Trīsfāzu asinhronais motors, kas tika izveidots 19. gadsimta beigās, ir kļuvis par mūsdienu rūpnieciskās ražošanas neaizstājamu sastāvdaļu.

Šāda aprīkojuma vienmērīgai iedarbināšanai un apturēšanai ir nepieciešama īpaša ierīce - frekvences pārveidotājs. Īpaši svarīga ir pārveidotāja klātbūtne lieliem motoriem ar lielu jaudu. Ar šīs papildu ierīces palīdzību ir iespējams regulēt ieslēgšanas strāvas, tas ir, kontrolēt un ierobežot to vērtību.

Ja palaišanas strāvu kontrolē tikai ar mehāniskiem līdzekļiem, nevar izvairīties no enerģijas zudumiem un saīsināta aprīkojuma kalpošanas laika. Šīs strāvas rādītāji ir piecas līdz septiņas reizes augstāki par nominālo spriegumu, kas ir nepieņemami iekārtas normālai darbībai.

Mūsdienu frekvences pārveidotāja darbības princips paredz elektroniskās vadības izmantošanu. Tie ne tikai nodrošina mīkstu palaišanu, bet arī vienmērīgi regulē piedziņas darbību, stingri ievērojot sprieguma un frekvences attiecību saskaņā ar doto formulu.

Ierīces galvenā priekšrocība ir elektroenerģijas patēriņa ietaupījums, vidēji par 50%. Un arī iespēja pielāgoties atbilstoši konkrētās ražošanas vajadzībām.

Ierīce darbojas pēc dubultās sprieguma pārveidošanas principa.

1. rektificēts un filtrēts ar kondensatoru sistēmu.
2. Pēc tam iedarbojas elektroniskā vadība - tiek ģenerēta strāva ar noteiktu (ieprogrammētu) frekvenci.

Izejā tiek izvadīti taisnstūrveida impulsi, kas motora statora tinuma (tā induktivitātes) ietekmē kļūst tuvu sinusoīdam.

Ko meklēt, izvēloties?

Ražotāji koncentrējas uz pārveidotāja izmaksām. Tāpēc daudzas iespējas ir pieejamas tikai dārgos modeļos. Izvēloties ierīci, ir jānosaka pamatprasības konkrētam lietojumam.

• Kontrole var būt vektora vai skalāra. Pirmais ļauj precīzi pielāgot. Otrais saglabā tikai vienu, noteiktu attiecību starp frekvenci un spriegumu izejā, un ir piemērots tikai vienkāršām ierīcēm, piemēram, ventilatoram.
• Jo lielāka būs norādītā jauda, ​​jo daudzpusīgāka būs ierīce – tiks nodrošināta aizvietojamība un vienkāršota iekārtu apkope.
• Tīkla sprieguma diapazonam jābūt pēc iespējas plašākam, kas pasargās no tā normu kritumiem. Pazemināšana ierīcei nav tik bīstama kā paaugstināšana. Ar pēdējo tīkla kondensatori var eksplodēt.
• Biežumam pilnībā jāatbilst ražošanas vajadzībām. Apakšējā robeža norāda piedziņas ātruma regulēšanas diapazonu. Ja nepieciešams plašāks, ir nepieciešama vektora kontrole. Praksē tiek izmantotas frekvences no 10 līdz 60 Hz, retāk līdz 100 Hz.
• Vadība tiek veikta, izmantojot dažādas ieejas un izejas. Jo vairāk jo labāk. Bet lielāks savienotāju skaits ievērojami palielina ierīces izmaksas un sarežģī tās konfigurāciju.

Diskrētās ieejas (izejas) tiek izmantotas, lai ievadītu vadības komandas un izvadītu ziņojumus par notikumiem (piemēram, pārkaršanu), digitālās - digitālo (augstfrekvences) signālu ievadīšanai, analogās - atgriezeniskās saites signālu ievadīšanai.

• Pievienotās iekārtas vadības kopnei ir jāatbilst frekvences pārveidotāja ķēdes iespējām ieeju un izeju skaita ziņā. Labāk, lai jauninājumiem būtu maza telpa.
• Pārslodzes jauda. Optimāla ierīces izvēle, kuras jauda ir par 15% lielāka nekā izmantotā dzinēja jauda. Jebkurā gadījumā jums ir jāizlasa dokumentācija. Ražotāji norāda visus galvenos motora parametrus. Ja maksimālās slodzes ir svarīgas, izvēlieties pārveidotāju ar par 10% lielāku maksimālo strāvas nominālu.

Frekvences pārveidotāja montāža asinhronajam motoram

Jūs varat pats salikt invertoru vai pārveidotāju. Pašlaik tīklā ir daudz instrukciju un diagrammu šādai montāžai.

Galvenais uzdevums ir iegūt “populāru” modeli. Lēti, uzticami un paredzēti lietošanai mājās. Iekārtu darbībai rūpnieciskā mērogā, protams, labāk ir dot priekšroku ierīcēm, ko pārdod veikali.
Elektromotora frekvences pārveidotāja ķēdes montāžas procedūra

Darbam ar mājas elektroinstalāciju, ar spriegumu 220V un vienu fāzi. Aptuvenā dzinēja jauda līdz 1 kW.

Uz piezīmes. Gariem vadiem jābūt aprīkotiem ar prettraucējumu gredzeniem.

Dzinēja rotora rotācijas regulēšana iekļaujas frekvenču diapazonā 1:40. Zemām frekvencēm ir nepieciešams fiksēts spriegums (IR kompensācija).

Frekvences pārveidotāja pievienošana elektromotoram

Vienfāzes elektroinstalācijai 220 V (lietošanai mājās) savienojums tiek veikts saskaņā ar "trīsstūra" shēmu. Izejas strāva nedrīkst pārsniegt 50% no nominālās!

380 V trīsfāzu elektroinstalācijai (rūpnieciskai lietošanai) motors ir savienots ar frekvences pārveidotāju saskaņā ar "zvaigžņu" shēmu.

Raidītājam (vai) ir atbilstošie termināli, kas apzīmēti ar burtiem.

• R, S, T - šeit ir pievienoti tīkla vadi, secībai nav nozīmes;
• U, V, W - lai ieslēgtu asinhrono motoru (ja motors griežas pretējā virzienā, jums ir jāmaina kāds no diviem šo spaiļu vadiem).
• Zemējuma spaile tiek nodrošināta atsevišķi.

Lai pagarinātu pārveidotāja kalpošanas laiku, jāievēro šādi noteikumi:

1. Regulāri notīriet ierīces iekšpusi no putekļiem (labāk to izpūst ar nelielu kompresoru, jo putekļsūcējs ne vienmēr tiks galā ar piesārņojumu - putekļi sablīvē).
2. Savlaicīgi nomainiet mezglus. Elektrolītiskie kondensatori ir paredzēti pieciem gadiem, drošinātāji - desmit gadiem. Un dzesēšanas ventilatori divu līdz trīs gadu lietošanai. Iekšējās cilpas jāmaina ik pēc sešiem gadiem.
3. Pārraugiet iekšējo temperatūru un līdzstrāvas kopnes spriegumu.

Temperatūras paaugstināšanās izraisa siltumvadošās pastas izžūšanu un kondensatoru iznīcināšanu. Piedziņas jaudas komponentiem tas ir jānomaina vismaz reizi trijos gados.

4. Ievērojiet ekspluatācijas nosacījumus. Apkārtējās vides temperatūra nedrīkst pārsniegt +40 grādus. Augsts gaisa mitrums un putekļainība ir nepieņemami.

Asinhronā motora vadība (piemēram) ir diezgan sarežģīts process. Amatniecības pārveidotāji ir lētāki nekā rūpnieciskie analogi un ir diezgan piemēroti lietošanai mājās. Tomēr rūpnieciskiem lietojumiem ir vēlams uzstādīt rūpnīcā samontētus invertorus. Tik dārgu modeļu apkopi var veikt tikai labi apmācīti tehniķi.

19 02.2017

Papildus parastajiem 3 fāžu asinhronajiem motoriem tirgū tiek piedāvāti vienfāzes motori. Visbiežāk tie ir sūkņi un ventilatori. Populārākās vienības rūpniecībā un ikdienā. Un tad rodas jautājums? Kā viņi var kontrolēt un regulēt ātrumu. Ir daudz veidu. Bet visefektīvākais ir tad, ja vienfāzes motoram ir pievienots frekvences pārveidotājs.

Šajā rakstā jūs uzzināsit:

Sveiki visiem! Ar jums Gridin Semjonu, un šajā amatā mēs ar jums runāsim par asinhrono vienfāzes motoru vadības niansēm. Kura ir labākā kontroles metode? Ļaujiet mums sīkāk izpētīt šādu jautājumu - motora frekvences vadību.

Vienfāzes asinhronais motors

Šādus motorus visplašāk izmanto ikdienas dzīvē un mazajā biznesā. Tie ir nepieciešami tur, kur nav trīsfāžu tīkla. To jaudu ierobežo tikai tīkla frekvence. Pašas ierīces ir mazjaudas, sākot no 500 vatiem līdz 2 kilovatiem.

Vienfāzes motora darbības princips ir tinumu pārvietošana telpā attiecībā pret otru. Galvenais punkts ir fāzes nobīde tinumos par 120 grādiem. Mūsu galvenais "fāzes pārslēdzējs" ir kondensators. Parasti tas ir virknē savienots statora tinuma ķēdē.

Motoru dizains var atšķirties. Tātad, ne visi var pieslēgt frekvences pārveidotāju, jums vispirms jāpievērš uzmanība tinumu savienojuma shēmai. Divfāžu motors ar darba un palaišanas tinumu noteikti nevarēs iedarbināt, pavisam cits darbības princips. Pie šī atgriezīsimies vēlāk...

Motora pieslēgšanas metodes

Tagad apskatīsim vairākus savienojuma veidus:

• kondensatora metode;
• frekvences metode;
• fāzes kontrole, izmantojot triac;

Kurš ir labākais veids? Jūs zināt, tas viss ir atkarīgs no problēmas, kas jāatrisina ... Un tā garša un krāsa, jūs zināt ...

Ja neesat pazīstams ar frekvences pārveidotāju, varat izlasīt rakstu ""

Kondensatora pieslēgšanas metode

Trīsfāzu motoru zemu izmaksu pieslēgšana vienfāzes tīklam. Mēs vienkārši ieslēdzam kondensatoru virknē tinumu ķēdē un pagriežam aparātu no trīsfāzu uz vienfāzes. Šeit ir diagramma:

Cn ir sākuma kondensators, un Cp ir darba kondensators. Es neaprakstīšu, kā šajā gadījumā izvēlēties jaudu. Interneta plašumos ir daudz informācijas par šo jautājumu.

Fāzes kontrole, izmantojot triac

Šī ir viena no vecākajām kontroles metodēm. Paralēli ir savienoti divi motora tinumi, viens no tiem ar kondensatoru. Mēs savienojam triac regulatoru ar tinumu punktiem. To aktualitāte, manuprāt, vēl nav zudusi. Vislabāk izmantot vieglām slodzēm (ventilatori, sūkņi).

Svarīgs! Paturiet prātā, ka sim. bloki galvenokārt paredzēti pretestības slodzēm. Tā kā motors ir induktīvā slodze, tāpēc aktīvā strāva tiek dalīta ar aptuveni 10. Ja aktīvā slodzes strāva ir 50, tad induktīvā strāva būs 5.

Ierīces izejā tiek ģenerēts 50 Hz tīkla frekvences spriegums un tiek noregulēts vidējais kvadrātiskais skaitlis. Tādējādi mēs mainām triac atvērtā stāvokļa laiku sprieguma atkārtošanās periodā. Vienīgais trūkums: griezes moments uz vārpstas samazinās attiecībā pret sprieguma kritumu. Šeit ir Autonics SPK1 piemērs:

Ātruma kontroles ieejas ir universālas. Šeit jūs varat pievienot 1 kΩ potenciometru un sensoru ar strāvas signālu 4-20 mA un spriegumu 0-5 V.

Frekvences metode

Nav jēgas runāt par frekvences pārveidotāja popularitāti. Tā kā šī ierīce jau sen ir zināma visiem. Frekvences metode ir galvenā mūsu 21. gadsimtā. Ātrumu regulē PWM modulācija. Diezgan sarežģīta ierīce, kurai nepieciešams atsevišķs raksts. Pēc ieejas sprieguma ir gan 380 V, gan 220 V. Bet kas notiek pie izejas?

Tirgū ir pieejamas gatavas iespējas gan vienfāzes, gan trīsfāžu elektromotoriem. Jums vienkārši vajag.

Bet ir gadījumi, kad invertors ar vienfāzes izvadi nav pieņemams. Vai arī jūsu plauktā ir trīsfāzu invertors. Apsvērsim iespēju savienot motoru ar frekvences pārveidotāju.

Frekvences pārveidotāja un vienfāzes motora pievienošana

Šai shēmai ir vairāki būtiski trūkumi:

1. Dzinējs ieslēdzas ar minimālo frekvenci 30 Hz;
2. Frekvenci zem 30 Hz var regulēt, bet tas nav ieteicams, tas ir ļoti kaitīgs dzinējam;
3. Ir nianse ar starta sprieguma iestatījumu, ir nepieciešams nedaudz rupji parametru;

Lai atrisinātu problēmu ar divu ierīču savienošanu, mums palīdzēs parasts drosele. Induktors palīdzēs mums nomākt kapacitāti ķēdē, tādējādi ļaujot frekvences pārveidotājam mierīgi barot sinusoidālo vilni uz dzinēju. Jā, šeit ir diagramma:

Viss ir elementāri, tiešām. Diemžēl video nav saglabājies. Ievietoju foto ar Eaton frekvences pārveidotāju un vienfāzes sūkni.

Pasaulē ir daudz invertoru ražotāju. Tāpēc no iestatījumiem varu aptuveni un vispārīgi norādīt, ja ir savienojuma problēmas. Galvenā ideja ir tāda, ka, iedarbinot dzinēju, paaugstiniet minimālo spriegumu un frekvenci. Bet jums tas ir jādara rūpīgi un uzmanīgi, pastāv iespēja sadedzināt motoru.

Tas man viss, draugi...

Man ļoti patīk braukt ar velosipēdu. Vēl vairāk – modernizēt, pievienot ko jaunu un interesantu. Nesen internetā atradu elektromotora komplektu aizmugurējam ritenim. Ir komplekti gan priekšējiem, gan aizmugurējiem riteņiem:

Man radās doma to uzvilkt arī uz sava velosipēda. Varbūt kāds ir saskāries? Kāds to ielika? Es gribu redzēt jūsu viedokli ... Rakstiet komentāros.

Es ceru, ka mans raksts palīdzēja jums izlemt par vienfāzes motora pievienošanas izvēli? Ja kaut ko neesat pabeidzis, rakstiet komentāros, es to izlabošu ...)

P.S. Neliels paziņojums par šādu rakstu:

Fotoattēlu ierīču plašā pieejamība ir radījusi jaunu izaicinājumu – nepieciešamību pēc efektīviem digitālās rediģēšanas rīkiem. Šajā tirgū tradicionāli dominē profesionālā grafikas pakotne Adobe Photoshop. Bet neierobežojiet savus redzeslokus tikai ar viņiem. Ir daudz pienācīgu fotoattēlu redaktoru, kas sedz 90% no hobiju fotogrāfu ikdienas vajadzībām.

Paldies, ka lasījāt manus rakstus! Visu to labāko!!

Ar cieņu, Gridin Semjons

Lai pievienotu frekvences pārveidotāju asinhronam trīsfāzu motoram, jums vismaz minimālā līmenī ir jāsaprot tā savienojuma shēma un darbības principi. Tālāk sniegtā informācija ļauj izpētīt šo tēmu.

Motora vadības princips

Elektromotora rotors darbojas, griežot elektromagnētiskos laukus zem statora tinuma. Rotora ātrums ir atkarīgs no piegādes tīkla rūpnieciskās frekvences.

Tā standarta vērtība ir 50 Hz un izraisa attiecīgi piecdesmit svārstību periodus sekundē. Minūtes laikā apgriezienu skaits palielinās līdz trīs tūkstošiem. Tikpat bieži rotors griežas, ja tiek pakļauts elektromagnētiskajiem laukiem.

Mainoties statoram pielietotās frekvences līmenim, kļūst iespējams kontrolēt rotora un tam pievienotās piedziņas griešanās ātrumu. Pateicoties šim principam, tiek vadīts elektromotors.

Frekvences pārveidotāju klasifikācija

Saskaņā ar konstruktīvajām atšķirībām modeļus iedala:

Indukcija.

Tas ietver elektromotorus ar asinhronu darbības principu. Šīs ierīces neizceļas ar augstu efektivitātes līmeni un ievērojamu efektivitāti. Šo īpašību dēļ tiem nav lielas daļas kopējā pārveidotāju skaitā, un tos izmanto reti.

Elektroniskā.

Piemērots vienmērīgai ātruma kontrolei asinhronās un sinhronās iekārtās. Elektroniskos modeļus var vadīt divos veidos:

Skalārs (saskaņā ar iepriekš ievadītajiem rotācijas V un frekvences attiecības parametriem).

Visvienkāršākā pieeja vadībai, diezgan neprecīza.

Vektors.

Atšķirīga iezīme ir kontroles precizitāte.

Frekvences pārveidotāja vektorvadība

Vektoru vadības darbības princips ir šāds: tas ietekmē magnētisko plūsmu, mainot tā "telpas vektora" virzienu un regulējot lauka rotora frekvenci.

Ir divi veidi, kā izveidot darba algoritmu frekvences pārveidotājam ar vektora vadību:

Bezsensoru vadība.

To veic, iepriekš sastādītiem algoritmiem piešķirot mainīgas atkarības starp invertora impulsa platuma modulāciju secībām. Sprieguma amplitūdas lieluma un izejas frekvences regulēšana tiek veikta atbilstoši slīdēšanas un slodzes strāvai, bet netiek ņemta vērā atgriezeniskā saite no rotācijas ātruma.

Plūsmas regulēšana.

Ierīces darbības strāvas ir regulējamas. Tajā pašā laikā tie tiek sadalīti aktīvā un reaktīvā komponentā. Tas atvieglo iespēju veikt korektīvas izmaiņas darbplūsmā (mainot izejas sprieguma amplitūdas, frekvences, vektora leņķus).

Palīdz uzlabot precizitāti un diapazonu. Šī pieeja ir ļoti svarīga ierīcei ar zemiem apgriezieniem un augstu motora slodzes līmeni.

Kopumā vektoru vadības ķēde ir vairāk piemērota nekā citas trīsfāzu asinhronā motora griezes momenta dinamiskai regulēšanai.

Tranzistora slēdžu pieslēgšana

Visi seši IGBT ir savienoti ar attiecīgajām reversās strāvas diodēm antiparalēlā izkārtojumā. Pēc tam caur katra tranzistora izveidoto strāvas pieslēguma ķēdi iziet asinhronā motora aktīvā strāva, kam seko tā reaktīvās sastāvdaļas virziens caur diodēm. Lai nodrošinātu invertora un asinhronā motora drošību no ārējiem elektriskiem trokšņiem, frekvences pārveidotāja konstrukcijā var būt iekļauti trokšņu slāpēšanas filtri. Ja rūpnieciskajiem līdzstrāvas barošanas avotiem ir 220 V darba spriegums, tad tos var izmantot arī invertoru barošanai.

Kā pieslēgt frekvences pārveidotāju asinhronajam motoram?

Izmanto kontrolei bieži izmanto, lai piegādātu jaudu trīsfāzu motoriem. Ar palīdzību iespējams arī nodrošināt šādas ierīces pieslēgšanu vienfāzes tīklam, novēršot tās darbības jaudas samazināšanos. Tādā veidā tie ievērojami pārspēj kondensatorus, kuri pieslēgti nevar saglabāt sākotnējo jaudas līmeni. Sīkāku informāciju par frekvences pārveidotāja izmantošanu trīsfāžu iekārtai sk.

Pieslēdzot frekvences pārveidotāju, vispirms jānovieto ķēdes pārtraucējs, kas darbojas no tīkla strāvas ar vērtību, kas vienāda ar nominālo (vai tuvāko tam) strāvas patēriņa līmeni motorā. Ja tiek izmantota trīsfāzu frekvences piedziņa, tad attiecīgi jāizmanto trīsfāzu automātiskā iekārta ar kopēju sviru. Šī opcija nodrošina ātru visu fāžu atslēgšanu vienlaikus, kad viena no tām ir aizvērta.

Uztvērēja strāvai jābūt tādai pašai kā elektromotora vienfāzes strāvai.

Gadījumā, ja frekvences pārveidotājam ir raksturīgs vienfāzes barošanas avots, tad jāizmanto viena automātiskā iekārta, kas ir piemērota darbam ar trīskāršu vienfāzes strāvu.

Tomēr instalāciju nekādā gadījumā nevar veikt, ieslēdzot mašīnu nulles vai zemējuma vadu pārrāvuma vietā. Šādos apstākļos ir domāta tikai tieša mašīnas ieslēgšana.

Turpmāka frekvences pārveidotāja regulēšana tiek veikta, izmantojot savienojumu ar elektromotora kontaktiem. Šajā gadījumā tiek izmantoti fāzes vadi. Bet vispirms elektromotora tinumus savieno saskaņā ar "zvaigznes" vai "trīsstūra" shēmu.

Darbs saskaņā ar vienu vai otru shēmu ir balstīts uz to, kāda veida frekvences pārveidotājs un tā radītā sprieguma raksturs.

Standartā katra motora korpuss ir marķēts ar divām vērtībām, kas var būt vienādas ar spriegumu. Ja frekvences pārveidotājs rada spriegumu, kas atbilst apakšējai robežai, tad savienojums tiek veikts saskaņā ar "trijstūra" tipu. Citos gadījumos ir jāizmanto "zvaigznes" princips.

Vadības paneļa atrašanās vieta, kas jāiekļauj frekvences pārveidotāja iegādes komplektācijā, ir rūpīgi jāizvēlas, lai nodrošinātu vislielāko lietošanas ērtumu.

Vadības panelis ir pievienots saskaņā ar shēmu, kas norādīta pārveidotājam pievienotajā instrukcijā. Pēc tam rokturis tiek fiksēts nulles līmenī, un iekārta ieslēdzas. Šajā brīdī indikatoram vajadzētu iedegties.

Lai izmantotu frekvences pārveidotāju, nospiediet pogu "RUN" (tas jau ir pareizi ieprogrammēts). Pēc tam tiek veikts neliels roktura pagrieziens, izraisot pakāpeniskas elektromotora griešanās sākšanos. Ja griešanās tiek veikta pretējā virzienā, nekā nepieciešams, tad jānospiež reverss. Pēc tam, izmantojot rokturi, tiek noregulēts nepieciešamais ierīces ātrums. Tajā pašā laikā jāpatur prātā, ka vadības paneļa korpusā bieži tiek reģistrēti nevis līmeņi, kas izteikti apgriezienos minūtē, bet gan barošanas sprieguma frekvence, kas izteikta hercos.

Lai ierobežotu palaišanas strāvu un samazinātu palaišanas griezes momentu, iedarbinot asinhrono motoru, kura jaudas līmenis pārsniedz 5000 W, tiek izmantots zvaigznes-trīssavienojums. Līdz nominālā ātruma sasniegšanai tiek aktivizēta "zvaigznes" frekvences pārveidotāja pieslēguma ķēde, un pēc tam barošana tiek veikta saskaņā ar "delta" ķēdi. Pārslēgšanas brīdī ieslēgšanas strāvas līmenis tiek samazināts trīs reizes attiecībā pret tiešo palaišanu. Uzsākot darbu saskaņā ar otro shēmu, līdz motori tiek paātrināti, strāva palielināsies līdz tiešās palaišanas līmenim. Šādas iespējas ir vispiemērotākās tiem, kam ir liela spararata masa, kas ļauj pēc paātrinājuma izmest slodzi.

Loģiski, ka šādas shēmas izmantošana ir iespējama tikai ar motoriem, kas paredzēti abu veidu savienojumiem.

Darbu veikšana saskaņā ar shēmu "zvaigzne-delta" vienmēr ir saistīta ar asiem lēcieniem pašreizējā līmenī, pretstatā vienmērīgam tiešā starta apstākļu pieaugumam. Savienojuma maiņas brīdī ātrums strauji samazinās un to var palielināt tikai palielinot strāvas stiprumu.

Elektromotori, ieskaitot trīsfāzu asinhrono tipu, tiek plaši izmantoti dažādās darbības jomās. Vienību darbības cikls ir saistīts ar to vienmērīgu iedarbināšanu un līdzīgu apturēšanas metodi. Lai atrisinātu problēmas, kas saistītas ar strāvas frekvences un motora ātruma regulēšanu, tiek izmantoti frekvences pārveidotāji.

Mērķis un cieņa

Armatūras tinuma radītā magnētiskā lauka radītie elektromagnētiskie spēki iedarbina rotoru. Tās rotācija notiek ar ātrumu, ko nosaka tīkla strāvas frekvence. Ar frekvenci 50 Hz 1 s laikā notiek 50 svārstības. Līdz ar to rotora ātrums būs 3000 apgr./min.

Frekvences pārveidotāju mērķis ir nodrošināt efektīvu motora vadību, mainot strāvas frekvences parametrus.

Šo ierīču priekšrocības ir:

• nodrošināt vienmērīgu motora darbību iedarbināšanas un bremzēšanas laikā;
• grupā samontētu motoru darbības regulēšana;
• nav nepieciešams izmantot pārnesumkārbas un citas mehāniskas ierīces, lai kontrolētu dzinēja ātrumu;
• piedziņas vadības sistēmu darbības nodrošināšana uz daudzfunkcionāla pamata;
• iespēja regulēt iestatījumus, nepārtraucot iekārtas darbību.

Ierīču šķirnes

Atkarībā no konstrukcijas iezīmēm izšķir galvenos frekvenču pārveidotāju tipus 220/380 - indukcijas un elektroniskos. Pirmajā variantā ietilpst asinhronie elektromotoru veidi, kuru iezīme ir ķēdes izmantošana ar fāzes rotoru.

Tajā pašā laikā viņiem ir iespēja strādāt ģeneratora režīmā. Tomēr praksē tie nav īpaši izplatīti, jo tiem ir zema efektivitāte un zema efektivitāte.

Bet elektronisko versiju var izmantot gan asinhrono dzinēju darbībā, gan sinhronā tipa modifikācijās. Motora vadība tiek veikta vairākos principiāli atšķirīgos veidos:

Ar skalārās kontroles palīdzību, kuras pamatā ir lineāri likumi. Šajā gadījumā tiek ņemta vērā amplitūdas proporcionālā atkarība no frekvences. Ja mainās frekvence, mainīsies arī ieejas sprieguma amplitūda. Rezultātā tas ietekmē griezes momentu, efektivitāti un jaudas līmeni.

Slodzes griezes momenta vienmērīguma specifikāciju nodrošina amplitūdas attiecības pret izejas frekvenci nemainīgums. Pārveidojošā ierīce veido norādīto bilanci.

Izmantojot vektora pieeju, slodzes griezes moments ir nemainīgs jebkurā frekvences izmaiņu diapazonā. Tas ļauj iegūt lielāku regulēšanas precizitāti. Palielinās arī piedziņas reakcijas uz izejas slodzes pārspriegumiem elastība. Asinhronā motora frekvences pārveidotājs nodrošina pastāvīgu griezes momenta kontroli.

Ir svarīgi atcerēties, ka statora strāvas fāze, kas mainās magnētiskā lauka ietekmē, ir strāvas vektors. Tas kontrolē griezes momentu. Tādējādi šajā gadījumā tiek izmantota amplitūdas vai impulsa platuma signāla vadības sistēma.

Konstruktīvs izpildījums

Motoram ir dažādi frekvences pārveidotāju veidi. Bet tajā pašā laikā konstruktīvi var izdalīt atsevišķus tipiskus blokus. Šīs sastāvdaļas ir cieši saistītas. Vadības bloks nosaka izejas posma darbību.

Šajā gadījumā izšķirošo lomu spēlē iespēja mainīt maiņstrāvas parametrus. Turklāt ierīce nodrošina aizsardzības sistēmas mikrokontrollera kontrolē.

Taisngriezis ir pirmais modulis. Caur to virzās straume. Šeit mainās maiņstrāva. Ar diožu palīdzību tas tiek pārveidots par nemainīgu. Varat izvēlēties modeļus vienfāzes tīklam vai trīsfāžu tīklam. Diožu skaits tajās atšķirsies.

No taisngrieža izplūst līdzstrāvas spriegums ar augstu pulsāciju. Lai izlīdzinātu pulsāciju, tiek izmantots kondensators un induktīvā spole. Bet izejas strāvas parametru pārveidošanas process notiek invertorā.

Strukturāli tas satur tranzistorus. Tie ir 6 - katrai fāzei pa pāris. Un mikroprocesoru sistēma garantē rotācijas rotācijas ātruma indikatoru kontroli. To visu var redzēt frekvences pārveidotāja fotoattēlā.

Savienojuma iespējas

Frekvences regulēšanas ierīces var darbināt ar vienfāzes savienojumu vai ar trīsfāžu barošanas avotu. Darbinot līdzstrāvas avotus, kuru spriegums ir 220 V, tos var izmantot arī invertoru pieslēgšanai.

Trīsfāzu tipa modifikācijas ir orientētas uz tīkla spriegumu 380 V. Tie novirza to uz motoru. Vienfāzes invertori tiek darbināti no tīkla 220 V. Izejā tie veido trīs fāzes, kuras tiek sadalītas pēc laika parametra.

Ja jūs interesē jautājums par to, kā pieslēgt frekvences pārveidotāju, tad var atšķirt divas shematiskas diagrammas. Saskaņā ar "zvaigznes" principu tinumi ir izvietoti zem pārveidotāja, kas tiek barots no tīkla ar spriegumu 380 V. Ja savienojums ir ar vienfāzes tīklu 220 V, tad "trijstūra" shēma ir lietots.

Šajā gadījumā jāņem vērā motora jaudas saskaņošanas parametrs ar invertora iespējām. Nepārslogojiet pārveidotāju. Gluži pretēji, ir vēlama jaudas rezerve.

Pirmajā savienojuma posmā ierīces priekšā ir uzstādīts automātiskais slēdzis ar nominālu, kas atbilst motora patērētās strāvas darbības parametriem. Ja tika pilnībā ievēroti norādījumi par frekvences pārveidotāja iestatīšanu, tad fāzes vadi ir pievienoti norādītajiem motora kontaktiem.

Pārveidošanas ierīcei jābūt savienotai ar kontrolieri. Nepieciešams arī savienojums ar konsoli. Vispirms pārbaudiet roktura pozīciju - neitrāls. Pēc tam jums jāiedarbina mašīna. Ja process atbilst standartiem, tiek novērota gaismas indikācija.

Neliels roktura pagriešana aktivizēs motora griešanos. Atpakaļgaitas poga ļauj mainīt griešanās virzienu. Lai noregulētu vēlamo frekvenci, noregulējiet pogu. Pēc tam pārveidotāja darbība ļaus efektīvāk darbināt iekārtas ar elektromotoru.

Frekvences pārveidotāju foto

Saturs:

Trīsfāzu asinhronie motori tiek plaši izmantoti rūpniecībā un citās jomās. Mūsdienu iekārtas vienkārši nav iedomājamas bez šīm vienībām. Viena no svarīgākajām mašīnu un mehānismu darbības cikla sastāvdaļām ir to vienmērīga iedarbināšana un tāda pati vienmērīga apturēšana pēc uzdevuma izpildes. Šis režīms tiek nodrošināts, izmantojot frekvences pārveidotājus. Šīs ierīces ir izrādījušās visefektīvākās lielos elektromotoros ar lielu jaudu.

Ar frekvences pārveidotāju palīdzību tiek veiksmīgi regulētas ieslēgšanas strāvas, ar iespēju kontrolēt un ierobežot to vērtību līdz vajadzīgajām vērtībām. Lai pareizi lietotu šo aprīkojumu, ir jāzina asinhronā motora frekvences pārveidotāja darbības princips. Tā izmantošana var ievērojami palielināt iekārtas kalpošanas laiku un samazināt jaudas zudumus. Elektroniskā vadība papildus mīkstajai palaišanai nodrošina vienmērīgu piedziņas regulēšanu atbilstoši iestatītajai frekvences un sprieguma attiecībai.

Kas ir frekvences pārveidotājs

Frekvences pārveidotāju galvenā funkcija ir vienmērīga asinhrono motoru griešanās ātruma regulēšana. Šim nolūkam ierīces izejā tiek ģenerēts trīsfāzu spriegums ar mainīgu frekvenci.

Frekvences pārveidotāji nav nekas neparasts. To darbības pamatprincips ir rūpnieciskā tīkla maiņstrāvas sprieguma labošana. Šim nolūkam tiek izmantotas taisngriežu diodes, kas apvienotas kopējā blokā. Strāvas filtrēšanu veic lieljaudas kondensatori, kas samazina ienākošā sprieguma pulsāciju. Šī ir atbilde uz jautājumu, kam nepieciešams frekvences pārveidotājs.

Dažos gadījumos ķēdē var iekļaut tā saukto enerģijas novadīšanas ķēdi, kas sastāv no tranzistora un rezistora ar lielu jaudas izkliedi. Šī ķēde tiek pielietota bremzēšanas režīmā, lai nodzēstu motora radīto spriegumu. Tas novērš kondensatoru pārlādēšanu un to priekšlaicīgu atteici. Frekvences piedziņas izmantošanas rezultātā asinhronie motori veiksmīgi aizstāj līdzstrāvas piedziņas, kurām ir nopietni trūkumi. Lai gan tos ir viegli pielāgot, tos uzskata par neuzticamiem un dārgiem ekspluatācijā. Darba procesā sukas pastāvīgi dzirksteles, un elektriskā erozija izraisa kolektora nodilumu. Līdzstrāvas motori ir pilnīgi nepiemēroti sprādzienbīstamai un putekļainai videi.

Pretstatā tiem asinhronie motori ir daudz vienkāršāki pēc konstrukcijas un uzticamāki, jo nav kustīgu kontaktu. Tie ir kompaktāki un lētāki ekspluatācijā. Galvenais trūkums ir sarežģītā griešanās ātruma regulēšana ar tradicionālajām metodēm. Šim nolūkam bija jāmaina barošanas spriegums un jāievada papildu pretestības tinuma ķēdē. Turklāt tika izmantotas citas metodes, kas praksē izrādījās neekonomiskas un nenodrošināja kvalitatīvu ātruma kontroli. Bet pēc tam, kad parādījās asinhronā motora frekvences pārveidotājs, kas ļauj vienmērīgi regulēt ātrumu plašā diapazonā, visas problēmas tika atrisinātas.

Vienlaikus ar frekvenci mainās arī pievadītais spriegums, kas ļauj palielināt elektromotora jaudas koeficientu. Tas viss ļauj iegūt augstus asinhrono motoru enerģijas rādītājus un pagarināt to kalpošanas laiku.

Frekvences pārveidotāja darbības princips

Efektīva un kvalitatīva asinhrono elektromotoru vadība ir kļuvusi iespējama, pateicoties frekvences pārveidotāju izmantošanai kopā ar tiem. Vispārējā konstrukcija ir mainīgas frekvences piedziņa, kas ir ievērojami uzlabojusi mašīnu un mehānismu tehniskos parametrus.

Frekvences pārveidotājs darbojas kā šīs sistēmas vadības elements, kura galvenā funkcija ir mainīt barošanas sprieguma frekvenci. Tās dizains ir izgatavots statiskas elektroniskas vienības formā, un izejas spailēs tiek veidots maiņspriegums ar noteiktu mainīgu frekvenci. Tādējādi, mainot sprieguma un frekvences amplitūdu, tiek regulēts elektromotora griešanās ātrums.

Indukcijas motori tiek vadīti divos veidos:

• Skalārā kontrole darbojas saskaņā ar lineāru likumu, saskaņā ar kuru amplitūda un frekvence ir proporcionālas viena otrai. Mainīga frekvence izraisa izmaiņas ienākošā sprieguma amplitūdā, ietekmējot iekārtas griezes momenta līmeni, efektivitāti un jaudas koeficientu. Jāņem vērā izejas frekvences un barošanas sprieguma atkarība no motora vārpstas slodzes griezes momenta. Lai slodzes griezes moments vienmēr būtu vienmērīgs, sprieguma amplitūdas attiecībai pret izejas frekvenci jābūt nemainīgai. Šo līdzsvaru tikai uztur frekvences pārveidotājs.
• Vektora vadība uztur nemainīgu slodzes griezes momentu visā frekvenču diapazonā. Tiek palielināta vadības precizitāte, elektriskā piedziņa elastīgāk reaģē uz mainīgo izejas slodzi. Rezultātā motora griezes momentu tieši kontrolē invertors. Jāpatur prātā, ka griezes moments veidojas atkarībā no statora strāvas vai, drīzāk, no tā radītā magnētiskā lauka. Izmantojot vektora kontroli, mainās statora strāvas fāze. Šī fāze ir tā, kas tieši kontrolē griezes momentu.

Frekvences pārveidotāja uzstādīšana elektromotoram

Lai asinhronā motora frekvences pārveidotājs pilnībā veiktu savas funkcijas, tam jābūt pareizi pievienotam un konfigurētam. Tīkla savienojuma pašā sākumā ierīces priekšā ir novietots ķēdes pārtraucējs. Tā vērtējumam jāatbilst motora patērētās strāvas daudzumam. Ja paredzēts darbināt trīsfāžu tīklā, tad mašīnai jābūt arī trīsfāzu, ar kopēju sviru. Šajā gadījumā, ja vienā no fāzēm rodas īssavienojums, jūs varat ātri atvienot citas fāzes.

Uztvērēja strāvai jābūt ar raksturlielumiem, kas pilnībā atbilst elektromotora vienas fāzes strāvai. Ja frekvences pārveidotāju plānots izmantot vienfāzes tīklā, šajā gadījumā ieteicams izmantot vienu automātisko iekārtu, kuras nominālajam rādītājam jābūt trīs reizes lielākam par vienas fāzes strāvu. Neatkarīgi no fāžu skaita, uzstādot frekvences pārveidotāju, mašīnas nedrīkst iekļaut zemējuma vai nulles vada pārtraukumā. Ieteicams izmantot tikai tiešo savienojumu.

Pareizi uzstādot un pieslēdzot frekvences pārveidotāju, tā fāzes vadi jāpievieno attiecīgajiem elektromotora kontaktiem. Iepriekšēja tinums motorā, atkarībā no invertora piegādātā sprieguma. Ja tas atbilst zemākajai vērtībai, kas norādīta uz motora korpusa, tiek izmantots trīsstūra savienojums. Lielākai vērtībai tiek izmantota zvaigznīšu shēma.

Tālāk frekvences pārveidotājs tiek savienots ar kontrolieri un vadības paneli, kas ir iekļauts piegādes komplektā. Visi savienojumi tiek veikti saskaņā ar shēmu lietošanas instrukcijā. Rokturim jābūt neitrālā stāvoklī, pēc kura iekārta ieslēdzas. Normālu aktivizāciju apstiprina tālvadības pults indikators. Lai pārveidotājs darbotos, tiek nospiests noklusējuma taustiņš RUN.

Pēc neliela roktura pagriešanas motors sāk pakāpeniski griezties. Lai pārslēgtu griešanos pretējā virzienā, ir īpaša reversa poga. Pēc tam, izmantojot rokturi, tiek iestatīts vēlamais ātrums. Dažās konsolēs elektromotora ātruma vietā tiek parādīti dati par sprieguma frekvenci. Tāpēc ieteicams iepriekš rūpīgi izpētīt instalētās iekārtas saskarni.

Frekvences pārveidotāji asinhronajiem motoriem

Pateicoties frekvences pārveidotājiem, mūsdienu asinhrono motoru darbība ir ļoti efektīva, stabila un droša. Tas ir īpaši svarīgi, jo katram elektromotoram ir savas darbības režīma individuālās īpašības. Tāpēc liela nozīme ir agregātu barošanas parametru optimizācijai, izmantojot frekvences pārveidotājus. Ja frekvences pārveidotājs ir izvēlēts kādam konkrētam mērķim, šajā gadījumā ir jāņem vērā tā darbības parametri.

Ierīces normāla darbība būs atkarīga no elektromotora veida, tā jaudas, diapazona, ātruma un regulējumu precizitātes, kā arī no stabila vārpstas griezes momenta uzturēšanas. Šie rādītāji ir ārkārtīgi svarīgi, un tiem jābūt organiski apvienotiem ar aparāta izmēriem un formu. Īpaša uzmanība jāpievērš tam, kā atrodas vadības ierīces un vai tās būs ērti lietot.

Izvēloties ierīci, iepriekš jāzina, kādos apstākļos tā tiks izmantota. Ja tīkls ir vienfāzes, tad pārveidotājam jābūt vienādam. Tas pats attiecas uz trīsfāzu ierīcēm. Daudz kas ir atkarīgs no asinhrono motoru jaudas. Ja iedarbināšanas laikā uz vārpstas ir nepieciešams liels palaišanas griezes moments, tad arī frekvences pārveidotājam jābūt konstruētam lielākai strāvas vērtībai.