Elektromotora Chastotnik ar savām rokām: ķēde, instrukcija un savienojums

Šajā rakstā mēs izskatīsim aelektromotors, tā darbības princips un galvenie komponenti. Galvenais uzsvars tiks likts uz teoriju, lai jūs saprastu frekvences pārveidotāja darbības principu un vēlāk varētu veikt izstrādi un izgatavošanu ar savām rokām. Bet vispirms jums ir nepieciešams neliels ievada kurss, kas jums pateiks, kas ir chastotnik un kādam nolūkam tas ir nepieciešams.

Frekvences pārveidotāja funkcijas

Lielākā daļa ir nozarēasinhronie motori. Un vienmēr bija grūti tos kontrolēt, jo tiem ir nemainīgs rotora ātrums, un mainīt ievades spriegumu ir ļoti grūti un dažreiz pat neiespējami. Bet chastotnik pilnībā apskata attēlu. Un, ja agrāk, lai mainītu konveijera ātrumu, piemēram, tiek izmantoti dažādi reduktori, tad šodien pietiek ar vienu elektronisko ierīci.

Turklāt frekvencetikai iespēja mainīt piedziņas parametrus, kā arī vairāki papildu aizsardzības līmeņi. Nav nepieciešami elektromagnētiskie starteri, un dažreiz pat nav nepieciešams trīsfāžu tīkls, lai nodrošinātu normālu indukcijas motora darbību. Visi šie pienākumi, kas saistīti ar diska pārslēgšanu un ieslēgšanu, tiek pārsūtīti uz frekvences pārveidotāju. Tas ļauj mainīt fāzi pie izejas, pašreizējo biežumu (un tātad rotora ātruma izmaiņas), lai veiktu korekcijas sākuma un bremzēšanas, un to var īstenot virkni citu funkciju. Tas viss ir atkarīgs no vadības procesā izmantojamā mikrokontrollera.

Darbības princips

Padarīt chastotnik par elektromotoruDiagrammas, kas sniegtas rakstā, ir pavisam vienkārši. Tas ļauj jums pārvērst vienu fāzi trīs. Tādējādi kļūst iespējams izmantot asinhrono motoru ikdienas dzīvē. Tajā pašā laikā tā efektivitāte un jauda netiek zaudēta. Galu galā, jūs zināt, ka, ieslēdzot motoru tīklā ar vienu fāžu, šo parametru samazinājums gandrīz dubultojas. Un viss ir par vairākiem sprieguma pārveidojumiem, kas nonāk pie ierīces ievades.

Pirmais ir taisngrieža bloks. Sīkāka informācija par to tiks aprakstīta tālāk. Pēc koriģētā sprieguma filtrēšanas. Un tīrā tiešā strāva pāriet uz pārveidotāja ievadi. Tas veic tiešās strāvas pārveidošanu maiņstrāvā ar nepieciešamo fāžu skaitu. Šo kaskādi var pakļaut korekcijām. Tas sastāv no pusvadītājiem, kuriem ir pievienots mikrokontrolleru vadības ķēde. Bet tagad par visiem mezgliem sīkāk.

Taisngrieža bloks

Tas var būt divu veidu - vienfāzes un trīsfāzu. Pirmā veida taisngriezi var izmantot jebkurā tīklā. Ja jums ir trīs fāzes, tad pietiek ar to, lai izveidotu savienojumu ar vienu. Shēma chastotnika elektromotora nav pilnīga bez labošanas vienību. Tā kā fāzu skaits atšķiras, tas nozīmē, ka ir nepieciešams izmantot noteiktu skaitu pusvadītāju diodes. Ja mēs runājam par frekvences pārveidotājiem, kurus baro no vienas fāzes, tad ir nepieciešams četru diodu taisngriezis. Tos ieslēdz ar tilta shēmu.

Tas ļauj samazināt starpību starp vērtībuspriegums pie ieejas un izejas. Protams, var izmantot vienu puseviļņu ķēdi, bet tas nav efektīvs, rodas liels skaits svārstību. Bet, ja tas ir jautājums par trīsfāžu savienojumu, tad ķēdē ir jāizmanto seši pusvadītāji. Tieši tā pati shēma automobiļa ģeneratora taisngrūtī nav atšķirību. Vienīgais, ko šeit var pievienot, ir trīs papildu diodes, kas paredzētas aizsardzībai pret pretēju spriegumu.

Filtrēšanas elementi

Pēc taisngrieža ir filtrs. Tās galvenais mērķis ir pārtraukt visu rektificētās strāvas mainīgo komponentu. Lai iegūtu skaidrāku priekšstatu, ir jāizstrādā rezerves shēma. Tātad, plus iet caur spoli. Un tad starp plus un mīnus elektrolītiskais kondensators ir ieslēgts. Šeit tas ir un ir interesanti rezerves shēmā. Ja spoli aizstāj ar reaktīvo pretestību, tad kondensators dažādas strāvas klātbūtnē var būt vai nu vadītājs, vai arī plīsums.

Kā teica, izejas taisngriezistiešā strāva Un, kad to baro elektrolītiskais kondensators, nekas nenotiek, jo tā ir pārtraukums ķēdē. Bet pašreizējā ir mazs mainīgais lielums. Un, ja plūsma maiņstrāvas strāva, tad nomaiņas ķēdē kondensators kļūst par vadītāju. Līdz ar to pluss zīme ir slēgta pret mīnusu. Šie secinājumi tiek izdarīti saskaņā ar Kirchhoff likumiem, kas ir elektrotehnikas pamats.

Barošanas invertora pārveidotājs

Bet tagad mēs esam sasnieguši galveno vietni -tranzistoru kaskāde. Viņi izgatavoja invertoru - DC-to-AC pārveidotāju. Ja jūs savās rokās veicat elektromotora darbnīcu, tad ieteicams izmantot IGBT tranzistora komplektus, tos varat atrast jebkurā radio komponentu veikalā. Un visu komponentu izmaksas, lai padarītu chastotnik būs desmit reizes mazāks nekā galaprodukta cena, pat Ķīnas produkcijas.

Katrai fāzei tiek izmantoti divi tranzistori. Tās ir iekļautas pluss un mīnus, kā tas attēlots attēlā redzamajā rakstā. Bet katram tranzistoram ir funkcija - kontroles izeja. Atkarībā no tā, kāds signāls tam tiek piemērots, mainās pusvadītāja elementa īpašības. Turklāt to var izdarīt gan ar manuālu pārslēgšanu (piemēram, izmantojot vairākus mikroslēdzīšus, lai pieslēgtu nepieciešamo vadības spaili), vai automātiski. Lūk, pēdējais un dosies tālāk.

Kontroles shēma

Un, ja frekvences pārveidotājs ir pieslēgts pieelektromotors ir vienkāršs, vienkārši pievienojiet atbilstošos terminālus, tad vadības shēma ir daudz sarežģītāka. Lieta ir tāda, ka ir nepieciešams programmēt ierīci, lai panāktu maksimālu iespējamo korekciju no tā. Galvenais ir mikrokontrolleris, tas savieno lasītājus un izpildvaru. Tātad, ir nepieciešams, lai būtu strāvas transformatori, kas pastāvīgi uzraudzīs elektrodzinēja patērēto jaudu. Un pārsniegšanas gadījumā hronogrāfs ir jāatvieno.

Vadības ķēdes pievienošana

Turklāt tiek nodrošināta aizsardzība pret pārkaršanu. Mikrodatora izejā, izmantojot atbilstošo ierīci (Darlingtona montāža), ir savienoti IGBT tranzistoru vadības spailes. Turklāt jums ir nepieciešams vizuāli kontrolēt parametrus, tāpēc ķēdē jāiekļauj LED displejs. No lasītājiem jums jāpievieno pogas, kas ļauj pārslēgties starp programmēšanas režīmiem, kā arī mainīgu pretestību, pagriežot, tas maina motora rotatora ātrumu.

Secinājums

Es gribu atzīmēt, ka jūs varat veikt untas ir elektromotora brīvais ritenis, gatavās produkcijas cena sākas no 5000 rubļu. Un tas attiecas uz elektromotoriem, kuru jauda nepārsniedz 0,75 kW. Ja jūs vēlaties kontrolēt jaudīgāku piedziņu, jums ir nepieciešama brīva rāva dārga. Lietošanai ikdienas dzīvē ir pietiekami sekojoša shēma. Iemesls ir tāds, ka nav nepieciešamas daudzas funkcijas un iestatījumi, vissvarīgākā ir iespēja mainīt rotora ātrumu.