Frekvenciaváltó elektromos motorhoz: diagram

Tartalomjegyzék:

Frekvenciaváltó elektromos motorhoz: diagram
Frekvenciaváltó elektromos motorhoz: diagram
Anonim

Ebből a cikkből megtudhatja, mi az elektromos motor frekvenciaváltója, vegye figyelembe az áramkörét, a működési elvet, valamint megismerheti az ipari formatervezési minták beállításait. A fő hangsúly a frekvenciaváltó saját kezű készítésén lesz. Természetesen ehhez legalább általános elképzeléssel kell rendelkeznie a vezetőtechnológiáról. A frekvenciaváltók használatának céljával kell kezdeni.

Amikor szükség van az IF-re

frekvenciaváltó elektromos motorhoz
frekvenciaváltó elektromos motorhoz

A modern frekvenciaváltók csúcstechnológiás eszközök, amelyek félvezető alapú elemekből állnak. Ezen kívül van egy mikrokontrollerre épített elektronikus vezérlőrendszer. Segítségével az elektromos motor összes legfontosabb paramétere szabályozható. Különösen egy frekvenciaváltó segítségével lehet megváltoztatni az elektromos motor fordulatszámát. Van egy ötlet frekvenciaváltó vásárlásáraelektromos motor. Egy ilyen eszköz ára 0,75 kW teljesítményű motorokhoz körülbelül 5-7 ezer rubel lesz.

Érdemes megjegyezni, hogy a forgási sebességet variátorra épített sebességváltóval, vagy váltótípussal lehet változtatni. De az ilyen tervek nagyon nagyok, nem mindig lehetséges őket használni. Ezenkívül az ilyen mechanizmusokat időben szervizelni kell, és megbízhatóságuk rendkívül alacsony. A frekvenciaváltó használatával csökkentheti az elektromos hajtás szervizelésének költségeit, valamint növelheti a képességeit.

A frekvenciaváltó fő alkatrészei

frekvenciaváltó villanymotor áron
frekvenciaváltó villanymotor áron

Minden frekvenciaváltó négy fő modulból áll:

  1. Egyenirányító egység.
  2. DC szűrőeszközök.
  3. Inverter összeállítás.
  4. Mikroprocesszoros vezérlőrendszer.

Mindegyik össze van kötve, és a vezérlőegység vezérli a végfok - az inverter - működését. Segítségével módosulnak a váltakozó áram kimeneti jellemzői.

Az alábbiakban részletesen leírjuk, diagramot adunk. Az elektromos motor frekvenciaváltója számos további funkcióval rendelkezik. Megjegyzendő, hogy a készülék több védelmi szintet is tartalmaz, amelyeket szintén egy mikrokontroller eszköz vezérel. Különösen a teljesítmény-félvezető elemek hőmérséklet-szabályozását hajtják végre. Ezen kívül van egy rövidzárlat és túláram elleni védelem funkciója. FrekvenciaAz átalakítót védőberendezésekkel kell a táphálózathoz csatlakoztatni. Nincs szükség mágneses indítóra.

Frekvenciaváltós egyenirányító

áramköri frekvenciaváltó elektromos motorhoz
áramköri frekvenciaváltó elektromos motorhoz

Ez a legelső modul, amelyen áram folyik át. Segítségével a váltakozó áramot egyenirányítják - egyenárammá alakítják. Ez olyan elemek használatának köszönhető, mint a félvezető diódák. De most érdemes megemlíteni egy apró tulajdonságot. Tudja, hogy a legtöbb indukciós motort háromfázisú váltakozó áramú hálózat táplálja. De ez nem mindenhol elérhető. Természetesen a nagyvállalatok rendelkeznek vele, de a mindennapi életben ritkán használják, mivel könnyebb egyfázisúat lebonyolítani. Igen, és az elektromosságot figyelembe véve a dolgok könnyebbek.

A frekvenciaváltók háromfázisú hálózatról és egyfázisú hálózatról is táplálhatók. Mi a különbség? És ez jelentéktelen, a tervezés során különféle típusú egyenirányítókat használnak. Ha villanymotor egyfázisú frekvenciaváltójáról beszélünk, akkor négy hídtípusban csatlakoztatott félvezető diódán kell áramkört használni. De ha háromfázisú hálózatra van szükség, válasszon egy másik áramkört, amely hat félvezető diódából áll. Két elem mindkét karban, ennek eredményeként AC egyenirányítást kap. A kimeneten plusz és mínusz jelenik meg.

DC feszültségszűrés

egyfázisú frekvenciaváltó elektromos motorhoz
egyfázisú frekvenciaváltó elektromos motorhoz

Kifelé menetegyenirányító, állandó feszültséged van, de nagy hullámzásai vannak, a változó alkatrész még mindig csúszik. Az áram összes ilyen "durvaságának" kiegyenlítéséhez legalább két elemet kell használnia - egy induktort és egy elektrolit kondenzátort. De mindent részletesebben kellene elmondani.

Az induktornak nagy fordulatszáma van, van némi reaktanciája, ami lehetővé teszi a rajta átfolyó áram hullámzásának enyhén kisimítását. A második elem egy kondenzátor, amely két pólus közé van csatlakoztatva. Van néhány igazán érdekes tulajdonsága. Amikor egy egyenáram folyik, a Kirchhoff-törvény szerint azt megszakítással kell helyettesíteni, vagyis nincs semmi plusz és mínusz között. De ha váltakozó áram folyik, az egy vezető, egy ellenállás nélküli vezeték. Mint fentebb említettük, egyenáram folyik, de kis arányban van benne váltóáram. És bezárul, aminek következtében egyszerűen eltűnik.

Inverter modul

frekvenciaváltó beállítása
frekvenciaváltó beállítása

Az inverter összeállítás, hogy pontos legyek, a legfontosabb az egész tervezésben. A kimeneti áram paramétereinek megváltoztatására szolgál. Különösen a frekvenciája, feszültsége stb. Az inverter hat vezérelt tranzisztorból áll. Minden fázishoz két félvezető elem. Érdemes megjegyezni, hogy az inverter szakaszban az IGBT tranzisztorok modern szerelvényeit használják. Még az otthoni gyártású is, még a Delta frekvenciaváltó is, amely ma a legolcsóbb és megfizethetőbb, ugyanazokból a csomópontokból áll. A lehetőségek egyszerűen mások.

Három bemenetük van, ugyanannyi kimenetük van, valamint hat csatlakozási pontjuk a vezérlőeszközhöz. Meg kell jegyezni, hogy a frekvenciaváltó független gyártása során a teljesítménynek megfelelő szerelvényt kell kiválasztani. Ezért azonnal el kell döntenie, hogy milyen típusú motort kell csatlakoztatni a frekvenciaváltóhoz.

Mikroprocesszoros vezérlőrendszer

siemens frekvenciaváltó
siemens frekvenciaváltó

Saját gyártással nem valószínű, hogy ugyanazokat a paramétereket lehet elérni, mint az ipari formatervezési minták. Ennek oka egyáltalán nem abban rejlik, hogy a legyártott teljesítménytranzisztor-szerelvények nem hatékonyak. Az a tény, hogy otthon meglehetősen nehéz vezérlőmodult készíteni. Természetesen itt nem az elemek forrasztásáról van szó, hanem egy mikrokontroller eszköz programozásáról. A legegyszerűbb megoldás egy vezérlőegység készítése, amellyel beállíthatja a forgási sebességet, a hátramenetet, az áram- és túlmelegedés elleni védelmet.

A forgási sebesség megváltoztatásához változó ellenállást kell használnia, amelyet a mikrokontroller bemeneti portjához kell csatlakoztatni. Ez egy mester eszköz, amely jelet küld a mikroáramkörnek. Ez utóbbi elemzi a feszültségváltozás mértékét a referenciahoz képest, ami 5 V. A vezérlőrendszer egy bizonyos algoritmus szerint működik, amelyet a programozás előtt írnak meg. Szigorúan ennek megfelelően a mikroprocesszoros rendszer munkája zajlik. Nagyon népszerű vállalati vezérlőmodulokSiemens. A gyártó frekvenciaváltója nagy megbízhatóságú, bármilyen típusú elektromos hajtásban használható.

A frekvenciaváltó beállítása

delta frekvenciaváltó
delta frekvenciaváltó

Ma már számos gyártó gyártja ezt az eszközt. De a hangolási algoritmus szinte mindenkinél ugyanaz. Természetesen nem fog működni a frekvenciaváltó hangolása bizonyos ismeretek nélkül. Két dologra van szüksége: beállítási tapasztalattal és használati utasítással. Ez utóbbinak van egy melléklete, amely leírja az összes programozható funkciót. A frekvenciaváltó házán általában több gomb található. Legalább négy darabnak jelen kell lennie. Kettő a funkciók közötti váltásra szolgál, a többi segítségével a paraméterek kiválasztása vagy a bevitt adatok törlése történik. A programozási módba való váltáshoz meg kell nyomnia egy adott gombot.

Minden frekvenciaváltó-modellnek megvan a maga algoritmusa a programozási módba való belépéshez. Ezért lehetetlen megtenni a használati utasítás nélkül. Azt is érdemes megjegyezni, hogy a funkciók több alcsoportra oszlanak. És könnyű eltévedni bennük. Lehetőleg ne módosítsa azokat a beállításokat, amelyek megérintését a gyártó nem javasolja. Ezeket a beállításokat csak kivételes esetekben szabad megváltoztatni. Amikor kiválaszt egy programozási funkciót, annak alfanumerikus jelölése jelenik meg a kijelzőn. Ahogy egyre tapasztalatot szerez, a frekvenciaváltó hangolása nagyon egyszerűnek tűnik.

Következtetések

Mikora frekvenciaváltó üzemeltetése, karbantartása vagy gyártása során minden biztonsági óvintézkedést be kell tartani. Ne feledje, hogy a készülék kialakítása elektrolit kondenzátorokat tartalmaz, amelyek még az AC hálózatról való leválasztás után is megtartják töltésüket. Ezért a szétszerelés előtt meg kell várni a kisülést. Felhívjuk figyelmét, hogy a frekvenciaváltók tervezésében vannak olyan elemek, amelyek félnek a statikus elektromosságtól. Ez különösen a mikroprocesszoros vezérlőrendszerre vonatkozik. Ezért a forrasztást minden óvintézkedéssel kell végezni.

Ajánlott: