No šī raksta jūs uzzināsiet, cik biežipārveidotājs elektromotoram, apsveriet tā shēmu, darbības principu un uzziniet arī par rūpniecisko dizainu iestatījumiem. Galvenā uzmanība tiks pievērsta frekvenču pārveidotāja izgatavošanai ar savām rokām. Protams, tam ir nepieciešama vismaz vispārēja izpratne par vadītāja tehnoloģiju. Ir jāsāk ar mērķi, kādam izmanto frekvences pārveidotājus.
Mūsdienu frekvences pārveidotāji iraugsto tehnoloģiju ierīces, kas sastāv no elementiem, kuru pamatā ir pusvadītāji. Turklāt ir elektroniska vadības sistēma, kuras pamatā ir mikrokontrolleris. Ar tās palīdzību tiek kontrolēti visi svarīgākie elektromotora parametri. Jo īpaši ar frekvences pārveidotāju var mainīt elektromotora griešanās ātrumu. Rodas doma iegādāties frekvences pārveidotāju elektromotoram. Šādas ierīces cena motoriem ar jaudu 0,75 kW būs aptuveni 5-7 tūkstoši rubļu.
Ir vērts atzīmēt, ka mainot rotācijas ātrumutas ir iespējams, izmantojot pārnesumkārbu, kas būvēta, pamatojoties uz variatoru, vai pārnesumu tipu. Bet šādas struktūras ir ļoti lielas, tās ne vienmēr ir iespējams izmantot. Turklāt šādi mehānismi ir jāapkalpo savlaicīgi, un to uzticamība ir ārkārtīgi zema. Frekvenču pārveidotāja izmantošana ļauj samazināt elektriskās piedziņas uzturēšanas izmaksas, kā arī palielināt tā iespējas.
Jebkurš frekvences pārveidotājs sastāv no četriem galvenajiem moduļiem:
Visi no tiem ir savstarpēji savienoti, un vadības bloks kontrolē izejas posma - invertora darbību. Ar tās palīdzību tiek veiktas maiņstrāvas izejas raksturlielumu izmaiņas.
Tas tiks detalizēti aprakstīts turpmākshēma. Elektromotora frekvences pārveidotājam ir vēl vairākas funkcijas. Jāatzīmē, ka ierīce ietver vairākus aizsardzības līmeņus, kurus kontrolē arī mikrokontrolleru ierīce. Jo īpaši tiek kontrolēta jaudas pusvadītāju elementu temperatūra. Turklāt ir īssavienojuma un pārslodzes aizsardzības funkcija. Frekvences pārveidotājs jāpievieno elektrotīklam, izmantojot aizsargierīces. Nav nepieciešams magnētiskais starteris.
Šis ir pats pirmais modulis, caur kuru plūststrāva. Ar tās palīdzību maiņstrāva tiek iztaisnota - pārveidošana par līdzstrāvu. Tas ir saistīts ar tādu elementu izmantošanu kā pusvadītāju diodes. Bet tagad ir vērts pieminēt nelielu funkciju. Jūs zināt, ka lielāko daļu asinhrono motoru darbina trīsfāžu maiņstrāvas tīkls. Bet ne visur ir. Protams, lielos uzņēmumos tā ir, bet ikdienas dzīvē to reti izmanto, jo ir vieglāk veikt vienfāzes. Un, ņemot vērā elektrību, viss ir vieglāk.
Un frekvences pārveidotājus var darbināt no abiemtrīsfāžu tīkls un no vienfāzes. Kāda atšķirība? Un tas ir nenozīmīgi, projektēšanā tiek izmantoti dažāda veida taisngrieži. Ja mēs runājam par vienfāzes frekvences pārveidotāju elektromotoram, tad ir jāizmanto ķēde uz četrām pusvadītāju diodēm, kas savienotas tilta veidā. Bet, ja ir nepieciešama strāvas padeve no trīsfāžu tīkla, jums jāizvēlas cita shēma, kas sastāv no sešām pusvadītāju diodēm. Divi elementi katrā rokā, kā rezultātā notiek AC maiņa. Rezultātā tiks rādīti "plus" un "mīnus".
Taisngrieža izejā jums ir konstantespriegums, bet tam ir lieli viļņi, mainīgā sastāvdaļa joprojām slīd. Lai izlīdzinātu visus šos "pārkāpumus" strāvā, jums jāizmanto vismaz divi elementi - induktors un elektrolītiskais kondensators. Bet visu ir vērts pastāstīt sīkāk.
Induktoram ir liels pagriezienu skaits,tam ir zināma reaktivitāte, kas ļauj nedaudz izlīdzināt caur to plūstošās strāvas viļņus. Otrais elements ir kondensators, kas savienots starp diviem poliem. Tam ir dažas patiešām interesantas īpašības. Kad plūst līdzstrāva, saskaņā ar Kirhofa likumu tā būtu jāaizstāj ar pārtraukumu, tas ir, starp plusu un mīnusu it kā nav nekā. Bet, kad mainīgais plūst - kā vadītājs, stieples gabals bez pretestības. Kā minēts iepriekš, pastāvīgā strāva plūst, bet tajā ir neliela maiņstrāvas daļa. Un tas aizveras, kā rezultātā vienkārši pazūd.
Precīzāk sakot, invertora vienība ir visvairāksvarīgs visā dizainā. Ar tās palīdzību tiek mainīti izejas strāvas parametri. Konkrēti, tā frekvence, spriegums utt. Inverteru veido seši kontrolēti tranzistori. Katrai fāzei ir divi pusvadītāju elementi. Jāatzīmē, ka invertora stadijā tiek izmantoti moderni IGBT tranzistoru mezgli. Lai arī pašu izgatavots, pat Delta frekvences pārveidotājs, kas šodien ir visizdevīgākais un pieejamākais, sastāv no tām pašām vienībām. Iespējas ir tikai dažādas.
Viņiem ir trīs ieejas, vienāds izeju skaits unseši savienojuma punkti ar vadības ierīci. Jāatzīmē, ka, veicot frekvences pārveidotāju patstāvīgi, jaudas ziņā ir jāizvēlas montāža. Tādēļ jums nekavējoties jānosaka, kāda veida elektromotors tiks pievienots frekvences pārveidotājam.
Kad tas ir paštaisīts, tas ir maz ticamsbūs iespējams sasniegt tos pašus parametrus, kas ir pieejami rūpnieciskajam dizainam. Iemesls tam nemaz nav tas, ka ražotie jaudas tranzistoru mezgli ir neefektīvi. Fakts ir tāds, ka mājās ir diezgan grūti izveidot vadības moduli. Protams, mēs nerunājam par elementu lodēšanu, bet gan par mikrokontrollera ierīces programmēšanu. Vienkāršākā iespēja ir izveidot vadības bloku, ar kuru jūs varat pielāgot rotācijas ātrumu, atpakaļgaitu, pārslodzes un pārkaršanas aizsardzību.
Lai mainītu rotācijas ātrumu, jums ir nepieciešamsizmantojiet mainīgu pretestību, kas savienojas ar mikrokontrollera ieejas portu. Tas ir draiveris, kas dod signālu mikroshēmai. Pēdējais analizē sprieguma izmaiņu līmeni salīdzinājumā ar atsauci, kas ir 5 V. Vadības sistēma darbojas pēc noteikta algoritma, kas ir uzrakstīts pirms programmēšanas. Mikroprocesoru sistēma darbojas stingri saskaņā ar to. Siemens vadības moduļi ir ļoti populāri. Šī ražotāja frekvences pārveidotājam ir augsta uzticamība, un to var izmantot jebkura veida elektriskajā piedziņā.
Mūsdienās ir daudz ražotājušo ierīci. Bet pielāgošanas algoritms visiem ir gandrīz vienāds. Protams, bez noteiktām zināšanām nebūs iespējams konfigurēt frekvences pārveidotāju. Jums ir jābūt divām lietām - pieredzei pielāgošanas un lietošanas instrukcijās. Pēdējā satur pielikumu, kurā aprakstītas visas funkcijas, kuras var ieprogrammēt. Invertora korpusā parasti ir vairākas pogas. Jābūt vismaz četriem gabaliem. Divas ir paredzētas, lai pārslēgtos starp funkcijām, ar pārējo palīdzību jūs varat izvēlēties parametrus vai atcelt ievadītos datus. Lai ieietu programmēšanas režīmā, jānospiež konkrēta poga.
Katram frekvences pārveidotāja modelim ir savsalgoritms, lai ievadītu programmēšanas režīmu. Tāpēc bez instrukcijas nav iespējams iztikt. Ir arī vērts atzīmēt, ka funkcijas ir sadalītas vairākās apakšgrupās. Un pazust tajās nebūs grūti. Centieties nemainīt tos iestatījumus, kurus ražotājs neiesaka pieskarties. Šie parametri jāmaina tikai izņēmuma gadījumos. Izvēloties programmēšanas funkciju, displejā redzēsiet tās burtciparu apzīmējumu. Gūstot pieredzi, frekvences pārveidotāja pielāgošana jums šķitīs ļoti vienkārša.
Darbības, apkopes vai ražošanas laikāfrekvences pārveidotāju, ir jāievēro visi drošības pasākumi. Atcerieties, ka ierīcē ir elektrolītiskie kondensatori, kas saglabā lādiņu pat pēc atvienošanas no maiņstrāvas tīkla. Tāpēc pirms izjaukšanas jums jāgaida izlāde. Lūdzu, ņemiet vērā, ka frekvences pārveidotāju projektēšanā ir elementi, kas baidās no statiskās elektrības. Tas jo īpaši attiecas uz mikroprocesora vadības sistēmu. Tāpēc lodēšana jāveic ar visiem drošības pasākumiem.
