Tästä artikkelista opit, mikä on sähkömoottorin taajuusmuuttaja, harkitse sen piiriä, toimintaperiaatetta ja opit myös teollisten mallien asetuksista. Pääpaino on taajuusmuuttajan tekemisessä omin käsin. Tietenkin tätä varten sinulla on oltava vähintään yleinen käsitys johdintekniikasta. On syytä aloittaa siitä, mihin tarkoitukseen taajuusmuuttajia käytetään.
Kun tarve IF
Nykyaikaiset taajuusmuuttajat ovat huipputeknisiä laitteita, jotka koostuvat puolijohteisiin perustuvista elementeistä. Lisäksi siellä on mikrokontrolleriin rakennettu elektroninen ohjausjärjestelmä. Sen avulla ohjataan kaikkia sähkömoottorin tärkeimpiä parametreja. Erityisesti taajuusmuuttajan avulla on mahdollista muuttaa sähkömoottorin pyörimisnopeutta. On ajatus ostaa taajuusmuuttajasähkömoottori. Tällaisen laitteen hinta moottoreille, joiden teho on 0,75 kW, on noin 5-7 tuhatta ruplaa.
Huomaa, että pyörimisnopeutta voi muuttaa variaattorin tai vaihdetyypin pohj alta rakennetulla vaihteistolla. Mutta tällaiset mallit ovat erittäin suuria, niitä ei aina ole mahdollista käyttää. Lisäksi tällaiset mekanismit on huollettava ajoissa, ja niiden luotettavuus on erittäin alhainen. Taajuusmuuttajan avulla voit alentaa sähkökäytön huoltokustannuksia ja lisätä sen ominaisuuksia.
Taajuusmuuttajan pääkomponentit
Kaikki taajuusmuuttajat koostuvat neljästä päämoduulista:
- Tasasuuntaajayksikkö.
- DC-suodatuslaitteet.
- Invertterikokoonpano.
- Mikroprosessoriohjausjärjestelmä.
Kaikki ne on kytketty toisiinsa, ja ohjausyksikkö ohjaa pääteasteen - invertterin - toimintaa. Sen avulla vaihtovirran lähtöominaisuudet muuttuvat.
Se kuvataan yksityiskohtaisesti alla, kaavio on annettu. Sähkömoottorin taajuusmuuttajassa on useita muita ominaisuuksia. On huomattava, että laitteessa on useita suojaustasoja, joita myös ohjataan mikrokontrollerilaitteella. Erityisesti suoritetaan tehopuolijohdeelementtien lämpötilan säätö. Lisäksi siinä on suojatoiminto oikosulkua ja ylivirtaa vastaan. TaajuusMuuntaja on liitettävä syöttöverkkoon suojalaitteiden avulla. Magneettikäynnistintä ei tarvita.
Taajuusmuuttajan tasasuuntaaja
Tämä on ensimmäinen moduuli, jonka läpi virtaa virtaa. Sen avulla vaihtovirta tasasuunnetaan - muunnetaan tasavirraksi. Tämä johtuu elementtien, kuten puolijohdediodien, käytöstä. Mutta nyt on syytä mainita pieni ominaisuus. Tiedät, että useimmat induktiomoottorit saavat virtansa kolmivaiheisesta vaihtovirtaverkosta. Mutta tätä ei ole saatavana kaikkialla. Tietysti suurilla yrityksillä on se, mutta sitä käytetään harvoin jokapäiväisessä elämässä, koska on helpompi suorittaa yksivaiheinen. Kyllä, ja kun otetaan huomioon sähkö, asiat ovat helpompia.
Ja taajuusmuuttajat voidaan syöttää sekä kolmivaiheisesta verkosta että yksivaiheisesta verkosta. Mikä on ero? Ja se on merkityksetöntä, suunnittelussa käytetään erilaisia tasasuuntaajia. Jos puhumme sähkömoottorin yksivaiheisesta taajuusmuuttajasta, on tarpeen käyttää piiriä neljässä siltatyyppisessä puolijohdediodissa. Mutta jos tarvitaan virtaa kolmivaiheisesta verkosta, sinun tulee valita erilainen piiri, joka koostuu kuudesta puolijohdediodista. Kaksi elementtiä kummassakin varressa, tuloksena saat AC-tasasuuntauksen. Tulos näyttää plus ja miinus.
DC-jännitesuodatus
Lähtömatkallatasasuuntaaja, sinulla on vakiojännite, mutta siinä on suuria a altoiluja, muuttuva komponentti silti luistaa. Kaikkien näiden virran "karheuksien" tasoittamiseksi sinun on käytettävä vähintään kahta elementtiä - kelaa ja elektrolyyttikondensaattoria. Mutta kaikki pitäisi kertoa tarkemmin.
Induktorissa on suuri määrä kierroksia, siinä on jonkin verran reaktanssia, jonka avulla voit hieman tasoittaa sen läpi kulkevan virran a altoilua. Toinen elementti on kahden navan väliin kytketty kondensaattori. Sillä on todella mielenkiintoisia ominaisuuksia. Kun tasavirta kulkee, Kirchhoffin lain mukaan se on korvattava katkolla, eli plus- ja miinusvälillä ei ole ikään kuin mitään. Mutta kun vaihtovirta kulkee, se on johdin, langanpala ilman vastusta. Kuten edellä mainittiin, tasavirta kulkee, mutta siinä on pieni osa vaihtovirtaa. Ja se sulkeutuu, minkä seurauksena se yksinkertaisesti katoaa.
Invertterimoduuli
Invertterikokoonpano on tarkalleen ottaen tärkein koko suunnittelussa. Sitä käytetään lähtövirran parametrien muuttamiseen. Erityisesti sen taajuus, jännite jne. Invertteri koostuu kuudesta ohjatusta transistorista. Jokaiselle vaiheelle kaksi puolijohdeelementtiä. On syytä huomata, että invertterivaiheessa käytetään nykyaikaisia IGBT-transistoreiden kokoonpanoja. Jopa kotitekoinen, jopa nykypäivän edullisin ja edullisin Delta-taajuusmuuttaja koostuu samoista solmuista. Mahdollisuudet ovat vain erilaisia.
Niissä on kolme tuloa, sama määrä lähtöjä sekä kuusi liitäntäkohtaa ohjauslaitteeseen. On huomattava, että taajuusmuuttajan itsenäisessä valmistuksessa on tarpeen valita kokoonpano tehon mukaan. Siksi sinun on välittömästi päätettävä, minkä tyyppinen moottori kytketään taajuusmuuttajaan.
Mikroprosessoriohjausjärjestelmä
Omalla tuotannolla on epätodennäköistä, että on mahdollista saavuttaa samoja parametreja kuin teollisilla malleilla. Syy tähän ei ole ollenkaan siinä, että valmistetut tehotransistorit ovat tehottomia. Tosiasia on, että kotona on melko vaikeaa tehdä ohjausmoduulia. Tämä ei tietenkään koske juotoselementtejä, vaan mikro-ohjainlaitteen ohjelmointia. Helpoin vaihtoehto on tehdä ohjausyksikkö, jolla voit säätää pyörimisnopeutta, peruutusta, virtaa ja ylikuumenemissuojaa.
Pyöritysnopeuden muuttamiseksi on käytettävä muuttuvaa vastusta, joka on kytketty mikro-ohjaimen tuloporttiin. Tämä on päälaite, joka lähettää signaalin mikropiiriin. Jälkimmäinen analysoi jännitteen muutoksen tason verrattuna referenssiin, joka on 5 V. Ohjausjärjestelmä toimii tietyn algoritmin mukaan, joka kirjoitetaan ennen ohjelmointia. Tarkkaan sen mukaan mikroprosessorijärjestelmän työ tapahtuu. Erittäin suosittuja yritysten ohjausmoduulitSiemens. Tämän valmistajan taajuusmuuttaja on erittäin luotettava, sitä voidaan käyttää kaikentyyppisissä sähkökäytöissä.
Taajuusmuuttajan asetukset
Tällä hetkellä on monia tämän laitteen valmistajia. Mutta viritysalgoritmi on lähes sama kaikille. Taajuusmuuttajan virittäminen ei tietenkään onnistu ilman tiettyä tietämystä. Sinulla on oltava kaksi asiaa - kokemusta säädöstä ja käyttöohje. Jälkimmäisessä on liite, jossa kuvataan kaikki ohjelmoitavat toiminnot. Taajuusmuuttajan kotelossa on yleensä useita painikkeita. Mukana tulee olla vähintään neljä kappaletta. Kaksi on tarkoitettu toimintojen välillä vaihtamiseen, toisten avulla valitaan parametrit tai perutaan syötetyt tiedot. Voit vaihtaa ohjelmointitilaan painamalla tiettyä painiketta.
Jokaisella taajuusmuuttajamallilla on oma algoritminsa ohjelmointitilaan siirtymiseksi. Siksi se on mahdotonta tehdä ilman käyttöohjetta. On myös syytä huomata, että toiminnot on jaettu useisiin alaryhmiin. Ja niihin on helppo eksyä. Älä muuta niitä asetuksia, joita valmistaja ei suosittele koskemaan. Näitä asetuksia tulee muuttaa vain poikkeustapauksissa. Kun valitset ohjelmointitoiminnon, näet sen aakkosnumeerisen merkinnän näytöllä. Kun saat kokemusta, taajuusmuuttajan viritys näyttää sinusta hyvin yksinkertaiselta.
Johtopäätökset
Millointaajuusmuuttajan käytössä, huollossa tai valmistuksessa on noudatettava kaikkia turvaohjeita. Muista, että laitteen rakenne sisältää elektrolyyttikondensaattoreita, jotka säilyttävät latauksensa myös verkkovirrasta irrottamisen jälkeen. Siksi ennen purkamista on odotettava purkamista. Huomaa, että taajuusmuuttajien suunnittelussa on elementtejä, jotka pelkäävät staattista sähköä. Tämä koskee erityisesti mikroprosessoriohjausjärjestelmää. Siksi juottaminen tulee tehdä kaikkia varotoimia noudattaen.
