Частотник за електрическия мотор със собствените си ръце: схема, инструкция и връзка

В тази статия ще разгледаме chastotnik за електрически двигател, принципа на нейната работа и основните компоненти. Основният акцент ще бъде върху теорията, за да разберете принцип на работа на честотния преобразувател

Функции на честотния преобразувател

Лъвският дял се занимава в индустрията с асинхронни двигатели. И винаги е било трудно да ги контролирате, защото те имат постоянна скорост на ротора и промяната на входното напрежение е много трудна и понякога дори невъзможна. Но кастатникът обръща напълно картината. И ако по-рано да се промени скоростта на конвейера, например, използва различни редуктори, а днес е достатъчно да се приложи едно електронно устройство.

В допълнение, честотната лента ви позволява да получите не само възможността за промяна на параметрите на задвижването, но и няколко допълнителни степени на защита. Няма нужда от електромагнитни стартери и понякога дори не е нужно да имате трифазна мрежа за да се осигури нормална работа на индукционния двигател. Всички тези задължения, свързани с включването и включването на задвижването, се прехвърлят към честотния преобразувател. Тя позволява промяна на фазата на изхода, ток честота (а оттам и скоростта се променя ротор), за извършване на корекция на стартиране и спиране, което може да реализира множество други функции. Всичко зависи от микроконтролера, използван в управляващата верига.

Принцип на действие

Направете кастатник за електрическия мотор със собствените си ръце, чиято схема е дадена в статията, е съвсем проста. Той ви позволява да преобразувате една фаза на три. Следователно става възможно да се използва в ежедневието асинхронен електродвигател. В същото време ефективността и силата му не се губят. В края на краищата знаете, че когато включите мотора в мрежа с една фаза, намаляването на тези параметри почти се удвоява. И всичко това е за няколко трансформации на напрежението, идващи към входа на устройството.

Първият е токоизправителният блок. Повече подробности за него ще бъдат описани по-долу. След като ректифицираното напрежение се филтрира. И е чист постоянен ток към входа на инвертора. Извършва преобразуването на постоянен ток в променлив ток с необходимия брой фази. Тази каскада може да бъде подложена на корекции. Състои се от полупроводници, към които е свързана микроконтролерна управляваща верига. Но сега за всички възли по-подробно.

Блок за изправители

Той може да бъде от два вида - едно- и трифазен. Първият тип токоизправител може да се използва във всяка мрежа. Ако имате трифазен, тогава е достатъчно да се свържете с един. Схемата chastotnika за електрическия мотор не е завършена без поправка. Тъй като има разлика в броя на фазите, това означава, че е необходимо да се използва определен брой полупроводникови диоди. Ако говорим за честотни преобразуватели, които се подават от една фаза, тогава се изисква токоизправител на четири диода. Те се включват от веригата на моста.

Той ви позволява да намалите разликата между стойността на напрежението на входа и изхода. Разбира се, може да се използва половин вълнова схема, но тя е неефективна, възниква голям брой колебания. Но ако това е въпрос на трифазен връзка, тогава е необходимо да се използват шест полупроводници във веригата. Точно същата схема в токоизправителя на автомобилния генератор, няма разлика. Единственото нещо, което може да се добави тук, са три допълнителни диода, предназначени да предпазват от обратното напрежение.

Филтърни елементи

След токоизправителя има филтър. Основната му цел е да прекъсне целия променлив компонент на ректифицирания ток. За по-ясна картина е необходимо да се изготви схема за замяна. Така че, плюс преминава през серпентината. И тогава между плюс и минус електролитния кондензатор е включен. Тук е и е интересно в схемата за замяна. Ако се замени серпентината реактивна съпротива, кондензаторът, в присъствието на различен ток, може да бъде или проводник, или разкъсване.

Както беше казано, в токоизправителя има постоянен ток. И когато се подава към електролитния кондензатор, нищо не се случва, тъй като последното е прекъсване на веригата. Но има малка променлива в тока. И ако протича променлив ток, тогава в заместващата верига, кондензаторът става проводник. Следователно знакът плюс е затворен до минус. Тези заключения се правят съгласно законите на Kirchhoff, които са основни в електротехниката.

Инвертор на инвертора на захранването

Но сега стигнахме до главния възел - каскада от транзистори. Те направиха инвертор - конвертор DC-to-AC. Ако двигателят е направена chastotnik собствените си ръце, се препоръчва да се използва за монтаж IGBT-транзистори, можете да ги намерите във всеки магазин радио компоненти. И цената на всички компоненти за производство на частотник ще бъде десет пъти по-ниска от цената на крайния продукт, дори и на китайското производство.

Два транзистора се използват за всяка фаза. Те са включени между плюс и минус, както е показано на диаграмата, дадена в статията. Но всеки транзистор има характеристика - контролен изход. В зависимост от това кой сигнал се прилага към него, свойствата на полупроводниковия елемент се променят. Освен това, това може да се извърши и с помощта на ръчно превключване (например чрез прилагане на няколко микропревключвателя за подаване на напрежение към необходимите контролни терминали), или автоматично. Ето последното и ще продължим.

Схема за контрол

И ако връзката на честотния преобразувател с електрическия мотор е проста, е необходимо само да се свържат съответните клеми, тогава всичко е много по-сложно с управляващата верига. Въпросът е, че е необходимо да се програмира устройството, за да се постигнат максимални възможни настройки от него. В основата е микроконтролерът, който свързва читателите и изпълнителната власт. По този начин е необходимо да има токови трансформатори, който постоянно ще наблюдава мощността, консумирана от електрическото задвижване. В случай на превишаване, хронографът трябва да бъде изключен.

Свързване на управляващата верига

Освен това е осигурена защита срещу прегряване. На изхода на микроконтролера с помощта на съвпадение устройство (Комплект "Дарлингтън"), контролните клеми на транзисторите IGBT са свързани. Освен това, трябва визуално да наблюдавате параметрите, така че трябва да включите LED дисплей във веригата. От читателите трябва да добавите бутони, които ви позволяват да превключвате между режимите на програмиране, както и променливо съпротивление, като чрез завъртане сменя скоростта на ротора на двигателя.

заключение

Бих искал да отбележа, че е възможно да се произведе свободно колело за електрическия мотор и цената на готовия продукт да започне от 5000 рубли. И това е за електрически двигатели, чиято мощност не надвишава 0.75 kW. Ако искате да контролирате по-мощно задвижване, имате нужда от свободно колело скъпо. За употреба в ежедневието е достатъчна следната схема. Причината е, че няма нужда от голям брой функции и настройки, най-важната от които е възможността за промяна на скоростта на ротора.