2,2 kVt gacha chastotali inverter davrlari. Asenkron motorlar uchun chastota konvertorining maqsadi va ishlash printsipi

Tarkib:

Uch fazali asenkron motorlar eng ko'p topildi keng qo'llanilishi sanoat va boshqa sohalarda. Zamonaviy jihozlarni ushbu birliklarsiz tasavvur qilib bo'lmaydi. Mashina va mexanizmlarning ishlash siklining eng muhim tarkibiy qismlaridan biri ularning silliq ishga tushishi va topshiriq bajarilgandan keyin bir xil silliq to'xtashidir. Ushbu rejim chastota konvertorlari yordamida ta'minlanadi. Ushbu qurilmalar yuqori quvvatga ega bo'lgan katta elektr motorlarida eng samarali ekanligi isbotlangan.

Chastotani o'zgartirgichlar yordamida boshlang'ich oqimlari muvaffaqiyatli o'rnatiladi, ularning qiymatini kerakli qiymatlarga nazorat qilish va cheklash imkoniyati mavjud. Ushbu uskunadan to'g'ri foydalanish uchun asenkron vosita uchun chastota konvertori ishlash printsipini bilish kerak. Uning ishlatilishi uskunaning ishlash muddatini sezilarli darajada oshirishi va quvvat yo'qotishlarini kamaytirishi mumkin. Elektron boshqaruv, yumshoq startga qo'shimcha ravishda, chastota va kuchlanish o'rtasidagi o'rnatilgan nisbatga muvofiq haydovchini silliq sozlashni ta'minlaydi.

Chastotani o'zgartirgich nima

Chastotani o'zgartirgichlarning asosiy vazifasi aylanish tezligini silliq sozlashdir. asenkron motorlar... Shu maqsadda qurilmaning chiqishida o'zgaruvchan chastotali uch fazali kuchlanish hosil bo'ladi.

Chastotani o'zgartirgichlar kamdan-kam uchraydi. Ularning ishlashning asosiy printsipi AC kuchlanishini to'g'rilashdir sanoat tarmog'i... Buning uchun umumiy blokga birlashtirilgan rektifikator diodlari ishlatiladi. Oqimni filtrlash yuqori quvvatli kondansatkichlar tomonidan amalga oshiriladi, bu esa kiruvchi kuchlanishning dalgalanishini minimallashtiradi. Bu chastota konvertori nima uchun kerakligi haqidagi savolga javob.

Ba'zi hollarda, tranzistor va yuqori quvvat sarfiga ega bo'lgan rezistordan iborat bo'lgan energiyani to'kish davri deb ataladigan kontaktlarning zanglashiga olib kirishi mumkin. Ushbu sxema vosita tomonidan ishlab chiqarilgan kuchlanishni o'chirish uchun tormozlash rejimida ishlatiladi. Bu kondensatorlarning haddan tashqari zaryadlanishini va ularning muddatidan oldin ishdan chiqishini oldini oladi. Chastotani drayvlardan foydalanish natijasida asenkron motorlar jiddiy kamchiliklarga ega bo'lgan doimiy oqim drayverlarini muvaffaqiyatli almashtirmoqda. Sozlash oson bo'lsa-da, ular ishonchsiz va ishlatish uchun qimmat deb hisoblanadi. Ish jarayonida cho'tkalar doimo uchqunlanadi va elektr eroziyasi kollektorning aşınmasına olib keladi. DC motorlar portlovchi va changli muhit uchun mutlaqo yaroqsiz.

Ulardan farqli o'laroq, induksion motorlar harakatlanuvchi kontaktlarning yo'qligi sababli dizayni ancha sodda va ishonchliroqdir. Ular yanada ixcham va arzonroq ishlaydi. Asosiy kamchilik - aylanish tezligini kompleks sozlash. an'anaviy usullar... Buning uchun ta'minot kuchlanishini o'zgartirish va o'rash pallasida qo'shimcha qarshiliklarni kiritish kerak edi. Bundan tashqari, amalda iqtisodiy bo'lmagan va yuqori sifatli tezlikni nazorat qilishni ta'minlamaydigan boshqa usullar qo'llanildi. Biroq, tezlikni keng diapazonda muammosiz sozlash imkonini beruvchi asenkron motor uchun chastota konvertori paydo bo'lgandan so'ng, barcha muammolar hal qilindi.

Chastota bilan bir vaqtda berilgan kuchlanish ham o'zgaradi, bu esa elektr motorining quvvat omilini oshirishga imkon beradi. Bularning barchasi asenkron motorlarning yuqori energiya ko'rsatkichlarini olish va ularning ishlash muddatini uzaytirish imkonini beradi.

Chastotani o'zgartirgichning ishlash printsipi

Asenkron elektr motorlarini samarali va sifatli boshqarish ular bilan birgalikda chastota konvertorlarini qo'llash tufayli mumkin bo'ldi. Umumiy dizayn o'zgaruvchan chastotali haydovchi bo'lib, u sezilarli darajada yaxshilandi spetsifikatsiyalar mashinalar va mexanizmlar.

Chastotani o'zgartirgich ushbu tizimning boshqaruv elementi sifatida ishlaydi, uning asosiy vazifasi besleme zo'riqishida chastotasini o'zgartirishdir. Uning dizayni statik elektron blok shaklida qilingan va berilgan bilan o'zgaruvchan kuchlanish hosil bo'ladi. o'zgaruvchan chastota chiqish terminallarida amalga oshiriladi. Shunday qilib, kuchlanish va chastotaning amplitudasini o'zgartirish orqali elektr motorining aylanish tezligi tartibga solinadi.

Asinxron motorlar ikki usulda boshqariladi:

  • Skalar nazorat chiziqli qonunga muvofiq ishlaydi, unga ko'ra amplituda va chastota bir-biriga proportsionaldir. O'zgaruvchan chastota kiruvchi kuchlanish amplitudasining o'zgarishiga olib keladi, bu moment darajasiga, samaradorlikka va birlikning quvvat omiliga ta'sir qiladi. Chiqish chastotasi va ta'minot kuchlanishining vosita milidagi yuk momentiga bog'liqligini hisobga olish kerak. Yuklanish momenti har doim bir xil bo'lishi uchun kuchlanish amplitudasining chiqish chastotasiga nisbati doimiy bo'lishi kerak. Bu muvozanat faqat chastota konvertori tomonidan saqlanadi.
  • Vektor nazorati butun chastota diapazonida yuk momentini doimiy ushlab turadi. Tekshirish aniqligi oshadi, elektr haydovchi o'zgaruvchan chiqish yukiga moslashuvchanroq munosabatda bo'ladi. Natijada, vosita momenti to'g'ridan-to'g'ri inverter tomonidan boshqariladi. Shuni yodda tutish kerakki, moment stator oqimiga, aniqrog'i, u tomonidan yaratilgan magnit maydonga qarab hosil bo'ladi. Vektor nazorati ostida stator oqimining fazasi o'zgaradi. Ushbu bosqich momentni bevosita boshqaradigan bosqichdir.

Elektr dvigateli uchun chastota konvertorini o'rnatish

Asenkron motor uchun chastota konvertori o'z funktsiyalarini to'liq bajarishi uchun u to'g'ri ulangan va sozlangan bo'lishi kerak. Tarmoqqa ulanishning eng boshida, qurilma oldida joylashgan elektron to'sar... Uning reytingi vosita tomonidan iste'mol qilinadigan oqim miqdoriga mos kelishi kerak. Agar u uch fazali tarmoqda ishlashi kerak bo'lsa, u holda mashina umumiy tutqich bilan ham uch fazali bo'lishi kerak. Bunday holda, fazalardan birida qisqa tutashuv bo'lsa, siz boshqa fazalarni tezda uzishingiz mumkin.

Pikap oqimi elektr motorining bir fazasining oqimiga to'liq mos keladigan xususiyatlarga ega bo'lishi kerak. Chastotani o'zgartirgichdan foydalanish rejalashtirilgan bo'lsa bir fazali tarmoq, bu holda, bitta avtomatik mashinadan foydalanish tavsiya etiladi, uning reytingi bir fazaning uch barobar oqimi bo'lishi kerak. Fazalar sonidan qat'i nazar, chastota konvertori o'rnatilganda, mashinalar topraklama yoki neytral simning uzilishiga kiritilmasligi kerak. Faqat to'g'ridan-to'g'ri ulanishdan foydalanish tavsiya etiladi.

Da to'g'ri sozlash va chastota konvertorini ulash, uning fazali simlari elektr motorining mos keladigan kontaktlariga ulanishi kerak. Dvigatelda oldindan o'rash, inverter tomonidan ta'minlangan kuchlanishga bog'liq. Agar mos kelsa kichikroq qiymat vosita korpusida belgilangan, uchburchak aloqasi qo'llaniladi. Yuqori qiymat yulduz sxemasidan foydalanadi.

Keyinchalik, chastota konvertori nazorat moslamasiga va etkazib berish to'plamiga kiritilgan boshqaruv paneliga ulanadi. Barcha ulanishlar qo'llanmadagi diagrammaga muvofiq amalga oshiriladi. Tutqich neytral holatda bo'lishi kerak, shundan so'ng mashina yoqiladi. Oddiy faollashtirish masofadan boshqarish pultidagi indikator chirog'i bilan tasdiqlanadi. İnverterning ishlashi uchun standart RUN tugmasi bosiladi.

Tutqichning engil burilishidan so'ng, vosita asta-sekin aylana boshlaydi. Aylanishni yoqish uchun teskari tomon, maxsus teskari tugma mavjud. Keyin, dastani yordamida kerakli tezlik o'rnatiladi. Ba'zi konsollarda elektr motorining tezligi o'rniga kuchlanish chastotasi haqidagi ma'lumotlar ko'rsatiladi. Shuning uchun o'rnatilgan uskunaning interfeysini oldindan diqqat bilan o'rganish tavsiya etiladi.

Asenkron motorlar uchun chastota konvertorlari

Chastotani o'zgartirgichlar tufayli zamonaviy asenkron motorlarning ishlashi yuqori samarali, barqaror va xavfsizdir. Bu ayniqsa muhimdir, chunki har bir elektr motori ish rejimining o'ziga xos xususiyatlariga ega. Shuning uchun chastota konvertorlari yordamida birliklarning elektr ta'minoti parametrlarini optimallashtirish katta ahamiyatga ega. Har qanday aniq maqsad uchun chastota konvertori tanlanganda, bu holda uning ish parametrlarini hisobga olish kerak.

Qurilmaning normal ishlashi elektr motorining turiga, uning kuchiga, diapazoniga, tezligiga va sozlashning aniqligiga, shuningdek, milning barqaror momentini saqlashga bog'liq bo'ladi. Ushbu ko'rsatkichlar katta ahamiyatga ega va ular apparatning o'lchamlari va shakli bilan organik ravishda birlashtirilishi kerak. Boshqaruv elementlari qanday joylashganiga va ulardan foydalanish qulay bo'ladimi-yo'qligiga alohida e'tibor berishingiz kerak.

Qurilmani tanlashda siz qanday sharoitlarda ishlatilishini oldindan bilishingiz kerak. Agar tarmoq bir fazali bo'lsa, u holda konvertor bir xil bo'lishi kerak. Xuddi shu narsa uch fazali qurilmalar uchun ham amal qiladi. Ko'p narsa asenkron motorlarning kuchiga bog'liq. Ishga tushirishda milga yuqori boshlanish momenti kerak bo'lsa, chastota konvertori ham yuqori oqim qiymati uchun mo'ljallangan bo'lishi kerak.

Bugungi kunda asenkron motorlar dastgohlar, konveyerlar va boshqa sanoat birliklari uchun asosiy tortish haydovchilari hisoblanadi.

Dvigatellarning to'g'ri ishlashi uchun ular chastota konvertori kerak. Bu jihozning ishlashini optimallashtirish va xizmat muddatini uzaytirish imkonini beradi. Qurilmani sotib olish shart emas - siz o'z qo'lingiz bilan uch fazali elektr motor uchun chastota konvertori qilishingiz mumkin.

Chastotani o'zgartirgichning maqsadi

Asenkron elektr motor chastota konvertorisiz ishlashi mumkin, ammo bu holda u sozlash imkoniyatisiz doimiy tezlikka ega bo'ladi. Bundan tashqari, chastota konvertorining yo'qligi boshlang'ich oqimining nominaldan 5-7 baravar oshishiga olib keladi, bu zarba yuklarining ko'payishiga olib keladi, quvvat yo'qotishlarini oshiradi va xizmat muddatini sezilarli darajada qisqartiradi. birlik.

Yuqoridagi barcha salbiy omillarni bartaraf etish uchun uch fazali va bir fazali asenkron motorlar uchun chastota konvertorlari ixtiro qilindi.

Chastotani o'zgartirgich elektr motorining tezligini keng diapazonda tartibga solish imkonini beradi, silliq ishga tushirishni ta'minlaydi, ishga tushirish tezligini ham, tormoz tezligini ham sozlash imkonini beradi, uch fazali motorni bir fazali tarmoqqa ulash, va boshqalar. Bu xususiyatlarning barchasi u qurilgan mikrokontrollerga bog'liq va modeldan modelga farq qilishi mumkin.

Qurilma qanday ishlaydi

O'zgaruvchan tok tarmoqdan diod ko'prigiga keladi, u erda rektifikatsiya qilinadi va tekislash kondansatör bankiga o'tadi, u erda nihoyat to'g'ridan-to'g'ri oqimga aylanadi, u asosiy kontroller tomonidan boshqariladigan kuchli IGBT tranzistorlarining drenajlariga o'tadi. Transistorlar manbalari, o'z navbatida, dvigatelga ulanadi.

Bu erda uch fazali asenkron motor uchun chastota konvertorining soddalashtirilgan sxemasi.

Endi tranzistorlar bilan nima sodir bo'lishini va ular qanday ishlashini ko'rib chiqamiz.

Dala effektli tranzistor (aka kalit, mosfet va boshqalar) elektron kalit bo'lib, uning ishlash printsipi mosfetning ikkita terminali (drenaj va manba) o'rtasida kuchlanish paydo bo'lganda o'tkazuvchanlikning paydo bo'lishiga asoslanadi. drenaj kuchlanishidan oshib ketadigan nazorat chiqishi (eshik).

An'anaviy o'rni farqli o'laroq, kalitlar juda yuqori chastotalarda ishlaydi (bir necha gertsdan yuzlab kilogertsgacha), shuning uchun ularni o'rni bilan almashtirib bo'lmaydi.

Ushbu tezkor kalitlar mikrokontrollerga quvvat davrlarini boshqarish imkonini beradi.

Mosfetlardan tashqari, boshqaruvchida oqim sensorlari, chastota konvertori uchun boshqaruv elementlari va boshqa tashqi qurilmalar ham mavjud.

Chastotani o'zgartirgich ishlayotganda, mikrokontroller quvvat sarfini o'lchaydi va boshqaruv panelida o'rnatilgan parametrlarga muvofiq, tranzistor ochiq (yoqilgan) yoki yopiq (o'chirilgan) davrlarning davomiyligi va chastotasini o'zgartiradi va shu bilan o'zgaradi. yoki elektr motorining aylanish tezligini saqlab turish.

O'z-o'zidan ishlab chiqarilgan qurilma

Zavodda ishlab chiqarilgan ko'plab qurilmalarga qaramay, odamlar chastota konvertorlarini mustaqil ravishda ishlab chiqaradilar, chunki bugungi kunda uning barcha komponentlarini har qanday radio do'konida sotib olish yoki Xitoydan buyurtma qilish mumkin. Bunday chastota konvertori sizga sotib olinganidan ancha arzonga tushadi, bundan tashqari siz uning yig'ilish sifati va ishonchliligiga shubha qilmaysiz.

Biz uch fazali konvertorni qilamiz

Biz konvertorimizni HCPL3120 optodrayverlari yordamida PIC16F628A kontrolleri tomonidan boshqariladigan G4PH50UD mosfetlarida yig'amiz.

Yig'ilgan chastota konvertori, bir fazali 220 V tarmoqqa ulanganda, chiqishda 120 ° siljish va 3 kVt quvvatga ega uchta to'liq 220 V fazaga ega bo'ladi.

Chastota diagrammasi quyidagicha ko'rinadi:

Chastotani o'zgartirgich yuqori (quvvat qismi) va past (boshqaruv) kuchlanishda ishlaydigan qismlardan iborat bo'lganligi sababli, uni istisno qilish uchun uni uchta plataga (asosiy plata, boshqaruv paneli va past kuchlanishli quvvat manbai) bo'lish mantiqan to'g'ri keladi. yuqori va past kuchlanishli yo'llar va qurilmaning ishdan chiqishi o'rtasidagi buzilish ehtimoli.

Boshqaruv panelining joylashuvi quyidagicha ko'rinadi:

Boshqaruv platasini quvvatlantirish uchun siz har qanday 24 V quvvat manbaidan foydalanishingiz mumkin, tebranishda 1 V dan ko'p bo'lmagan, 220 V kuchlanishli kuchlanish boshlangan paytdan boshlab 2-3 soniya davomida quvvat manbai uzilishida kechikish bilan. yo'qoladi.

Elektr ta'minotini ushbu sxema bo'yicha o'zingiz yig'ishingiz mumkin:

E'tibor bering, diagrammalardagi barcha radio komponentlarning reytinglari va nomlari allaqachon imzolangan, shuning uchun hatto yangi boshlanuvchi radio havaskor ham ular yordamida ishlaydigan qurilmani yig'ishi mumkin.

Konverterni yig'ishni davom ettirishdan oldin ishonch hosil qiling:

Agar siz hamma narsani to'g'ri bajargan bo'lsangiz va hech narsani unutmagan bo'lsangiz, yig'ishni boshlashingiz mumkin.

Yig'ishdan so'ng siz shunga o'xshash narsani olasiz:

Endi siz faqat qurilmani tekshirishingiz kerak: buning uchun biz motorni chastota konvertoriga ulaymiz va unga kuchlanish qo'llaymiz. Tayyorlikni ko'rsatuvchi LED yoqilgandan so'ng, "Ishga tushirish" tugmasini bosing. Dvigatel sekin aylana boshlashi kerak. Tugmachani bosib turganingizda, dvigatel tezlasha boshlaydi, qo'yib yuborilganda u tezlikni tezlashtirgan darajada ushlab turadi. Qayta tiklash tugmasi bosilganda, vosita to'xtab qoladi. "Orqaga" tugmasi faqat dvigatel to'xtatilganda faollashadi.

Agar sinov muvaffaqiyatli bo'lsa, siz korpusni yasashni va undagi chastota konvertorini yig'ishni boshlashingiz mumkin. Sovuq havo oqimi va IGBT tranzistorlarining sovutgichidan issiq havo chiqishi uchun korpusda teshiklar qilishni unutmang.

Bir fazali vosita uchun chastota konvertori

Bir fazali dvigatel uchun chastota konvertori uch fazalidan farq qiladi, chunki u chiqishda ikki fazaga ega (hech qanday xatolik yo'q, vosita bir fazali, chastota konvertorisiz ulanganda, ishchi o'rash ulangan. to'g'ridan-to'g'ri tarmoqqa va boshlang'ich o'rash kondensator orqali ulanadi; lekin chastota konvertori ishlatilganda, boshlang'ich o'rash ikkinchi faza orqali ulanadi) va bitta neytral - ikkinchisining uch fazasidan farqli o'laroq, shuning uchun bir fazali elektr motor uchun chastota konvertori qilish, uch fazali sxemani asos sifatida ishlatish ishlamaydi, shuning uchun siz yana qaytadan boshlashingiz kerak.

Ushbu konvertorning miyasi sifatida biz arduina yuklagichi bilan ATmega328 MK dan foydalanamiz. Aslida, bu Arduino, faqat o'zining jabduqlarisiz. Shunday qilib, agar sizning qutingizda shunday mikrokontrollerga ega Arduinka bo'lsa, ushbu arxivdan eskizni (proshivka) tushirgandan so'ng, uni xavfsiz lehimlab, biznes uchun ishlatishingiz mumkin:

IR2132 drayveri atmega-ga ulanadi va IRG4BC30 mosfetlari unga ulanadi, biz unga 1 KVtgacha quvvatga ega dvigatelni ulaymiz.

Bir fazali dvigatel uchun chastota konvertori sxemasi:

Bundan tashqari, arduinni (5v) quvvatlantirish va quvvat rölesini (12v) quvvatlantirish uchun bizga 2 ta stabilizator kerak bo'ladi. Mana ularning diagrammalari:

12 voltli stabilizator.

5 volt uchun stabilizator.

Diqqat! Ushbu sxema oson emas. Qurilmaning to'liq ishlashiga erishish uchun mikrodasturni sozlashingiz va disk raskadrovka qilishingiz kerak bo'lishi mumkin, ammo bu qiyin emas va qo'llanmalar Arduino dasturlash Internetda - juda ko'p. Bundan tashqari, eskizning o'zi har bir harakat uchun juda batafsil sharhlarni o'z ichiga oladi. Ammo agar bu siz uchun juda qiyin bo'lsa, unda siz do'konda bunday chastota konvertorini topishga harakat qilishingiz mumkin. Ular uch fazali motorlar uchun chastotali drayvlar kabi keng tarqalgan bo'lmasa-da, har bir do'konda bo'lmasa-da, ularni sotib olishingiz mumkin.

Shuni ham yodda tutingki, siz balastsiz kontaktlarning zanglashiga olib bo'lmaydi - chiqish tugmachalari yonib ketadi. Balast anodga qaragan diod orqali quvvat filtri kondensatoriga ulanishi kerak. Agar siz balastni diodsiz ulasangiz, kalitlar yana muvaffaqiyatsiz bo'ladi.

Agar hamma narsa sizga mos bo'lsa, taxta yasashni boshlashingiz mumkin, keyin esa - butun sxemaning yig'ilishiga. Yig'ishdan oldin, taxtaning to'g'ri ulanganligiga va unda hech qanday nuqson yo'qligiga, shuningdek diagrammada ko'rsatilgan barcha radio komponentlarga ega ekanligiga ishonch hosil qiling. Shuningdek, IGBT-larni massiv radiatorga o'rnatishni unutmang va ularni termal prokladkalar va izolyatsion yuvish vositalaridan foydalanib izolyatsiya qiling.

Chastotani o'zgartirgichni yig'gandan so'ng uni tekshirishni boshlashingiz mumkin. Ideal holda siz quyidagi funksiyalarga ega bo'lishingiz kerak: "S1" tugmasi - boshlash, har bir keyingi bosish ma'lum (eskizni tahrirlash orqali o'zgartirilgan) inqiloblar sonini qo'shadi; "S2" "S1" bilan bir xil, faqat motorni teskari yo'nalishda aylantiradi; tugmasi "S3" - to'xtatish, bosilganda, vosita qirg'oq bilan to'xtaydi.

E'tibor bering, teskari harakat dvigatelni to'liq to'xtatish orqali amalga oshiriladi, ishlayotgan dvigatelda aylanish yo'nalishini o'zgartirishga harakat qilganingizda, u bir zumda to'xtaydi va quvvat kalitlari haddan tashqari yuklanishdan yonib ketadi. Agar mosfetlarni almashtirish uchun sarflanishi kerak bo'lgan pul uchun afsuslanmasangiz, bu xususiyatdan favqulodda tormoz sifatida foydalanishingiz mumkin.

Mumkin bo'lgan tekshirish muammolari

Agar chastota konvertorini tekshirishda sxema ishlamagan yoki to'g'ri ishlamagan bo'lsa, unda siz biror joyda xato qildingiz. Chastotani o'zgartirgichni tarmoqdan uzing va tekshiring tarkibiy qismlarni o'rnatish, ularning xizmat ko'rsatish qobiliyati va ular bo'lmasligi kerak bo'lgan yo'llarning uzilishlari / qisqa tutashuvlari yo'qligi. Nosozlikni topgach, uni bartaraf qiling va inverterni yana tekshiring. Agar hamma narsa tartibda bo'lsa, dasturiy ta'minotni tuzatishga o'ting.

19-asrning oxirida yaratilgan uch fazali asenkron motor zamonaviy sanoat ishlab chiqarishining ajralmas qismiga aylandi.

Bunday uskunani silliq ishga tushirish va to'xtatish uchun maxsus qurilma - chastota konvertori talab qilinadi. Yuqori quvvatga ega katta motorlar uchun konvertorning mavjudligi ayniqsa muhimdir. Buning yordamida qo'shimcha qurilma kirish oqimlarini tartibga solish, ya'ni ularning qiymatini nazorat qilish va cheklash mumkin.

Agar boshlang'ich oqimi faqat sozlangan bo'lsa mexanik ravishda, energiya yo'qotishlarini oldini olish va uskunaning ishlash muddatini qisqartirish mumkin bo'lmaydi. Ushbu oqimning ko'rsatkichlari nominal kuchlanishdan besh-etti baravar yuqori, bu qabul qilinishi mumkin emas normal ish uskunalar.

Zamonaviy chastota konvertorining ishlash printsipi elektron boshqaruvdan foydalanishni nazarda tutadi. Ular nafaqat yumshoq ishga tushirishni ta'minlabgina qolmay, balki ma'lum formulaga muvofiq kuchlanish va chastota o'rtasidagi nisbatga qat'iy rioya qilgan holda haydovchining ishlashini muammosiz tartibga soladi.

Qurilmaning asosiy afzalligi - o'rtacha 50% ni tashkil etadigan elektr energiyasini tejash. Va shuningdek, ma'lum bir ishlab chiqarish ehtiyojlariga qarab sozlash qobiliyati.

Qurilma ikki tomonlama kuchlanish konvertatsiyasi printsipi asosida ishlaydi.

  1. kondansatör tizimi tomonidan rektifikatsiya qilingan va filtrlangan.
  2. Keyin o'yinga kiradi elektron nazorat- belgilangan (dasturlashtirilgan) chastota bilan oqim hosil bo'ladi.

Chiqishda chiqariladi to'rtburchak impulslar, bu dvigatelning stator sargisi ta'sirida (uning indüktansı) sinusoidga yaqinlashadi.

Tanlashda nimaga e'tibor berish kerak?

Ishlab chiqaruvchilar konvertorning narxiga e'tibor berishadi. Shuning uchun ko'plab variantlar faqat qimmatbaho modellarda mavjud. Qurilmani tanlashda siz ma'lum bir foydalanish uchun asosiy talablarni aniqlashingiz kerak.

  • Boshqarish vektor yoki skaler bo'lishi mumkin. Birinchisi nozik sozlash imkonini beradi. Ikkinchisi faqat bitta, chiqishdagi chastota va kuchlanish o'rtasidagi ma'lum nisbatni saqlaydi va faqat fan kabi oddiy qurilmalar uchun javob beradi.
  • Belgilangan quvvat qanchalik yuqori bo'lsa, qurilma ko'p qirrali bo'ladi - o'zaro almashinish ta'minlanadi va uskunaga texnik xizmat ko'rsatish soddalashtiriladi.
  • Tarmoqning kuchlanish diapazoni imkon qadar keng bo'lishi kerak, bu uning me'yorlarida pasayishdan himoya qiladi. Pastki versiya qurilma uchun ko'tarilish kabi xavfli emas. Ikkinchisi bilan tarmoq kondansatkichlari yaxshi portlashi mumkin.
  • Chastota ishlab chiqarish ehtiyojlariga to'liq mos kelishi kerak. Pastki chegara haydovchining tezlikni boshqarish oralig'ini ko'rsatadi. Agar kengroq kerak bo'lsa, vektor nazorati talab qilinadi. Amalda 10 dan 60 Gts gacha, kamroq tez-tez 100 Gts gacha bo'lgan chastotalar qo'llaniladi.
  • Boshqarish turli xil kirish va chiqishlar orqali amalga oshiriladi. Qancha ko'p bo'lsa, shuncha yaxshi. Ammo ulagichlarning ko'pligi qurilmaning narxini sezilarli darajada oshiradi va uning konfiguratsiyasini murakkablashtiradi.
  • Diskret kirishlar (chiqishlar) boshqaruv buyruqlarini kiritish va hodisalar haqidagi xabarlarni chiqarish (masalan, qizib ketish), raqamli - raqamli (yuqori chastotali) signallarni kiritish uchun, analog - kirish aloqa signallarini kiritish uchun ishlatiladi.

  • Bog'langan uskunaning boshqaruv shinasi kirish va chiqish soni bo'yicha chastota konvertori sxemasining imkoniyatlariga mos kelishi kerak. Yangilash uchun kichik bo'shliqqa ega bo'lish yaxshiroqdir.
  • Haddan tashqari yuk ko'tarish qobiliyati. Ishlatilgan dvigatelning kuchidan 15% ko'proq quvvatga ega qurilmani optimal tanlash. Har holda, siz hujjatlarni o'qib chiqishingiz kerak. Ishlab chiqaruvchilar dvigatelning barcha asosiy parametrlarini ko'rsatadilar. Agar eng yuqori yuklanish muhim bo'lsa, 10% ko'proq maksimal oqim darajasiga ega konvertorni tanlang.

Asenkron motor uchun chastota o'zgartirgichni DIY yig'ish

Inverterni yoki konvertorni o'zingiz yig'ishingiz mumkin. Hozirgi vaqtda tarmoqda bunday yig'ilish uchun ko'plab ko'rsatmalar va diagrammalar mavjud.

Asosiy vazifa - "mashhur" modelni olish. Arzon, ishonchli va maishiy foydalanish uchun mo'ljallangan. Uskunalarni sanoat miqyosida ishlatish uchun, albatta, do'konlar tomonidan sotiladigan qurilmalarga ustunlik berish yaxshidir.
Elektr dvigateli uchun chastota konvertori sxemasini yig'ish tartibi

220V kuchlanishli va bir fazali uy simlari bilan ishlash uchun. Dvigatelning taxminiy quvvati 1 kVtgacha.

Eslatmada. Uzoq simlar shovqinga qarshi halqalar bilan jihozlangan bo'lishi kerak.

Dvigatel rotorining aylanishini sozlash 1:40 chastota diapazoniga mos keladi. Past chastotalar uchun qattiq kuchlanish (IQ kompensatsiyasi) talab qilinadi.

Chastotani o'zgartirgichni elektr motoriga ulash

220V (uy foydalanish) uchun bir fazali simlar uchun ulanish "uchburchak" sxemasiga muvofiq amalga oshiriladi. Chiqish oqimi nominalning 50% dan oshmasligi kerak!

380V uch fazali simlar uchun (sanoatda foydalanish) vosita "yulduz" sxemasiga muvofiq chastota konvertoriga ulanadi.

Transmitterda (yoki) harflar bilan belgilangan tegishli terminallar mavjud.

  • R, S, T - bu erda tarmoq simlari ulangan, buyurtma muhim emas;
  • U, V, V - asenkron motorni yoqish uchun (agar vosita teskari yo'nalishda aylansa, siz ushbu terminallardagi ikkita simdan birini almashtirishingiz kerak).
  • Topraklama terminali alohida taqdim etiladi.

Konvertorning ishlash muddatini uzaytirish uchun quyidagi qoidalarga rioya qilish kerak:

  1. Qurilmaning ichki qismini muntazam ravishda changdan tozalang (uni kichik kompressor bilan puflagan ma'qul, chunki changyutgich har doim ham ifloslanishni bartaraf eta olmaydi - chang siqilib qoladi).
  2. Yig'malarni o'z vaqtida almashtiring. Elektrolitik kondansatörler besh yilga, sigortalar o'n yilga baholanadi. Va ikki-uch yil foydalanish uchun sovutish fanatlari. Ichki pastadirlarni har olti yilda bir marta almashtirish kerak.
  3. Ichki harorat va shahar avtobus kuchlanishini kuzatib boring.
  4. Haroratning ko'tarilishi issiqlik o'tkazuvchan pastasini quritishga va kondansatkichlarni yo'q qilishga olib keladi. Drayvning quvvat qismlarida uni kamida uch yilda bir marta almashtirish kerak.

  5. Ishlash shartlariga rioya qiling. Atrof-muhit harorati +40 darajadan oshmasligi kerak. Havoning yuqori namligi va changlanishi qabul qilinishi mumkin emas.

Asenkron motorni boshqarish (masalan,) juda murakkab jarayon. Qo'l san'atlari konvertorlari sanoat analoglariga qaraganda arzonroq va maishiy foydalanish uchun juda mos keladi. Biroq, sanoat ilovalari uchun zavodda yig'ilgan invertorlarni o'rnatish afzalroqdir. Bunday qimmatbaho modellarga texnik xizmat ko'rsatish faqat yaxshi o'qitilgan texnik tomonidan amalga oshirilishi mumkin.

Atrof-muhitni muhofaza qilish maqsadida hamma joyda elektr jihozlarini ishlab chiqaruvchilarga energiyadan samarali foydalanadigan mahsulotlar ishlab chiqarishni tavsiya etadigan qoidalar joriy etilmoqda. Bu ko'pincha vosita tezligini samarali boshqarish orqali amalga oshiriladi.

Uch fazali elektr motor yoki chastota konvertori uchun chastota konvertori juda ko'p nomga ega: inverter, chastota konvertori o'zgaruvchan tok, o'zgaruvchan chastotali haydovchi. Bugungi kunda chastota konvertorlari ko'plab kompaniyalar tomonidan ishlab chiqariladi, ammo o'z qo'llari bilan konvertorlarni yaratadigan ko'plab ixlosmandlar mavjud.

  • Boshqarish rejimlari
  • DIY inverteri

Inverterning maqsadi va ishlash printsipi

İnverter asenkron elektr motorlarining aylanish tezligini, ya'ni elektr energiyasini mexanik energiyaga aylantiruvchi motorlarni boshqaradi. Haydash moslamalari tomonidan hosil bo'lgan aylanish harakatning boshqa turiga aylanadi. Bu juda qulay va bu tufayli asenkron elektr motorlar inson hayotining barcha sohalarida juda mashhur bo'ldi.

Shuni ta'kidlash kerakki, boshqa qurilmalar ham aylanish tezligini tartibga solishi mumkin, ammo ularning barchasi juda ko'p kamchiliklarga ega:

  • foydalanishda qiyinchilik;
  • yuqori narx;
  • ish sifati past;
  • tartibga solish diapazoni etarli emas.

Ko'p odamlar tezlikni nazorat qilish uchun chastota konvertorlaridan foydalanish eng ko'p ekanligini bilishadi samarali usul... Ushbu qurilma silliq ishga tushirish va to'xtashni ta'minlaydi, shuningdek, dvigatelda sodir bo'ladigan barcha jarayonlarni nazorat qiladi. Chastotani o'zgartirgichdan foydalanganda favqulodda vaziyatlar xavfi juda past.

To'g'ri sozlash va ishlashni ta'minlash uchun maxsus chastota konvertori sxemasi ishlab chiqilgan. Uning ishlatilishi uch fazali dvigatelning uzluksiz ishlash vaqtini sezilarli darajada oshiradi va energiyani tejaydi. Konverter sizga samaradorlikni 98% ga etkazish imkonini beradi. Bunga kommutatsiya chastotasini oshirish orqali erishiladi. Mexanik regulyatorlar buni qila olmaydi.

Inverter tezligini tartibga solish

Dastlab, u tarmoqdan keladigan kuchlanishni o'zgartiradi. Keyinchalik, konvertatsiya qilingan kuchlanishdan u elektr motoriga oziqlanadigan kerakli amplituda va chastotaning uch fazali kuchlanishini hosil qiladi.

Sozlash diapazoni etarlicha keng. Dvigatel rotorini teskari yo'nalishda aylantirish mumkin. Uning buzilishiga yo'l qo'ymaslik uchun pasport ma'lumotlarini hisobga olish kerak, bu erda ruxsat etilgan maksimal aylanishlar va kVt quvvati ko'rsatilgan.

O'zgaruvchan haydovchi komponentlari

Quyida chastota konvertorining sxematik diagrammasi keltirilgan.

U 3 ta o'zgartiruvchi bo'g'inlardan iborat:

  • boshqariladigan yoki nazoratsiz bo'lishi mumkin bo'lgan tarmoqqa ulanganda doimiy kuchlanish hosil qiluvchi rektifikator;
  • allaqachon rektifikatsiya qilingan kuchlanishni tekislaydigan filtr (buning uchun kondansatörler ishlatiladi);
  • elektr motoridan oldingi oxirgi bo'g'in bo'lgan kerakli kuchlanish chastotasini hosil qiluvchi inverter.

Boshqarish rejimlari

Chastotalar nazorat turlari bo'yicha farqlanadi:

  • skaler turi (mulohazalar yo'q);
  • vektor turi (mulohazaning mavjudligi yoki uning etishmasligi).

Birinchi rejimda stator magnit maydoni nazoratga olinadi. Vektorli boshqaruv rejimida rotor va stator magnit maydonlarining o'zaro ta'siri hisobga olinadi, ishlayotganda moment optimallashtiriladi. turli tezlik... Bu ikki rejim o'rtasidagi asosiy farq.

Elektr to'lovlarini tejash uchun o'quvchilarimiz "Elektr energiyasini tejash qutisi" ni tavsiya qiladi. Oylik to'lovlar iqtisoddan foydalanishdan oldin 30-50% kamroq bo'ladi. U reaktiv komponentni tarmoqdan olib tashlaydi, buning natijasida yuk va natijada oqim iste'moli kamayadi. Elektr jihozlari kamroq elektr energiyasini iste'mol qiladi va uni to'lash xarajatlari kamayadi.

Bundan tashqari, vektor usuli aniqroq va samaraliroq. Biroq, uni saqlash qimmatroq. U katta bilim va ko'nikmalarga ega bo'lgan mutaxassislar uchun mo'ljallangan. Skayar usul osonroq. Chiqish parametrlari aniq sozlashni talab qilmasa, qo'llaniladi.

Yulduzli uchburchak inverterli ulanish

Inverterni arzon narxda sotib olgandan so'ng, savol tug'iladi: uni o'z qo'llaringiz bilan motorga qanday ulash mumkin? Buni amalga oshirishdan oldin, quvvatsizlantiruvchi mashinani o'rnatish ortiqcha bo'ladi. Kamida bitta fazada qisqa tutashuv bo'lsa, butun tizim darhol o'chiriladi.

Konverterni elektr motoriga ulash "uchburchak" va "yulduzcha" sxemalari bo'yicha amalga oshirilishi mumkin.

O'zgaruvchan tezlikli haydovchi bir fazali bo'lsa, vosita terminallari uchburchak shaklida ulanadi. Bunday holda, quvvat yo'qotilishi sodir bo'lmaydi. Bunday chastota konvertorining maksimal quvvati 3 kVtni tashkil qiladi.

Uch fazali invertorlar yanada rivojlangan. Ular sanoat uch fazali tarmoqlardan quvvatlanadi. Ular "yulduz" sxemasiga muvofiq ulanadi.

5 kVt dan ortiq quvvatga ega elektr motorini ishga tushirishda boshlang'ich oqimini cheklash va ishga tushirish momentini kamaytirish uchun "yulduz-uchburchak" o'tish variantidan foydalaning.

Statorga kuchlanish boshlanganda, yulduz varianti ishlatiladi. Dvigatel tezligi nominal tezlikda bo'lganda, quvvat uchburchakka o'tkaziladi. Ammo bu usul ikkala sxema bo'yicha ulanish imkoniyati mavjud bo'lganda qo'llaniladi.

Shuni ta'kidlash kerakki, yulduz uchburchak zanjirida tokning keskin ko'tarilishi muqarrar. Ikkinchi variantga o'tish paytida aylanish tezligi keskin pasayadi. Tezlikni tiklash uchun amperni oshirish kerak.

Eng mashhurlari 0,4 kVt dan 7,5 kVt gacha bo'lgan elektr motorlar uchun konvertorlardir.

DIY inverteri

Sanoat invertorlarini chiqarish bilan bir qatorda, ko'pchilik ularni o'z qo'llari bilan yasaydi. Bunda alohida qiyinchilik yo'q. Bunday chastota konvertori bir fazani uchga aylantirishi mumkin. Shunga o'xshash konvertorga ega bo'lgan elektr motorini kundalik hayotda ishlatish mumkin, ayniqsa uning kuchi yo'qolmaydi.

Rektifikator birligi sxemada birinchi bo'lib ketadi. Keyin o'zgaruvchan tok komponentini kesib tashlaydigan filtr elementlari mavjud. Qoida tariqasida, bunday invertorlarni ishlab chiqarish uchun IGBT tranzistorlari qo'llaniladi. O'z-o'zidan ishlaydigan chastota konvertorining barcha komponentlarining narxi juda ko'p arzonroq narx tayyor ishlab chiqarish mahsuloti.

Ushbu turdagi chastotali drayvlar 0,1 kVt dan 0,75 kVt gacha bo'lgan elektr motorlar uchun javob beradi.

Zamonaviy invertorlardan foydalanish

Zamonaviy konvertorlar mikrokontrollerlar yordamida ishlab chiqariladi. U juda kengaydi funksionallik boshqaruv algoritmlari va xavfsizlik monitoringi sohasidagi invertorlar.

Konvertorlar quyidagi sohalarda katta muvaffaqiyat bilan qo'llaniladi:

  • suv ta'minoti tizimlarida, issiq va sovuq suv nasoslarining tezligini tartibga solish uchun issiqlik ta'minoti;
  • mashinasozlikda;
  • to'qimachilik sanoatida;
  • yoqilg'i-energetika sohasida;
  • quduq va kanalizatsiya nasoslari uchun;
  • texnologik jarayonlarni boshqarish tizimlarini avtomatlashtirish uchun.

Manba narxlari uzluksiz quvvat manbai unda chastotnik mavjudligiga bevosita bog'liq. Ular kelajakka "yo'l ko'rsatuvchi" bo'lishadi. Ularning sharofati bilan kichik energetika iqtisodiyotning eng rivojlangan tarmog'iga aylanadi.

Hozirgi vaqtda induksion vosita ko'pchilik elektr drayvlarda asosiy qurilmaga aylandi. Uni boshqarish uchun tobora ko'proq foydalanilmoqda - PWM regulyatsiyasi bilan inverter. Bunday nazorat juda ko'p afzalliklarni beradi, ammo ma'lum texnik echimlarni tanlashda ba'zi muammolarni keltirib chiqaradi. Keling, ularni batafsilroq tushunishga harakat qilaylik.

Chastotani o'zgartiruvchi qurilma

Keng assortimentdagi yuqori quvvatli yuqori voltli tranzistorli IGBT modullarini ishlab chiqish va ishlab chiqarish to'g'ridan-to'g'ri boshqariladigan ko'p fazali quvvat kalitlarini amalga oshirishga imkon berdi. raqamli signallar... Dasturlashtiriladigan hisoblash uskunalari kalitlarning kirishlarida signallarni ta'minlaydigan raqamli ketma-ketliklarni shakllantirishga ruxsat beriladi. Katta hisoblash resurslariga ega bitta chipli mikrokontrollerlarni ishlab chiqish va ommaviy ishlab chiqarish raqamli kontrollerlar bilan servo disklarga o'tish imkonini berdi.

Quvvat chastotasini o'zgartirgichlar, qoida tariqasida, kuchli quvvatli diodlar yoki tranzistorlar asosidagi rektifikator va diodlar bilan o'ralgan IGBT tranzistorlariga asoslangan invertor (boshqariladigan kalit) o'z ichiga olgan sxema bo'yicha amalga oshiriladi (1-rasm).


Guruch. 1. Chastotani o'zgartiruvchi sxema

Kirish bosqichi berilgan sinusoidal tarmoq kuchlanishini to'g'irlaydi, u induktiv-sig'imli filtr yordamida tekislangandan so'ng, boshqariladigan inverter uchun quvvat manbai bo'lib xizmat qiladi, u raqamli boshqaruv buyruqlari ta'sirida c signalini hosil qiladi, bu esa sinusoidal hosil qiladi. elektr motorining zarur ish rejimini ta'minlaydigan parametrlar bilan stator sariqlaridagi oqimlar.

Quvvat konvertorining raqamli boshqaruvi mikroprotsessor apparati va tegishli vazifalar yordamida amalga oshiriladi dasturiy ta'minot... Hisoblash qurilmasi real vaqt rejimida 52 modul uchun boshqaruv signallarini ishlab chiqaradi, shuningdek, haydovchining ishlashini boshqaruvchi o'lchash tizimlaridan signallarni qayta ishlaydi.

Quvvat qurilmalari va boshqaruv kompyuterlari chastota konvertori deb ataladigan tizimli ishlab chiqilgan sanoat mahsulotiga birlashtirilgan.

Sanoat uskunalarida ishlatiladigan chastota konvertorlarining ikkita asosiy turi mavjud:

    muayyan turdagi uskunalar uchun xususiy konvertorlar.

    universal chastota konvertorlari foydalanuvchi tomonidan belgilangan rejimlarda AM ishini ko'p maqsadli boshqarish uchun mo'ljallangan.

Chastotani o'zgartirgichning ish rejimlarini o'rnatish va boshqarish kiritilgan ma'lumotlarni ko'rsatish uchun ekran bilan jihozlangan boshqaruv paneli yordamida amalga oshirilishi mumkin. V oddiy versiya skaler chastotani boshqarish uchun siz kontrollerning zavod sozlamalarida mavjud bo'lgan oddiy mantiqiy funktsiyalar to'plamidan va o'rnatilgan PID kontrollerdan foydalanishingiz mumkin.

Sensorlarning signallari yordamida yanada murakkab boshqaruv rejimlari uchun fikr-mulohazalar ulangan tashqi kompyuter yordamida dasturlash kerak bo'lgan ACS strukturasini va algoritmni ishlab chiqish kerak.

Aksariyat ishlab chiqaruvchilar kirish va chiqish elektr xarakteristikalari, quvvat, dizayn va boshqa parametrlarda farq qiluvchi bir qator chastotali konvertorlarni ishlab chiqaradilar. Tashqi uskunaga (tarmoq, vosita) qo'shimcha ulanish uchun tashqi elementlar: magnit boshlanuvchilar, transformatorlar, choklar.

Boshqarish signallarining turlari

Turli xil signal turlarini farqlash va har biri uchun alohida kabeldan foydalanish kerak. Har xil turlar signallari bir-biriga ta'sir qilishi mumkin. Amalda, bu ajratish keng tarqalgan, masalan, dan simi to'g'ridan-to'g'ri chastota konvertoriga ulanishi mumkin.


Guruch. 2. Chastotani o'zgartirgichning quvvat zanjirlari va boshqaruv sxemalarini ulash misoli

Ajratish mumkin quyidagi turlar signallari:

    analog - kuchlanish yoki oqim signallari (0 ... 10 V, 0/4 ... 20 mA), ularning qiymati sekin yoki kamdan-kam o'zgaradi, odatda bu nazorat yoki o'lchov signallari;

    diskret kuchlanish yoki oqim signallari (0 ... 10 V, 0/4 ... 20 mA), ular faqat ikkita kamdan-kam o'zgaruvchan qiymatni (yuqori yoki past) qabul qilishi mumkin;

    raqamli (ma'lumotlar) - kuchlanish signallari (0 ... 5 V, 0 ... 10 V), ular tez va tez o'zgaradi. yuqori chastota, odatda bu RS232, RS485 va boshqalar portlarining signallari;

    o'rni - o'rni kontaktlari (0 ... 220 V AC) ulangan yukga (tashqi o'rni, lampalar, valflar, tormozlar va boshqalar) qarab induktiv oqimlarni o'z ichiga olishi mumkin.

Chastotani o'zgartiruvchi quvvatni tanlash

Chastotani o'zgartirgichning quvvatini tanlashda nafaqat elektr motorining kuchiga, balki konvertor va dvigatelning nominal oqimlari va kuchlanishlariga ham tayanish kerak. Haqiqat shundaki, chastota konvertorining ko'rsatilgan quvvati faqat standart ilovalarda standart 4 kutupli asenkron elektr motor bilan ishlashiga tegishli.

Haqiqiy drayvlar, masalan, ishga tushirish vaqtida haydovchining joriy yukini oshirishga olib keladigan ko'plab jihatlarga ega. Umuman olganda, chastotali haydovchidan foydalanish yumshoq start tufayli joriy va mexanik yuklarni kamaytirish imkonini beradi. Misol uchun, boshlang'ich oqimi nominal oqimning 600% dan 100-150% gacha kamayadi.

Kamroq tezlikda harakatlaning

Shuni esda tutish kerakki, chastota konvertori osongina 10: 1 tezlikni tartibga solishni ta'minlay olsa ham, dvigatel past tezlikda ishlayotganida, o'z fanining kuchi etarli bo'lmasligi mumkin. Dvigatelning haroratini kuzatib boring va majburiy shamollatishni ta'minlang.

Elektromagnit moslik

Chastotani o'zgartirgich yuqori chastotali harmonikaning kuchli manbai bo'lganligi sababli, motorlarni ulash uchun minimal uzunlikdagi ekranlangan kabeldan foydalanish kerak. Bunday kabel boshqa kabellardan kamida 100 mm masofada yotqizilishi kerak. Bu o'zaro suhbatni kamaytiradi. Agar kabellarni kesib o'tish kerak bo'lsa, kesishish 90 graduslik burchak ostida amalga oshiriladi.

Favqulodda vaziyatlar generatori tomonidan quvvatlanadi

Chastotani o'zgartirgich tomonidan taqdim etilgan silliq ishga tushirish kamaytirishga imkon beradi zarur quvvat generator. Bunday boshlash bilan oqim 4-6 baravar kamayadi, keyin generator quvvati shunga o'xshash marta kamayishi mumkin. Shunga qaramay, generator va haydovchi o'rtasida chastotali haydovchining o'rni chiqishidan boshqariladigan kontaktor o'rnatilishi kerak. Bu chastota konvertorini xavfli haddan tashqari kuchlanishdan himoya qiladi.

Bir fazali tarmoqdan uch fazali konvertorning elektr ta'minoti

Uch fazali chastota konvertorlari bir fazali tarmoqdan quvvatlanishi mumkin, lekin ularning chiqish oqimi nominalning 50% dan oshmasligi kerak.

Energiya va pulni tejang

Tejamkorlik bir necha sabablarga ko'ra yuzaga keladi. Birinchidan, 0,98 ga o'sishi tufayli, ya'ni. bajarish uchun maksimal quvvat sarflanadi foydali ish, minimal yo'qoladi. Ikkinchidan, dvigatelning barcha ish rejimlarida bunga yaqin koeffitsient olinadi.

Chastotani o'zgartirgichsiz, past yuklarda induksion motorlar kosinus phi 0,3-0,4 ga ega. Uchinchidan, qo'shimcha mexanik sozlashlar (damperlar, gaz kelebekler, valflar, tormozlar va boshqalar) kerak emas, hamma narsa elektron tarzda amalga oshiriladi. Bunday nazorat qurilmasi bilan tejamkorlik 50% gacha bo'lishi mumkin.

Bir nechta qurilmalarni sinxronlash

Chastotani o'tkazgichning qo'shimcha boshqaruv kirishlari tufayli konveyerdagi jarayonlarni sinxronlashtirish yoki boshqalarga qarab ba'zi qiymatlardagi o'zgarishlar nisbatlarini o'rnatish mumkin. Masalan, mashinaning mil tezligini to'sarning besleme tezligiga bog'liq qilish. Jarayon optimallashtiriladi, chunki to'sardagi yukning ortishi bilan ozuqa kamayadi va aksincha.

Tarmoqni yuqori harmoniklardan himoya qilish

Qo'shimcha himoya qilish uchun, qisqa ekranli kabellardan tashqari, chiziqli choklar va bypass kondansatkichlari ishlatiladi. bunga qo'shimcha ravishda, u yoqilganda oqim oqimini cheklaydi.

To'g'ri himoya sinfini tanlash

Ishonchli issiqlik tarqalishi chastotali haydovchining muammosiz ishlashi uchun zarurdir. Yuqori himoya sinflari ishlatilsa, masalan, IP 54 va undan yuqori bo'lsa, bunday issiqlik tarqalishiga erishish qiyin yoki qimmat. Shu sababli, yuqori himoya sinfiga ega bo'lgan alohida shkafdan foydalanish mumkin, bu erda quyi sinfga ega modullar o'rnatilishi va umumiy shamollatish va sovutish amalga oshiriladi.

Elektr dvigatellarini bitta chastota konvertori bilan parallel ulash

Xarajatlarni kamaytirish uchun bitta chastota konvertori bir nechta elektr motorlarini boshqarish uchun ishlatilishi mumkin. Uning quvvati barcha elektr motorlarining umumiy quvvatining 10-15% marjasi bilan tanlanishi kerak. Bunda vosita kabellarining uzunligini minimallashtirish kerak va vosita chokini o'rnatish juda ma'qul.

Ko'pgina chastota konvertorlari chastotali haydovchi ishlayotgan paytda motorlarni uzib qo'yish yoki kontaktorlar bilan ulashga ruxsat bermaydi. Bu faqat haydovchining to'xtatish buyrug'i orqali amalga oshiriladi.

Boshqarish funksiyasini sozlash

Elektr haydovchining maksimal ishlashini olish uchun, masalan: quvvat omili, samaradorlik, ortiqcha yuk ko'tarish qobiliyati, tartibga solishning silliqligi, chidamlilik, ish chastotasining o'zgarishi va kuchlanishning chiqishidagi kuchlanish o'rtasidagi nisbatni to'g'ri tanlash kerak. chastota konvertori.

Voltajning o'zgarishi funktsiyasi yuk momentining tabiatiga bog'liq. Doimiy momentda, vosita statoridagi kuchlanish chastotaga mutanosib ravishda nazorat qilinishi kerak (skalar nazorati U / F = const). Fan uchun, masalan, boshqa nisbat U / F * F = const. Agar chastotani 2 marta oshirsak, u holda kuchlanishni 4 ga oshirish kerak (vektor nazorati). Keyinchalik murakkab tartibga solish funktsiyalariga ega drayvlar mavjud.

Chastotani o'zgartiruvchi bilan o'zgaruvchan tezlikli haydovchidan foydalanishning afzalliklari

Samaradorlik va energiyani tejashga qo'shimcha ravishda, bunday elektr haydovchi yangi boshqaruv fazilatlarini olish imkonini beradi. Bu yo'qotishlarni keltirib chiqaradigan va tizimlarning ishonchliligini pasaytiradigan qo'shimcha mexanik qurilmalarni rad etishda namoyon bo'ladi: tormozlar, amortizatorlar, gaz kelebekler, eshik klapanlari, nazorat klapanlari va boshqalar. Tormozlash, masalan, elektr motorining statoridagi elektromagnit maydonning teskari aylanishi bilan amalga oshirilishi mumkin. Faqat o'zgartirish funktsional bog'liqlik chastota va kuchlanish o'rtasida biz mexanikada hech narsani o'zgartirmasdan boshqa haydovchiga ega bo'lamiz.

Hujjatlarni o'qish

Shuni ta'kidlash kerakki, chastota konvertorlari bir-biriga o'xshash va birini o'zlashtirgan bo'lsa-da, ikkinchisi bilan ishlash oson, shunga qaramay, hujjatlarni diqqat bilan o'qib chiqish kerak. Ba'zi ishlab chiqaruvchilar o'z mahsulotlarini ishlatishga cheklovlar qo'yadi va agar ular buzilgan bo'lsa, ular mahsulotni kafolatdan olib tashlashadi.

Sizga maqola yoqdimi? Do'stlar bilan baham ko'rish uchun: