Chastotnik za elektromotor z lastnimi rokami: vezje, navodilo in povezava

V tem članku bomo upoštevali častotnik za elektromotor, princip delovanja in glavne sestavne dele. Glavni poudarek bo na teoriji, tako da boste razumeli načelo delovanja frekvenčnega pretvornika

Funkcije frekvenčnega pretvornika

Lionski delež v industriji zasedajo asinhroni motorji. In vedno jih je bilo težko nadzorovati, ker imajo stalno hitrost rotorja in sprememba vhodne napetosti je zelo težka in včasih celo nemogoča. Toda častotnik popolnoma spremeni sliko. In če prej, da spremenite hitrost transporterja, na primer, uporabili različne reduktorje, potem je danes dovolj, da uporabite eno elektronsko napravo.

Poleg tega frekvenčni pas vam omogoča, da dobite ne le možnost spreminjanja pogonskih parametrov, temveč tudi nekaj dodatnih stopenj zaščite. Elektromagnetnih zaganjalnikov ni potrebno, včasih pa jih sploh ne potrebujete trifazno omrežje za zagotovitev normalnega delovanja indukcijskega motorja. Vse te naloge, povezane s preklopom in vklopom pogona, se prenesejo na frekvenčni pretvornik. Omogoča vam, da spremenite faze na izhodu, frekvenco toka (in zato se hitrost rotorja spreminja), izvedite začetno in zavorno nastavitev ter izvedete številne druge funkcije. Vse je odvisno od mikrokrmilnika, ki se uporablja v krmilnem vezju.

Načelo delovanja

Naročite častotnika za električni motor z lastnimi rokami, katere shema je podana v članku, je precej preprosta. Omogoča vam pretvorbo ene faze v tri. Zato se lahko uporablja v vsakdanjem življenju asinhroni elektromotor. Hkrati se njegova učinkovitost in moč ne izgubljajo. Navsezadnje veste, da se pri vklopu motorja v omrežju z eno fazo zmanjšanje teh parametrov skoraj podvoji. In to je vse o nekaterih transformacijah napetosti, ki prihajajo na vhod naprave.

Prvi je usmerjevalni blok. Podrobnosti o tem bodo opisane v nadaljevanju. Ko je rektificirana napetost filtrirana. In pride čisto neposredni tok na vhod pretvornika. Izvaja pretvorbo enosmernega toka v izmenični tok z zahtevanim številom faz. Ta kaskada se lahko prilagodi. Sestoji iz polprevodnikov, na katere je priključeno krmilno vezje mikrokrmilnika. Ampak zdaj bolj podrobno o vseh vozliščih.

Blok valja

Lahko je dve vrsti - eno- in trifazno. Prva vrsta usmernika se lahko uporablja v katerem koli omrežju. Če imate trifazno, potem je dovolj, da se povežete z enim. Shema chastotnika za elektromotor ni popolna brez popravilne enote. Ker je razlika v številu faz, to pomeni, da je potrebno uporabiti določeno število polprevodniških diod. Če govorimo o frekvenčnih pretvornikih, ki se napajajo iz ene faze, je potreben usmernik štirih diode. Vklopijo jih mostni krog.

Omogoča vam zmanjšanje razlike med vrednostjo napetosti na vhodu in izhodu. Seveda lahko uporabimo eno polavtomatsko vezje, vendar je neučinkovito, se pojavlja veliko število nihanj. Če pa gre za vprašanje trifazne povezave, je v tokokrogu potrebno uporabiti šest polprevodnikov. Natančno enaka shema v usmerniku avtomobilskega generatorja ni razlike. Edina stvar, ki jo lahko dodamo tukaj, je tri dodatne diode, ki so zaščitene pred obratno napetostjo.

Elementi filtra

Po usmerjevalniku je filter. Njen glavni namen je odrezati celotno spremenljivo komponento rektificiranega toka. Za jasnejšo sliko je potrebno izdelati nadomestno shemo. Torej, plus prehaja skozi tuljavo. In nato med plusom in minusom je vključen elektrolitski kondenzator. Tukaj je in je zanimiva v nadomestni shemi. Če se tuljava zamenja reaktivna odpornost, kondenzator, v prisotnosti drugačnega toka, je lahko vodnik ali zlom.

Kot je bilo rečeno, v usmerjevalniku je neposreden tok. In ko se napaja z elektrolitskim kondenzatorjem, se nič ne zgodi, ker je slednja prelom v vezju. Vendar je v trenutni majhni spremenljivki. In če teče izmenični tok, potem v nadomestnem krogotoku kondenzator postane vodnik. Posledično je znak plus zaprl za minus. Ti sklepi so izdelani v skladu s Kirchhoffovimi zakoni, ki so osnovni v elektrotehniki.

Pretvornik močnostnega pretvornika

Ampak zdaj smo prišli do glavnega vozlišča - kaskade tranzistorjev. Izdelali so pretvornik - DC-to-AC pretvornik. Če naredite chastotnik za elektromotor z lastnimi rokami, je priporočljivo uporabljati sklop IGBT-tranzistorjev, ki jih lahko najdete v kateri koli trgovini radijskih komponent. In stroški vseh sestavnih delov za izdelavo chastotnik bodo desetkrat nižji od cene končnega izdelka, tudi kitajske proizvodnje.

Za vsako fazo se uporabljata dva tranzistorja. Vključeni so med plus in minus, kot je prikazano na diagramu v članku. Toda vsak tranzistor ima funkcijo - kontrolni izhod. Odvisno od tega, kateri signal se nanjo nanaša, se lastnosti polprevodniškega elementa spremenijo. Poleg tega se to lahko izvede s pomočjo ročnega preklopa (na primer z uporabo več mikrostotikov, ki uporabljajo napetost na potrebnih kontrolnih sponkah) ali samodejno. Tukaj je zadnji in bo še naprej.

Kontrolna shema

In če je povezava frekvenčnega pretvornika z električnim motorjem preprosta, je potrebno le priključiti ustrezne priključke, potem je vse veliko bolj zapleteno s krmilnim vezjem. Stvar je v tem, da je treba napravo programirati, da bi dosegli največje možne nastavitve. V središču je mikrokrmilnik, ki povezuje bralce in izvršilno telo. Zato je treba imeti tokovni transformatorji, ki bo stalno nadzorovala moč, ki jo porabi električni pogon. V primeru prekoračitve je treba kronograf odklopiti.

Priključitev krmilnega tokokroga

Poleg tega je zagotovljena zaščita pred pregrevanjem. Na izhodu mikrokrmilnika s pomočjo ustrezna naprava (Sklop Darlington), priključeni so kontrolni priključki tranzistorjev IGBT. Poleg tega morate vizualno nadzorovati parametre, zato morate v tokokrogu vključiti LED prikazovalnik. Od bralcev morate dodati gumbe, ki vam omogočajo preklapljanje med načini programiranja in spremenljivim uporom, tako da vrtite tako, da spremenite hitrost rotorja motorja.

Zaključek

Rada bi poudarila, da je mogoče izdelati prosti tek za električni motor, cena končnega izdelka pa se začne od 5000 rubljev. In to je za elektromotorje, katerih moč ne presega 0,75 kW. Če želite nadzorovati močnejši pogon, potrebujete brezplačno drago vožnjo. Za uporabo v vsakdanjem življenju zadostuje naslednja shema: Razlog je, da ni potrebe po velikem številu funkcij in nastavitev, najpomembnejša pa je možnost spremembe hitrosti rotorja.