Frekvenčni pretvornik za elektromotor: vezje

V tem članku boste izvedeli, kaj je frekvenčni pretvornik za električni motor, upoštevajte njegovo shemo, načelo delovanja in seznanite tudi z nastavitvami industrijski modeli.

Kadar obstaja potreba po IF

Moderni frekvenčni pretvorniki so visokotehnološke naprave, ki jih sestavljajo elementi na osnovi polprevodnikov. Poleg tega je na mikrokrmilniku zgrajen elektronski nadzorni sistem. Z njeno pomočjo se nadzorujejo vsi najpomembnejši parametri elektromotorja. Predvsem s frekvenčnim pretvornikom, hitrostjo vrtenja električni motor. Obstaja ideja o tem, kako pridobiti frekvenčni pretvornik za elektromotor. Cena takšne naprave za motorje z močjo 0,75 kW bo približno 5-7 tisoč rubljev.

Treba je omeniti, da lahko spremenite hitrost vrtenja s pomočjo reduktorja, zgrajenega na podlagi variatorja ali tipa orodja. Toda takšne konstrukcije so zelo velike, jih ni mogoče vedno uporabljati. Poleg tega morajo biti takšni mehanizmi pravočasno servisirani in njihova zanesljivost je izjemno nizka. Uporaba frekvenčnega pretvornika zmanjša stroške servisiranja električnega pogona in povečuje tudi njegove zmogljivosti.

Glavna vozlišča frekvenčnega pretvornika

Vsak frekvenčni pretvornik je sestavljen iz štirih glavnih modulov:

1. Blok valja.
2. Naprave filtracije konstantnega tlaka.
3. Inverter vozlišče.
4. Mikroprocesorski nadzorni sistem.

Vsi so medsebojno povezani in krmilna enota nadzoruje delovanje izhodne faze - pretvornika. Z njeno pomočjo se spremenijo izhodne značilnosti izmeničnega toka.

O tem bo podrobneje opisano spodaj, je shema podana. Frekvenčni pretvornik za električni motor ima še več funkcij. Treba je opozoriti, da naprava vključuje več stopenj zaščite, ki jih nadzoruje tudi mikrokrmilniška naprava. Zlasti spremljamo temperaturo močnostnih polprevodniških elementov. Poleg tega obstaja funkcija zaščite pred kratkim stikom in prevelikim tokom. Frekvenčni pretvornik mora biti povezan z omrežjem s pomočjo zaščitnih naprav. Potreba po magnetni zaganjalnik pade proč.

Usmerjevalnik frekvenčnega pretvornika

To je prvi modul, skozi katerega teče tok. Z njeno pomočjo se izvede popravek izmeničnega toka - pretvorba v konstantno. To je posledica uporabe elementov, kot so polprevodniške diode. Ampak zdaj je treba omeniti majhno funkcijo. Veste, da je večina hrane asinhroni motorji se izvaja iz trifaznega omrežja izmeničnega toka. Ampak ne povsod je na voljo. Seveda obstaja v velikih podjetjih, vendar se le redko uporablja v vsakdanjem življenju, saj je lažje izvajanje enofaznega delovanja. Da, in ob upoštevanju položaja električne energije je enostavnejša.

In frekvenčni pretvorniki se lahko napaja bodisi iz trifaznega omrežja ali iz enofaznega omrežja. Kakšna je razlika? In to je nepomembno, v modelih se uporabljajo različne vrste usmernikov. Če govorimo o enofaznem frekvenčnem pretvorniku za električni motor, potem je potrebno uporabiti vezje na štirih polprevodniških diodah, povezanih s tipom mostov. Če pa potrebujete moč iz trifaznega omrežja, morate izbrati drugo vezje, sestavljeno iz šestih polprevodniških diod. Dva elementa v vsaki roki, kar pomeni, da boste prejeli AC popravilo. Rezultat bo "plus" in "minus".

DC filtracija

Na izhodu usmernika imate konstantno napetost, vendar ima velike pulsacije, variabilna komponenta še vedno skoči. Za izravnavo vseh teh "neenakosti" toka, boste morali uporabiti vsaj dva elementa - induktor in elektrolitski kondenzator. Toda vse je treba podrobneje pojasniti.

Induktor ima veliko število zavojev, ima nekaj reaktivna odpornost, ki omogoča malo gladko valovanje toka, ki teče skozi njo. Drugi element je kondenzator, povezan med dvema poljema. Ima zelo zanimive lastnosti. Ko teče enosmerni tok po Kirchhoffovi zakonodaji, ga je treba zamenjati s pečino, to pomeni, da nič ne obstaja med plusom in minusom. Toda, ko teče izmenično - vodnik, kos žice brez upora. Kot je bilo že omenjeno, teče enosmerni tok, vendar je majhen del spremenljivega toka. In ona je zaklenjena, zaradi česar preprosto izgine.

Modul pretvornika

Preobremenitveno vozlišče je najpomembnejše v celotnem načrtu. S tem se spremenijo parametri izhodnega toka. Zlasti njegova frekvenca, napetost itd. Obstaja pretvornik šestih kontroliranih tranzistorjev. Za vsako fazo sta dva polprevodniška elementa. Treba je opozoriti, da se v kristalizacijskih pretvornikih uporabljajo moderni sklopi IGBT-tranzistorjev. Čeprav domače, čeprav frekvenčni pretvornik Delta, ki je najbolj proračunski in na voljo danes, je sestavljen iz istih vozlišč. Možnosti so le drugačne.

Imajo tri vhode, toliko izhodov in šest točk povezave z nadzorno napravo. Treba je opozoriti, da je pri samostojni izdelavi frekvenčnega pretvornika treba izbrati sklop s pomočjo električne energije. Zato morate takoj določiti, kateri tip motorja bo priključen na frekvenčni pretvornik.

Mikroprocesorski nadzorni sistem

Ko je samozaposlena, ni verjetno, da bi dosegli iste parametre, ki so na voljo za industrijske modele. Razlog za to ni v tem, da so proizvedeni sklopi močnostnih tranzistorjev neučinkoviti. Dejstvo je, da je doma težko narediti kontrolni modul. Seveda se to ne nanaša na spajkanje elementov, ampak na programiranje mikrokrmilnikov. Najenostavnejša možnost je izdelava krmilne enote, s katero je mogoče izvesti nastavitev hitrosti, preobrat, trenutno zaščito in pregrevanje.

Če želite spremeniti hitrost vrtenja, morate uporabiti spremenljivo upornost, ki je priključena na vhodno vrata mikrokrmilnika. To je glavna naprava, ki signalizira čip. Slednji analizira raven spremembe napetosti v primerjavi z referenčno napetostjo, to je 5 V. Krmilni sistem deluje v skladu z določenim algoritmom, ki je napisan pred začetkom programiranja. Strogo deluje sistem mikroprocesorjev. Zelo priljubljeni so nadzorni moduli Siemens. Frekvenčni pretvornik tega proizvajalca ima visoko zanesljivost, lahko ga uporabljamo v vseh vrstah električnih pogonov.

Kako nastaviti frekvenčni pretvornik

Do danes je veliko proizvajalcev te naprave. Toda prilagoditveni algoritem za vse je skoraj enak. Seveda je nemogoče prilagoditi frekvenčni pretvornik brez določenega znanja. Morate imeti dve stvari - izkušnje s predpisi in navodili za uporabo. V slednji je aplikacija, ki opisuje vse funkcije, ki jih je mogoče programirati. Običajno je na primeru frekvenčnega pretvornika več gumbov. Najmanj štirje kosi morajo biti prisotni. Dva sta namenjena za preklapljanje med funkcijami, s pomočjo drugih, izberete parametre ali prekličete vnesene podatke. Če želite vstopiti v programski način, morate pritisniti določen gumb.

Za vsak model frekvenčnega pretvornika je lasten algoritem za vnos načina programiranja. Zato je brez priročnika nemogoče. Prav tako je treba omeniti, da so funkcije razdeljene na več podskupin. In ne bo težko izgubiti v njih. Ne spreminjajte tistih nastavitev, ki jih proizvajalec ne priporoča za dotik. Te parametre je treba spremeniti le v izjemnih primerih. Ko izberete programsko funkcijo, se na zaslonu prikaže alfanumerična oznaka. Ko boste pridobili izkušnje, bo nastavitev frekvenčnega pretvornika za vas zelo preprosta naloga.

Sklepi

Pri delu, vzdrževanju ali izdelavi frekvenčnega pretvornika je treba upoštevati vse varnostne ukrepe. Ne pozabite, da pri oblikovanju naprave obstajajo elektrolitski kondenzatorji, ki obdržijo napajanje tudi po odklopu iz omrežja. Zato je treba pred demontažo počakati na izpust. Bodite pozorni na dejstvo, da pri oblikovanju frekvenčnih pretvornikov obstajajo elementi, ki se bojijo statične elektrike. To velja zlasti za nadzorni sistem mikroprocesorjev. Zato je treba pri spajanju upoštevati vse previdnostne ukrepe.