређење технологија и опреме довело до чињенице да, имајући знање о електроници и вештинама, могуће је монтирати хитне случајеве за монофазни мотор сопственом руком.

Да бисте саставили овај уређај, потребни су вам материјали као што су:

  • трофазни мост возач ИР2135 или 2133;
  • потребан вам је микроконтролер који ће се користити као ПВМ генератор, модел АТ90СПВМ3Б;
  • још један важан детаљ је програматор;
  • три пара транзистора;
  • индикатор течног кристала;
  • шест тастера за контролу система.

претварач фреквенције за пумпу

Монтажа уређаја

Да бисте започели, морате имати коло претварача фреквенције. Састављање ће бити много лакше и брже са овим документом.

Први корак у монтажи је спајање намотаја мотора. Да бисте то урадили, користите опцију повезивања, која се назива троугао у електротехници.

У монтажи фреквентног претварача са сопственим рукама, основа ће бити две плоче. Један од њих (први) ће бити основа за постављање елемената као што су напајање, управљачки програм, транзистори. Струјни терминали ће такође бити прикључени на ову плочу. Друга плоча је неопходна за монтажу микроконтролера и индикатора. Да би се ова два елемента међусобно повезала, потребно је користити флексибилну петљу. Да бисте направили импулсну јединицу, можете користити најједноставнију шему.

Да би се контролисао рад мотора, нема потребе за додавањем спољних уређаја. Међутим, ако је таква жеља још увијек ту, онда можете додати ИЛ300 схему дизајну.

Следећи важан елемент у монтажи фреквентног претварача је да то буде заједнички радијатор. У кругу ових уређаја, овај елемент се користи за постављање транзистора и диоде бридге. Један од потребних корака је инсталација оптокаплера ОС2-4. Главна сврха ових елемената је дуплирање контролних дугмади.

претварач фреквенције за електромотор

У производњи фреквентног претварача сопственим рукама за мотор снаге до 400 В, можете радити без термалног сензора. За мјерење напона можете користити конвенционални појачавач (ДА-1-2). Такође је потребно заштитити све контролне тастере. За то се користе пластични потискивачи. Уређај се контролише путем оптичког спрежника.

Последња ствар коју морате да урадите у производњи фреквентног претварача својим рукама - је да се побринете за потискивање сметњи. Ово треба урадити само ако систем користи предуге жице. Када је ротор мотора већ покренут, можете изабрати било коју брзину ротације, која се налази у опсегу фреквенција од 1 до 40.

Цоннецтион

Сакупљање хитних случајева је само пола битке. Друга половина је исправно прикључивање претварача на мотор. Фреквентни претварач за пумпу која ради преко асинхроног мотора може се повезати помоћу два начина. Избор методе зависи од напона мреже.

Ако има напон од 220 В и само једну фазу, онда је најповољнија шема везе троугао. Важно је запамтити једну ствар. Излазна струја не може бити већа од 50%.

коло претварача фреквенције

Ако спојите претварач на 380 В и три фазе, онда је за спајање на мотор најбоље прибјећи таквој схеми као звијезда. Да би се овај процес што више поједноставио, на купљеном ЦП-у постоје посебни терминали који имају неопходну ознаку. У домаћој изради ће морати и без тога.

Важно је не заборавити да у сваком систему, који је направљен или купљен, мора постојати склоп са терминалом за уземљење.

Одржавање уређаја

Као што је раније поменуто, само покупите хитну службу и мало је повежите. Други важан део који гарантује дуг радни век уређаја је одржавање уређаја. Фреквентни претварач за пумпу, мотор или било који други уређај треба темељито сервисирати:

  1. Најстрашнији непријатељ електронске опреме је прашина. Важно је осигурати да се не акумулира на унутрашњим контактима. Да бисте уклонили ове честице остатака можете користити компресор мале снаге. Непожељно је користити усисивач, јер неће моћи уклонити густи слој прашине.
  2. Потребно је редовно проверавати перформансе свих чворова. Ако се појаве проблеми, одмах их промените. Нормалан животни век електролитског кондензатора је 5 година, за осигурач 10 година. Вентилатори који раде унутар уређаја морају се мењати сваке 2-3 године, унутрашње петље - сваких 6 година.
  3. Веома је важно пратити параметре као што су температура унутрашњих елемената, као и напон на ДЦ сабирници. Ако се температура превише подигне, топлотна маст ће се можда осушити, што доводи до квара кондензатора. Да бисте избегли овај проблем, препоручује се мењање термалне масти сваке три године.
  4. Важно је придржавати се сљедећих правила рада: температура околног зрака не већа од +40 ступњева; просторија мора бити сува, висока влажност је неприхватљива; претјерана прашњавост ће такођер негативно утјецати на уређај.

шта је фреквентни претварач

Структурни уређај ПЕ

Да би се прецизно одговорило на питање како направити фреквентни претварач, потребно је разумјети још једну точку. Ово је структурални уређај овог уређаја.

Будући да је неопходно управљати производњом купљених модела, онда би схема требала бити прикладна. А то значи да треба радити на структури двоструке трансформације. Овај склоп има главне дијелове: једносмјерну везу, инвертор импулса снаге и систем управљања.

Ако размотримо детаљније, ДЦ део се састоји од две везе: непоправљени исправљач и филтер. Управо у том елементу, наизменични напон, који делује у мрежи, биће конвертован у константу.

Други елемент је претварач импулса снаге. Он је трофазни и састоји се од шест транзисторски кључеви. Они су дизајнирани да повежу одговарајући намот мотора на сваки од кључева, и позитивних и негативних. Овај елемент је одговоран за претварање улазног ДЦ напона у трофазну и наизменичну. Такође, овај уређај подешава жељену фреквенцију и амплитуду.

Последњи елемент је систем контроле. Користи транзисторе снаге ИГБТ. У поређењу са конвенционалним тиристорима, фреквенција пребацивања транзистора је већа. То вам омогућава да генеришете синусни излазни сигнал са минималним изобличењем.

Фреквентни претварачи на микроконтролеру

Принцип рада ових уређаја је следећи. У почетку, карактеристике свих микроконтролера (МК) су конфигурисане да раде заједно са напоном од 200 В, као и фреквенцијом поља од 50 Хз. Другим речима, они су подразумевано конфигурисани да раде у тандему са нај примитивнијим асинхроним 220 В / 50 мотора Хз Ту је и такав индикатор као брзина фреквентног бирања. Подразумевано, ова вредност је подешена на 15 Хз / сец. То значи да ће оверцлоцкинг МК на 50 Хз потрајати нешто више од 3 секунде, и, на примјер, до 150 Хз за точно 10 секунди. Такође је важно напоменути да је у почетку ПЕ скалар. Другим речима, што је већа излазна фреквенција мотора, то ће бити већи напон.

Поправка и подешавање уређаја

Поправак фреквентних претварача је саставни дио рада с овим уређајима. Врло често постоји такав проблем као што је отказивање кочионог отпорника. Ако се то догоди, хитна ситуација неће моћи да ради пуним капацитетом. Да би се утврдило да ли је елемент кочнице пропао или не, постоји табела у којој су дате све номиналне вредности за све типове елемената. Ако се након верификације са овим документом испостави да се било који параметар не подудара, онда се отпорник мора промијенити.

Може бити и кварова у случају да је ванредна ситуација прејака или је мрежа превише слаба за овај модел. Овдје се ради о принципу дјеловања елемената ванредног стања. Дизајниран је за рад на константном високом напону. Ако параметри мреже не достигну минималне индикаторе потребне за рад, онда неће моћи да обављају своје функције. Као такав, поправак фреквентног претварача овдје није потребан, потребно је купити мање моћан уређај.

Главни показатељи претварача

Главне карактеристике ових уређаја укључују следеће:

  • радни напон у опсегу од 220 до 480;
  • сви модели су заштићени лП54;
  • температурни услови потребни за нормалан рад, у распону од +10 до +40 степени Целзијуса;
  • снага за већину купљених модела - од 1 кВ.

Поред тога, постоје модели као што су двокомпонентни претварачи фреквенције, као и варијанте као што су матрични и векторски уређаји. На пример, векторски тип је наизменична струја ПЕ и напон који се примењује на њега, што је неопходно за стварање жељене амплитуде. Овај тип уређаја осигурава да се мотор покрене 2 секунде након почетка нужде. Међутим, недостатак је био што је он прилично скуп и због тога његова популарност нагло опада.

Веома је важно напоменути да је избор само моћног уређаја погрешан. Избор се мора извршити у складу са оперативним параметрима мреже. Ако купите прејаки фреквентни претварач за електромотор, онда се испоставља да ће доћи до преплаћеног износа за опрему која ће представљати претњу, а не регулисати рад јединице.