Честотен преобразувател за асинхронен двигател: блокова диаграма и основни компоненти

приложим честотен преобразувател за асинхронен двигател

Токоизправител каскада

Всеки преобразувател, дори най-сложен в дизайна, има няколко блока в състава си. Първата е рециклираща каскада, която служи за превръщането на променлив ток в постоянен. В зависимост от това коя мрежа се захранва, трябва да се използват различни токоизправители. Например, ако еднофазно променливотоково захранване е свързано към мрежата, достатъчно е да се използва половин вълнов токоизправител. Струва си да се отбележи, че роторът на индукционния двигател има късо съединение, така че не се нуждае от захранване.

Тя може да се реализира с един полупроводников диод. Но най-добрите характеристики са мостовия токоизправител: загубите на напрежение са по-малки. Силиконът се използва като полупроводник. Ако решите да направите самият честотен преобразувател за индукционен мотор, то за токоизправителя е необходимо да изберете елементите по величината на обратния ток, проводимостта. Това ще подобри характеристиките на устройството.

Филтър за напрежение

След каскадата на токоизправителя следва филтър. В най-простата версия, това е индуктор (дросела), включен в плюс плюс. Между плюс и минус електролитният кондензатор е включен. С негова помощ можете да се отървете от всички променливи, които остават в ректифицираното напрежение. В резултат на това всички пулсации се отстраняват. Ако свържете изхода на филтъра към осцилоскопа и погледнете монитора, можете да видите, че линиите са прави, без ненужни пулсации.

Но веригата на асинхронния двигател е такава, че да може да се захранва само с променлив ток. И на изхода на филтъра има константа. Затова се изисква да върне всичко на своето място, за да направи променливо напрежение от постоянно напрежение. И неговата стойност трябва да бъде 220 волта (когато се измерва между фаза и нула). А броят на фазите е три. Само при това условие ще бъде възможно да се осигури функционирането на индукционния двигател в нормален режим.

Инверторен блок

Тази каскада служи за преобразуване на DC в променлив ток. В този блок можете да настроите и промените текущите параметри на изхода. Основата на инвертора е мощен транзистор. Всеки модерен честотен преобразувател за асинхронен двигател в тази каскада съдържа монтаж от шест транзистора IGBT. Общо се използват два полупроводника на фаза. Те се контролират от базата, включването на p-n-преходи се извършва последователно. В момента на връзката им се премахват три фази. Това може да се види от структурна диаграма, горе.

При производството на честотен преобразувател или извършването на ремонт е необходимо да се изберат силовите възли от изходния ток. Може би това е единственият параметър, който трябва да се спазва. Също така, трябва да се вземат предвид възможностите на системата за микропроцесорно управление. Не всички транзисторни възли ви позволяват да промените определени характеристики на инверторната каскада. Ето защо, при избора на силови транзистори, обърнете внимание на възможността за контрол.

Микропроцесорна система за управление

В основата е прост микроконтролер, който осигурява работата на цялата система. Това е малък чип, който може да има до 16 изхода, 32, 64 и 128. Всичко зависи от броя на I / O портовете. Необходими са няколко параметъра за управление на честотния преобразувател. Първо направете пътуване, когато температурата на IF корпуса бъде превишена. Второ, включете вентилаторите, когато достигнете определена температура. Трето, провеждайте текущо измерване във всяка фаза на изходния етап. Честотата на асинхронен двигател трябва да се промени, това се прави с помощта на определен променлив резистор.

Защита на честотния преобразувател

Ако температурният контрол се извършва чрез прости сензори, за токова защита трябва да се използват специални токови трансформатори. Те се наричат ​​токови трансформатори. Това са малки намотки на магнитната верига, през които фазата излиза навън. Следователно, остава само да се съставят прости алгоритми, които ще бъдат разгледани по-долу. Що се отнася до програмните функции, за тази цел е необходимо да се осигури връзка с микроконтролера на няколко бутона с нормално отворени контакти.

Алгоритъмът на микроконтролера

Ако произвеждате устройството сами, ще трябва да използвате много знания, включително програмиране. Например честотните преобразуватели за двигатели трябва да бъдат защитени. Следователно, при съставянето на алгоритъма за работа на микроконтролерната система за управление е необходимо да се предпишат определени параметри, при които устройството се изключва случайно. Например, е посочена максималната допустима стойност на температурата на тялото на устройството, както и тока, протичащ във всяка фаза на изхода.

Освен това трябва да се има предвид, че при нулева стойност на текущото потребление в една фаза (при условие, че в други повече) трябва да се извърши аварийно изключване. Като се започне от всичко това, е необходимо да се направи алгоритъм на работа, който е записан в микроконтролера. Според тази схема устройството ще работи.

Честотният преобразувател за асинхронен двигател също трябва да променя скоростта на ротора. Рестартиращият резистор се свързва делител на напрежение към I / O порт. Алгоритъмът трябва да вземе предвид, че при смяна на съпротивлението на даден вход на контролера е необходимо да се увеличи или намали скоростта на ротора.