Do danas postoje desetine markica niskonaponskih frekvencijskih pretvarača stranih i ruski proizvođači. Među njima možete označiti vodeće evropske kompanije: Siemens, ABB, SEW Eurodrive, kontrolne tehnike (Emerson Corporation), Schneider Electric, Danfoss, K.E.B., Lenze, Allen-crevo (Rockwell Automation Corporation), Bosch Rexroth. Proizvodi ovih proizvođača široko su zastupljeni, postoji opsežna prodajna mreža. Do sada su manje poznati proizvodi takvih kompanija iz Evrope, poput Emotrona, Vacon, SSD pogona, Elettronica Santerno. Takođe su prisutni američki proizvođači - opće električne korporacije, AC tehnologija International (ulazi u zabrinutost Lenze) i WEG (Brazil).

Ozbiljna konkurencija sa evropskim i američkim proizvođačima čine kompanije iz Azije. Prije svega, ovo su kompanije iz Japana: Mitsubishi Electric, Omron-Yaskawa, Panasonic, Hitachi, Toshiba, Fuji Electric. Korejske i tajvanske marke široko su zastupljene - LG industrijski sustavi, Hyundai Electronics, Delta Electronics, Tecorp, Dugi Shenq elektronički, mekapion.

Među domaćih proizvođača najpoznatiji je vesper. Također možete primijetiti specijalizirane pretvarače marki APCH, EPV (OJSC "Electricaparat"), Ren2K ili RAMS (ICA).

Većina proizvođača nude se frekventni pretvarači koji mogu raditi u otvorenom i zatvorenom upravljačkom krugu (vektorskim upravljanjem), sa skupovima programibilnih ulaza i izlaza, s integriranim PID kontrolerom. Čak i na najjeftinijim korejskim ili tajvanskim pretvaračima frekvencije, možete upoznati takozvane gluposti, I.E. Bez senzora položaja rotora, vektorski režim. Raspon regulacije može biti 1:50.

Međutim, vodeći proizvođači nude savršeniji način upravljanja vektorom bez senzora povratnih informacija na osnovu naprednih algoritama za kontrolu. Jedan od pionira na ovom području bio je ABB koji je predložio DTR (direktna kontrola zakretnog momenta) - metoda kontrole i obrtnog momenta brzine bez povratnog senzora. Engleske tehnike kontrole kompanije implementiralo je režim upravljanja rotorom (RFC) bez korištenja povratnog senzora, što vam omogućava da kontrolirate trenutak s preciznom dovoljnom za većinu zadataka, proširite raspon podešavanja na 100, osigurajte tačnost održavanja velike brzine pri malim brzinama i postići Ista struja preopterećenja kao u načinima zatvorene konture.

Veliki proizvođači nude multifunkcionalne uređaje sa cjelokupnim skupom opcija (proširi moduli, kočnice, ugrađeni kontroleri, filteri, priguši, itd.) Ili opremi sa CNC sistemima ili kontrolerima pokreta.

Sve više možete ispuniti primjenu pogona u režimu oporavka, I.E. Uz mogućnost vraćanja energije dodijeljenog tokom kočenja, natrag na mrežu (liftovi, eskalatori, dizalice za podizanje). Obično se koristi specijalizirani pogon sa upravljanim ispravljačem. Vodeće kompanije, kao što su kontrolne tehnike, nude oporavak kao jedan od načina rada UniDrive SP frekvencijskog pretvarača, čime se pribavlja značajne uštede energije i visoku efikasnost sistema.

Opisani asortiman omogućava inženjeru da odabere odgovarajući pretvarač frekvencije sa širokim rasponom ugrađenih funkcija i programa. Istovremeno, vodeći europski brendovi, na primjer iz Velike Britanije i Njemačke, uspješno se takmiče po cijeni s većom funkcionalnošću i kvalitetom

VAŠE VAŠE PAŽNJU Opis nekih proizvoda dostupnih na ruskom tržištu. Informacije o dobavljačima možete pronaći na našoj web stranici:

Rockwell Automation, stalni lider na električnom tržištu električne energije, objavio je novu seriju frekvencijskih električnih pogona Allen-Bradley® PowerFLEX® u rasponu snage od 0,25kW do 6770kW. Nova vrlo efikasna serija kombinira kompaktni dizajn, široku funkcionalnost i odlične performanse. Koristi se u hrani, papiru, tekstilnoj industriji, obrađivanju metala, obradom drveta, pumpanja i ventilacijskog opreme itd. Paleta predstavlja dvije klase pogona - komponenta i arhitektonskog. Modeli iz klase komponente dizajnirani su za rješavanje standardnih kontrolnih zadataka, a diskovi arhitektonske klase zbog fleksibilnih promjena konfiguracije mogu se lako prilagoditi i ugraditi u upravljačke sisteme razne električne opreme. Svi modeli nude izvanrednu komunikacijske mogućnosti, Širok raspon upravljačkih panela i programskih ploča, što uvelike olakšava rad i ubrzava pokretanje opreme.

PowerFLEX ® 4.

PowerFLEX 4 pogon je najkompaktniji i jeftiniji predstavnik ove porodice. Budući da je idealan uređaj za kontrolu brzine, ovaj model pruža univerzalnost upotrebe u skladu sa zahtjevima proizvođača i krajnjih korisnika u vezi s fleksibilnošću, kompaktnošću i jednostavnom radom.

Pokretač je proveo volkovni zakon o upravljanju sa mogućnošću odštete klizanja. Odličan dodatak ovom modelu je verzija ultra-akumulatora. [Zaštićen e-poštom], sa naprednim radnom rasponom napajanja do 2,2 kW sa jednofaznim dizajnom i do 11kW-za trofazni napon 400VAC. Predložena skala cijena na ovom modelu omogućava vam da se nadamo ako ne na hit sezone, to je prilično široko popularno.

PowerFLEX ® 7000.

PowerFLEX 7000 serija serije su treća generacija srednjih napona iz rockwell automatizacije. Dizajniran za regulisanje brzine, obrtnog momenta, smjera rotacije asinhronih i sinhronih izmjeničnih motora. Jedinstven dizajn PowerFLEX 7000 serija je patentirani razvoj u okviru brenda za napajanje električnim blokovima koji sadrže glavne komponente napajanja aktuatora. Novi modularni dizajn je jednostavan i zastupa se malom količinom komponenti koje pružaju visoka pouzdanost i olakšava rad. Glavne prednosti pogona srednjeg napona mogu se pripisati: smanjenjem operativnih troškova, mogućnost lansiranja velikih motora iz malih motora i poboljšanje karakteristika kvalitete kontroliranog tehnološkog procesa i opreme koja se koristi.

Ovisno o izlaznoj snazi, pogoni od tri veličine se isporučuju:

Case A - 150-900 kW raspon snage sa napajanjem od 2400-6600 u

Slučaj B - Raspon snage 150-4100 kW sa prehrambenim naponom 2400-6600V

Case C - Raspon snage 2240-6770 kW sa naponom napajanja od 4160-6600 u

PowerFLEX 7000 pogoni mogu se isporučiti s takvim verzijama kao što su s 6 impulsa ili 18 impulskih dijagrama ili sa PWM pretvaračem, koji korisniku daje značajnu fleksibilnost u pitanju smanjenja učinka harmonika za opskrbu mreže. Pored toga, pruža direktnu nepeperzivnu vektorsku kontrolu za poboljšanje kontrole u zoni niske brzine, u usporedbi s pogonima pomoću U / F kontrole, kao i mogućnost regulacije motora, kako se izvodi u pogonima direktna struja. Modul sa tekućim kristalnim prikazom na 16 linija i 40 znakova predlaže se kao operater ploča.

Veći trenutak inercije bez dodatnog mjenjača

Manjinski servomotori iz Serije Beckhoff Series AM3000, koji se zasnivaju na novim materijalima i tehnologiji, uglavnom se koriste u dinamičkim aplikacijama sa visokim opterećenjima, na primjer, kako bi pokrenuli osi za obradu metala ili uređaja bez mjenjača bez mjenjača. U kombinaciji s velikom inercijom rotora, nude iste prednosti kao i motori serije AM3XXX, na primjer, namotaj statora pol, koji mogu značajno smanjiti ukupne dimenzije motora. Prirubnice, konektori i osovine motora AM3500 kompatibilni su s dobro testiranim motorima AM3000. Novi modeli AM3500 dostupni su sa prirubnicama veličine 3 - 6 i imaju okretni moment od 1,9 do 15 Nm. Brzina rotacije motora kreću se od 3.000 do 6000 revolucija u minuti. Za sustave povratnih informacija nalaze se koordinatni pretvarači ili apsolutni senzori položaja (pojedinačni ili višenamjenski). Slučaj se odnosi na IP 64 zaštitnu klasu; Moguće su opcije sa IP 65/67 klasom zaštite. Ova serija motora u skladu je sa CE, UL i CSA sigurnosnim standardima.

Novi generacijski pogoni

Linija Emotron napunjena je NGD-om: FDU2.0, VFX2.0 pogoni (snaga od 0,75 kW do 1,6 MW) i VSC / VSA (0,18-7,5 kW). Pogoni s podesivom brzinom FDU2.0 (za centrifugalne mehanizme) i VFX2.0 (za klip) Omogućite korisniku da instalira operativne parametre u potrebnim jedinicama, imajte uklonjivu upravljačku ploču pomoću funkcije postavki, modeli do 132 kW Neka standardna ekonomična verzija IP54 (modeli od 160 do 800 kW mogu biti instalirani i u posebnim kompaktnim IP54 kućištama). Razmjena podataka tijekom postupka vrši se pomoću polja za polja (PROFIBUS-DP, DeviceNet, Ethernet), putem portova (RS-232, RS-485, Modbus RTU), kao i analogni i digitalni izlazi.

Vektorski pogoni male veličine VSA i VSC posebno su dizajnirani za regulaciju brzine trofaznih asinhronih motora velika snaga: Modeli s ulaznim naponom 220 V dostupni su u rasponu od 0,18 do 2,2 kW, a model 380 V iznosi od 0,75 do 7,5 kW.

Pokret ATV61-ATV71

Tržište pretvarača frekvencije u Rusiji razvija brzi tempo. Nije iznenađujuće da privlači brojne proizvođače i, i velike i malo poznate. U trenutno rusko tržište Veoma segmentirano. Ali evo paradoksa: Uprkos činjenici da na tržištu postoji trenutno više od 30 marki, bitan tržišni udio spada u 7 - 8 kompanija, a izričit lideri - ne više od dva. Istovremeno, odlične tehničke karakteristike opreme još nisu garancija uspjeha. Vodeći položaji u Rusiji bili su u stanju da zauzmu kompanije ulažu u značajna sredstva u poslovni razvoj i poslovnu infrastrukturu.

Schneider Electric Company, koji u Rusiji predstavljaju Schneider Electric CJSC, u 2007. godini značajno proširila ponudu proizvoda. Sada je porodica ATV61-ATV71 napunjena izmjenom napona od 690 V, pojavila se mnoge verzije sa IP54 zaštitom. Pojavio se i poseban model za dizalo i dizalicu ATV71 * 383. jedinstvena tehnologija Sinhrona kontrola motora. Do kraja 2008. godine, uređaj će se pojaviti uređaj sa kapacitetom od 2400 kW do 690V u liniji alternacije. Altivar 61 sada može raditi u krugovima sa povećanjem transformatora.

Nova ekonomska serija Altivar 21 dizajnirana je posebno za sisteme grijanja, klima uređaja i ventilacije i javne zgrade. Altivar 21 kontrolira motore 0,75 do 75 kW na naponu 380 V i 200 ... 240 V.

Altivar 21 ima mnogo primenjenih funkcija:

- ugrađeni PI regulator;

- "izbirljivo padajući";

- Funkcija "Sleep / buđenje";

- upravljanje zaštitom i alarmom;

- Otpornost na mrežnu smetnje, rad na temperaturama do + 50 ° C i napon izvlačenje -50%.

Uz novu ne-Perplanting tehnologiju, Altivar 21 ne zahtijeva uređaje za smanjenje harmonika. Ukupan koeficijent - THDI 30%. Odbijanje kondenzatora i upotreba snažnih poluvodiča povećala je vrijeme rada.

Schneider Električno vodstvo na tržištu pretvarača rezultat je ozbiljnog rada za povećanje tolerancije na grešku pretvarača. Parametar MTTF za neke modele je do 640000 sati. Altivar djeluje sa naponom na izvlačenje na -50%, temperature do + 50%, u hemijski agresivno okruženje i impulsni smetnji na mreži. Ovo je ozbiljan argument za ponovno kupovinu. Povjerenje kupca u opremu i ugled firme teško je precijeniti.

Sick-glupni pogoni

Moderna proizvodnja zahtijeva automatizanje mnogih ručnih operacija za postavljanje različitih parametara na različitim strojevima i mašinama za pakiranje. Često operater ima potrebu za promjenom geometrijskih parametara proizvoda koji se proizvode ili drugi slični zadaci. U ovom slučaju, diskovi za pozicioniranje iz Sick-Stegmanna idealni su jeftini uređaj za sličan rad.

HIPERDRIVE® - Pozicioniranje za pozicioniranje ETO Rezultat integriranja DC motora bez četkica, mjenjača, apsolutnog višeslojnog davača, elektronike snage i upravljačke elektronike na jednom uređaju. Između ostalog, aktuatori imaju mrežno sučelje profila ili devicenet-a. Ovaj je uređaj usmjeren na obavljanje zadataka pozicioniranja "Point - Point" i je "crna kutija" uređaj tipa, koji je lako kontrolirati.

Trenutno se Servo diskovi koriste za takve zadatke. Ali upotreba takvih sistema ima niz nedostataka. Prije svega, to nije ekonomski opravdano. Sistemi zasnovani na servo vozilima, u pravilu, takođe zahtevaju pretvarač, kočnice, apsolutni koder.

Glavne prednosti ovih pogona:

- Visok - integrirani uređaj

Smanjenje veličine pogona

Jednostavna montaža i konfiguracija

Trenutno je asinhroni električni motor postao glavni uređaj u većini električnih pogona. Sve se više koristi - pretvarač sa PWM regulacijom. Takvo upravljanje daje puno prednosti, ali također stvara neke probleme izbora određenih tehnička rješenja. Pokušajmo da ih shvatimo detaljnije.

Uređaj za frekvenciju pretvarača

Razvoj i proizvodnja širokog spektra moćnih visokonaponskih tranzistorskih IGBT modula pružili su mogućnost implementacije višefaznih prekidača za napajanje direktno pomoću digitalnih signala. Programibilno računanje znači dopušteno na ulazima prekidača da bi se formirali numerički nizovi koji pružaju signale. Razvoj i masovna proizvodnja jednokrakih mikrokontrolera sa velikim računarskim resursima doveli su do mogućnosti prelaska na električne pogone za praćenje s digitalnim regulatorom.

Pretvarači frekvencije napajanja obično se provode prema dijagramu koji sadrže ispravljač na snažnim silnim diodama ili tranzistorima i pretvaračem (kontrolirani prekidač) na igbt tranzistorima, smajnim diodama (Sl. 1).

Sl. 1. Shema pretvarača frekvencije

Kaskada ulaza ispravlja sinusoidni napon mreže, koji nakon izglađivanja induktivnog kapacitivnog filtra služi kao napajanje kontroliranog pretvarača koji stvara signal C koji stvara sinusoidni oblik u namotima sa parametrima koji osiguravaju potreban način rada elektromotora.

Digitalna kontrola pretvarača napajanja vrši se pomoću mikroprocesor hardvera i odgovarajućih zadataka softver. Računarski uređaj u realnom vremenu proizvodi kontrolne signale 52 modula, a također proizvodi obradu signala mjerni sistemiKontrola rada pogona.

Električni uređaji i kontrolna sredstva kombiniraju se kao dio strukturno uređenog industrijskog proizvoda, nazvan frekventni pretvarač.

U industrijskoj opremi koriste se dvije glavne vrste frekventnih pretvarača:

brendirani pretvarači za određene vrste opreme.

univerzalni pretvarači frekvencije namijenjeni su višenamjenskoj kontroli rada oglasa u korisnički definiranim režimima.

Instalacija i kontrola načina rada Frekvencijskog pretvarača mogu se izvesti pomoću upravljačke ploče opremljene ekranom za označavanje unesenih informacija. U jednostavna verzija Kontrola skalarne frekvencije može se koristiti skup jednostavnih logičkih funkcija dostupnih u tvorničkim kontrolerima i ugrađenim PID regulatorom.

Da biste izvršili složenije načine upravljanja koristeći signale iz senzora povratnih informacija, potrebno je razviti strukturu saza i algoritma, koju treba programirati pomoću povezanog vanjskog računara.

Većina proizvođača oslobađa niz frekventnih pretvarača koji se razlikuju u unosu i izlazu. električne karakteristike, snaga, konstruktivne performanse i ostale parametre. Dodatni vanjski elementi mogu se koristiti za spajanje na vanjsku opremu (električna snaga mreže): magnetski starteri, transformatori, priguši.

Vrste kontrolnih signala

Potrebno je napraviti razlike između signala različitih vrsta i za svaki od njih koristi zaseban kabl. Različite vrste Signali mogu utjecati na jedni druge. U praksi se, na primjer, tava se razdvaja, na primjer, kabl može biti povezan direktno na frekvencijski pretvarač.

Sl. 2. Primjer povezivanja kruga napajanja i kontrolnih krugova pretvarača frekvencije

Možete odabrati sljedeće vrste signala:

analogni - naponski ili trenutni signali (0 ... 10 V, 0/4 ... 20 mA), čija vrijednost varira polako ili rijetko, obično je kontrolna signala ili mjerenje;

diskretan napon ili trenutni signali (0 ... 10 V, 0/4 ... 20 mA), koji mogu imati samo dvije rijetko promjene vrijednosti (visoke ili niske);

digitalni (podaci) - naponski signali (0 ... 5 V, 0 ... 10 V) koji se brzo i s visokom frekvencijom, obično su to portovi portova RS232, RS485, itd.;

relej - relejni kontakti (0 ... 220 V AC) mogu uključivati \u200b\u200binduktivne struje ovisno o spojenom opterećenju (vanjskih releja, svjetiljki, ventila, kočnih uređaja itd.).

Odabir snage frekvencije pretvarača

Prilikom odabira energije frekvencijskog pretvarača potrebno je zasnovati ne samo na snazi \u200b\u200belektričnog motora, već i na nazivnim strujama i naponima pretvarača i motora. Činjenica je da navedena snaga frekvencijskog pretvarača odnosi se samo na svoj rad sa standardnim 4-polnim asinhronim električnim motorom kao standardom.

Realni pogoni imaju mnogo aspekata koji mogu dovesti do povećanja trenutnog opterećenja pogona, na primjer, prilikom pokretanja. Općenito, upotreba frekvencijskog pogona omogućava smanjenje struje i mehaničkih opterećenja zbog glatkog početka. Na primjer, početna struja se smanjuje sa 600% na 100-150% nominalnog.

Pogon rada pri malom brzinu

Mora se imati na umu da, iako frekventni pretvarač jednostavno pruža kontrolu brzine od 10: 1, ali kada motor radi na malim napajanjem vlastitog ventilatora, možda neće biti dovoljno. Potrebno je nadgledati temperaturu motora i osigurati prisilnu ventilaciju.

Elektromagnetska kompatibilnost

Budući da je frekvencijski pretvarač moćan izvor visokofrekventnog harmonika, a zatim povezivanje motora koje trebate koristiti zaštićeni kabl minimalne dužine. Brtva takvog kabla mora se izvesti na udaljenosti od najmanje 100 mm od ostalih kablova. Ovo minimizira vrh. Ako trebate preći kablove, raskrižje se izrađuje pod uglom od 90 stepeni.

Pokrenut generator hitne pomoći

Glatki početak koji pruža frekventni pretvarač smanjuje pretvarač frekvencije potrebna snaga Generator. Budući da, sa takvim startom, trenutak se smanjuje 4-6 puta, a zatim se snaga generatora može smanjiti u sličan broj puta. Ali ipak, između generatora i pogona se mora instalirati kontaktor koji se kontrolira iz relejnog izlaza frekvencijskog pogona. Štiti pretvarač frekvencije od opasnih prenapona.

Snaga trofaznog pretvarača iz jednofazna mreža

Trofazni frekventni pretvarači mogu se zaplijeniti iz jednofaznog mreže, ali njihova izlazna struja ne bi trebala prelaziti 50% nominalnog.

Ušteda električne energije i novca

Ušteda se događa iz više razloga. Prvo, zbog rasta prije vrijednosti 0,98, I.E. Maksimalna snaga koristi se za korištenje korisnog rada, minimum prelazi u gubitke. Drugo, koeficijent blizu toga dobiva se na svim načinima rada motora.

Bez pretvarača frekvencije, asinhroni motori na malim teretom imaju kosine fi 0,3-0,4. Treće, nema potrebe za dodatnim mehaničkim podešavanjem (prigušivači, priguši, ventili, kočnice itd.), Sve se radi elektroničkim putem. Sa takvim regulatornim uređajem ušteda mogu dostići 50%.

Sinhronizacija više uređaja

Zbog dodatnih ulaza kontrole frekvencije pogona možete sinkronizirati procese na transporteru ili postaviti omjere promjene u nekim vrijednostima, ovisno o drugoj. Na primjer, dodajte brzinu brzine vrtnje uređaju vretena od stroja iz brzine punjenja rezača. Proces će biti optimiziran, jer Uz povećanje opterećenja na rezaču, feed će biti smanjen i obrnuto.

Mrežna zaštita od viših harmonika

Za dodatnu zaštitu koriste se kratkim oklopljenim kablovima, koriste se mrežni prigušivači i shunt kondenzatori. Pored toga, ograničava struju prilikom uključivanja.

Ispravite sigurnosnu klasu

Za rad bez problema pogon frekvencije potreban je pouzdan hladnjak. Ako koristite visoke sigurnosne klase, poput IP 54 i veće, teško je ili skupo je postići takav hladnjak. Stoga možete koristiti zaseban ormar sa visoko društvo Zaštita Gdje staviti module s manjim klasom i vježbanjem opšte ventilacija i hlađenje.

Paralelno spajanje električnih motora na jedan frekvencijski pretvarač

Da biste smanjili troškove, možete koristiti jedan pretvarač frekvencije za kontrolu više električnih motora. Moć se mora odabrati sa rezervom od 10-15% ukupna snaga Svi električni motori. Istovremeno, potrebno je smanjiti duljine motornih kablova i vrlo je poželjno staviti moto prigušivač.

Većina frekventnih pretvarača ne dozvoljava vam da onemogućite ili povežite motore pomoću kontaktora tokom rada frekvencijskog pogona. To se vrši samo kroz naredbu pogonskog zaustavljanja.

Postavljanje regulatorne funkcije

Za dobijanje maksimalni pokazatelji Rad električnog pogona, kao što su: koeficijent napajanja, efikasnost, kapacitet preopterećenja, glatka kontrola, izdržljivost, morate pravilno odabrati omjer između promjene u radnoj frekvenciji i napona na izlazu frekvencijskog pretvarača.

Funkcija promjene napona ovisi o prirodi tereta. U stalnom trenutku, napon na statoru električnog motora mora se podesiti srazmjerno frekvenciji (skalarna regulacija U / F \u003d CONST). Za ventilator, na primjer, drugi omjer - U / F * F \u003d Const. Ako povećamo frekvenciju 2 puta, napon se mora povećati u 4 (vektorski regulacija). Postoje pogoni i sa složenijem upravljačkom funkcije.

Prednosti korištenja podesivog električnog pogona sa frekvencijskim pretvaračem

Pored povećanja efikasnosti i uštede energije, takav električni pogon omogućava vam da dobijete novo upravljanje kvalitetom. To se izražava u odbijanju dodatnih mehaničkih uređaja koji stvaraju gubitke i smanjuju pouzdanost sistema: kočnice, prigušivače, priguši, ventili, podešavanje ventila itd. Kočenje, na primjer, može se izvesti zbog obrnutog rotacije elektromagnetsko polje U statoru električnog motora. Promjenom samo funkcionalne ovisnosti između frekvencije i napona, dobivamo još jedan pogon bez promjene bilo čega u mehanici.

Čitanje dokumentacije

Treba napomenuti da su, iako su pretvarači frekvencije slični jedni drugima i savladavši se, lako se baviti drugim, međutim, potrebno je pažljivo pročitati dokumentaciju. Neki proizvođači nameću ograničenja upotrebe svojih proizvoda, a kada su poremećeni, proizvodi se uklanjaju iz garancije.

Pretvarači frekvencije

Od kasnih 1960-ih, frekventni pretvarači su se radikalno promijenili, uglavnom kao rezultat razvoja mikroprocesora i poluvodičkih tehnologija, kao i zbog smanjenja njihove vrijednosti.

Međutim, temeljni principi utvrđeni u frekvencijskim pretvaračima ostali su isti.

Pretvarači frekvencije uključuju četiri glavna elementa:

Sl. 1. Frekvencijski pretvarač FlowCart

1. Fabrika generira pulsirajući istosmjerni napon kada je spojen na jednofazno napajanje napajanja na struju. Ispravljači su dvije glavne vrste - upravljane i neupadljivo.

2. Surround lanac jedne od tri vrste:

a) Napon konverzije ispravljača u stalnoj struji.

b) Stabiliziranje ili izglađivanje pulsirajući DC napon i hrani ga u pretvarač.

c) Transformiranje stalne izravne struje ispravljača u promjenjivu napon AC.

3. pretvarač koji stvara frekvenciju električnog motora. Neki pretvarači mogu također pretvoriti konstantni trenutni napon u varijabilni izmjenični napon.

4. Elektronski upravljački krug koji šalje signale u ispravljač, intermedijarni krug i pretvarač i prima signale iz ovih stavki. Izgradnja kontroliranih elemenata ovisi o dizajnu određenog frekvencijskog pretvarača (vidi Sl. 2.02).

Uobičajeno za sve frekventne pretvarače je da svi kontrolni krugovi kontroliraju poluvodičke elemente pretvarača. Frekventni pretvarači razlikuju se u režimu prebacivanja koji se koriste za regulaciju napona napajanja.

Na slici. 2, gdje su prikazani različiti principi izgradnje / kontrole pretvarača, koristi se sljedeća notacija:

1- Upravljani ispravljač,

2- nekontrolirani ispravljač,

3- Intermedijarni lanac varijable DC,

4- intermedijarni lanac konstantnog istosmjernog napona

5- Srednji lanac varijable DC,

6-inverter sa amplitudnom modulacijom pulsa (cilj)

7- pretvarač sa pulsnom modulacijom (PWM)

Trenutni pretvarač (IT) (1 + 3 + 6)

Pretvarač sa amplitudom-pulsnom modulacijom (AIM) (1 + 4 + 7) (2 + 5 + 7)

Pretvarač sa pulsnom modulacijom pulsa (PWM / VVCPLUS) (2 + 4 + 7)

Sl. 2. Različiti principi izgradnje / kontrole frekventnih pretvarača

Za cjelovitost treba spomenuti direktni pretvarači koji nemaju srednji lanac. Takvi se pretvarači koriste u megavatskom rasponu snage da formiraju niskofrekventni napon koji je direktno iz mreže od 50 Hz, dok je njihova maksimalna izlazna frekvencija oko 30 Hz.

Ispravljač

Napon napajanja mreže je trofazni ili jednofazni izmjenični napon s fiksnom frekvencijom (na primjer, 3x400 V / 50 Hz ili 1 x240 V / 50 Hz); Karakteristike tih stresova ilustriraju se na donjoj slici.

Sl. 3. Jednofazni i trofazni naizmjenični napon

Na slici su sve tri faze raseljene jedna s drugom, fazni napon stalno mijenja smjer, a frekvencija ukazuje na broj razdoblja u sekundi. Frekvencija od 50 Hz znači da na trenutak postoji 50 perioda (50 x t), tj. Jedan period traje 20 milisekundi.

Ispravljač pretvarača frekvencije izgrađen je ili na diodama ili na tiristoru ili na njihovoj kombinaciji. Ispravljač izgrađen na diodama je neizmjenjiv, a na tiristoru - upravljivo. Ako se koriste diode i tiristori, ispravljač je polu-konstantan.

Neupravljeni ispravljači

Sl. 4. Režim rada dioda.

Diode dopuštaju struju da teče samo u jednom smjeru: od anode (a) do katode (k). Kao i u slučaju nekih drugih poluvodičkih uređaja, nemoguće je prilagoditi vrijednost diodne struje. AC napon pretvara dioda u istosmjerni pulsing napon. Ako se nepravedan trofazni ispravljač napaja trofazni izmjenični napon, a zatim u ovom slučaju da će istosmjerni napon pulsati.

Sl. 5. Neupravljeni ispravljač

Na slici. 5 prikazuje nekontrolirani trofazni ispravljač koji sadrži dvije grupe dioda. Jedna grupa se sastoji od D1, D3 i D5 dioda. Druga grupa se sastoji od D2, D4 i D6 dioda. Svaka dioda provodi struju treći put u periodu (120 °). U obje grupe se diode provode u određenom nizu. Periodi tokom kojih se obje grupe rade između sebe između 1/6 razdoblja T (60 °).

Diode D1,3,5 su otvoreni (ponašanje) kada se na njih primijeni pozitivan napon. Ako fazni l napon dosegne pozitivnu vršnu vrijednost, a zatim dioda D, otvori i terminal A prima fazni napon L1 u dvije druge diode, inverzne napone vrijednosti u L1-2 i u L1-3

Isto se događa u D2,4,6 grupi dioda. U ovom slučaju terminal B prima negativan fazni napon. Ako u trenutku faza L3 dostigne graničnu negativnu vrijednost, diodni D6 je otvoren (provodi). Na obje druge diode postoje obrnuti naponi vrijednosti u L3-1 i u L3-2

Izlazni napon neraženog ispravljača jednak je razlikovanju u stresovima ove dvije diodne grupe. Prosječna vrijednost pulsiranog napona DC-a iznosi 1,35 x napon mreže.

Sl. 6. Izlazni napon bez inacionalnog trofaznog ispravljača

Kontrolirani ispravljači

U upravljanim ispravljačima diode zamjenjuju tiristori. Kao Dudy, Thiristor prolazi struju samo u jednom smjeru - od anode do katode (k). Međutim, za razliku od diode, tiristor ima treću elektrodu, nazvana "zatvarač" (G). Tako da je Tiristor otvorio, na zatvaraču se mora poslužiti signal. Ako se struja teče kroz tiristor, tiristor će ga preskočiti sve dok struja ne postane nula.

Struja se signal ne može prekinuti na zatvarač. Tiristori se koriste kako u ispravljačima i pretvaračima.

Tiristorski zatvarač isporučuje se na kontrolni signal A, koji karakteriše kašnjenje izraženo u stupnjevima. Ovi stepeni su uređeni između trenutka tranzicije napona putem nule i vremena kada je tiristor otvoren.

Sl. 7. Način rada tiristora

Ako je ugao A u rasponu od 0 ° do 90 °, tada se tiristor shema koristi kao ispravljač, a ako je od 90 ° do 300 ° - zatim kao pretvarač.

Sl. 8. Upravljani trofazni ispravljač

Upravljani ispravljač nije u osnovi, ne razlikuju se od neizvršenog, osim što Thiristor kontrolira signal A i počinje provoditi od trenutka kada počne sprovoditi konvencionalnu diodu, do trenutka kada je 30 ° kasnije, tranzicija napona točka kroz nulu.

Vrijednost regulacije A Omogućuje vam promjenu veličine ispravnog napona. Upravljani ispravljač formira stalan napon, od kojih je srednja vrijednost 1,35 x napona X Cos α mreže

Sl. 9. Izlazni napon kontroliranog trofaznog ispravljača

U usporedbi s nekontroliranim ispravljačem, upravlja se značajnijim gubicima i postiže veće uplitanje u napajanje, jer s kraćem vremenom prijenosa tiristora, ispravljač uzima veću reaktivnu struju iz mreže.

Prednost upravljanog ispravljača je njihova sposobnost vraćanja energije u energetsku mrežu.

Intermedijarni lanac

Intermedijarni krug može se smatrati skladištem iz kojeg električni motor može primati energiju putem pretvarača. Ovisno o ispravljaču i pretvaraču, moguća su tri principa izgradnje intermedijarnog lanca.

Pretvarači - trenutni izvori (1 pretvarači)

Sl. 10. Intermedijarni lanac varijable DC

U slučaju pretvarača - trenutni izvori, srednji krug sadrži veliku induktivnu zavojnicu i konjugirane samo sa kontroliranim ispravljačem. Induktivna zavojnica pretvara promjenjivu napon ispravljanja u promjenu stalne struje. Veličina napona elektromotora određuje opterećenje.

Pretvarači - naponski izvori (u-pretvarači)

Sl. 11. Intermedijarni lanac stalnog napona

U slučaju pretvarača - naponski izvori, intermedijarni krug je filter koji sadrži kondenzator i može se konjugirati ispravljačem bilo koje od dvije vrste. Izglađivanje filtra pulsirajući konstantni napon (U21) ispravljač.

U kontroliranom ispravljaču, napon na ovoj frekvenciji stalno se umanjuje na pretvarač kao pravi stalan napon (U22) s promjenom amplitude.

U neupadljivim ispravljačima ulazni napon pretvarača je stalan napon sa stalnom amplitudom.

Intermedijarni lanac promjene konstantnog napona

Sl. 12. Intermedijarni lanac promjene napona

U međusobnim krugovima promjenjivog stalnog napona možete uključiti prekid prije filtera, kao što je prikazano na Sl. 12.

Prekidač sadrži tranzistor koji djeluje kao prekidač, uključujući i isključivanje napona ispravljača. Kontrolni sustav kontrolira prekid prekida upoređivanjem promjene napona nakon filtra (U V) s ulaznim signalom. Ako postoji razlika, omjer je reguliran promjenom vremena tokom kojeg je tranzistor otvoren, a vrijeme kada je zatvoren. Dakle, efektivna vrijednost se mijenja i količina stalnog napona, koja može izraziti formula

U v \u003d u x t na / (t na + t off)

Kada prekidač Transstor otvori strujni krug, zavojnica za indukciju filtra čini napon na tranzistoru beskrajno velik. Da biste izbjegli ovaj prekidač zaštićen brzom treptavom diodom. Kada se tranzistor otvori i zatvori, kao što je prikazano na slici. 13, napon će biti najveći u režimu 2.

Sl. 13. Prekidač tranzistora kontrolira intermedijarni napon kruga

Intermedijarni filter kruga osvaja pravokutni napon nakon prekida. Kondenzator i zavoj zavoj za filter podržavaju konstantnost napona na ovoj frekvenciji.

Ovisno o izgradnji, međuvremen krug može obavljati i dodatne funkcije, uključujući:

Razmjena ispravljača iz pretvarača

Smanjenje nivoa harmonike

Akumulacija energije u cilju ograničenja povremenih skokova opterećenja.

Inverter

Inverter je posljednja veza u frekvencijskom pretvaraču ispred električnog motora i mjestu na kojem se događa konačna adaptacija izlaznog napona.

Frekvencijski pretvarač pruža redovne operativne uvjete u cjelokupnom regulatornom rasponu prilagođavanjem izlaznog napona u režim opterećenja. To vam omogućuje održavanje optimalne magnetizacije električnog motora.

Iz pretvarača srednjeg kruga dobiva

Promjena konstantne struje

Promjena DC napona ili

Konstantni DC napon.

Zahvaljujući pretvaraču, u svakom od ovih slučajeva, promjenjiva vrijednost se isporučuje na električni motor. Drugim riječima, pretvarač uvijek stvara željenu frekvenciju napona koji se isporučuje na električni motor. Ako se struja ili napon varira, pretvarač stvara samo željenu frekvenciju. Ako je napon nepromijenjen, pretvarač kreira za električni motor i željenu frekvenciju i željeni napon.

Čak i ako pretvarači rade na različite načine, njihova glavna struktura je uvijek ista. Glavni elementi pretvarača su kontrolirani poluvodički uređaji uključeni u parove u tri grane.

Trenutno se tiristori u većini slučajeva zamjenjuju visokofrekventnim tranzistorima koji se mogu vrlo brzo otvoriti i zatvoriti. Frekvencija prebacivanja obično se kreće od 300 Hz do 20 kHz i ovisi o korištenim poluvodičkim uređajima.

Poluprovodnički uređaji u pretvaraču se otvaraju i zatvaraju se signalima formiranim kontrolnim krugom. Signali se mogu formirati na nekoliko različitih načina.

Sl. 14. Nacrtajte strujni pretvarač srednjeg naponskog kruga.

Konvencionalni pretvarači, swing, uglavnom, struja međusobnog kruga promjene napona sadrži šest tiristora i šest kondenzatora.

Kondenzatori omogućavaju tiristorima da se otvaraju i zatvore na takav način da se struja u fazi namota pomakne za 120 stepeni i mora se prilagoditi motoru. Kada se električni motorni terminali povremeno poslužuju u-V sekvence, V-W, W-u, U-V ..., dolazi do povremenog rotirajućih magnetnog polja željene frekvencije. Čak i ako struja električnog motora gotovo ima pravokutni oblik, napon električnog motora bit će praktično sinusoidan. Međutim, kada uključite ili isključite struje, uvijek se javljaju padovi napona.

Kondenzatori su odvojeni od struje opterećenja električnih motornih dioda.

Sl. 15. pretvarač za različite ili nepromijenjene intermedijarnog lančanog napona i ovisnosti izlazne struje iz preklopne frekvencije pretvarača

Pretvarači s promjenom ili nepromijenjenim naponom intermedijarnog kruga sadrže šest preklopnih elemenata i bez obzira na vrstu poluvodičkih uređaja koji se koriste gotovo istim. Kontrolni krug otvara i zatvara poluvodičke uređaje pomoću nekoliko različiti putevi Modulacije, na taj način mijenjaju frekvenciju frekvencije frekvencije izlazne frekvencije.

Prva metoda dizajnirana je za promjenjivu napon ili struju u srednjem lancu.

Intervani intervali tokom kojih su otvoreni pojedinačni poluvodički uređaji nalaze se u nizu koji se koriste za dobivanje željene izlazne frekvencije.

Ovaj slijed prebacivanja poluvodičkih uređaja kontrolira veličina promjene napona ili struje intermedijarnog kruga. Kroz upotrebu generatora oscilacije na naponu, frekvencija uvijek prati amplitudu napona. Ova vrsta pretvarača naziva se amplitudna modulacija impulsa (cilj).

Za fiksni napon intermedijarnog kruga koristi se druga glavna metoda. Električni motorni napon se mijenja zbog isporuke srednjeg napona kruga na namotu električnog motora za duži ili kraći vremenski intervali.

Sl. 16 Modulacija trajanja amplitude i pulsa

Frekvencija varira varira promjenom naponskih impulsa duž vremenske osi - pozitivno za jednu pola i negativno za drugu.

Budući da u ovoj metodi postoji promjena u trajanju (širina) naponskih impulsa, naziva se pulsnom modulacijom (PWM). Phim-modulacija (i srodne metode, poput sinusoidnog PWM-a) najčešći je način kontrole pretvarača.

Pomoću PWM-modulacije kontrolni krug određuje trenutke prebacivanja poluvodičkih uređaja prilikom prelaska napona u obliku pile i superiznog sinusoidnog referentnog napona (sinusoidni PWM). Ostale obećavajuće metode PWM modulacije modificirane su metode pulsne modulacije, poput wc-a i wc plus, koje je razvio Danfoss.

Tranzistori

Budući da tranzistori mogu prebaciti velike brzine, elektromagnetske smetnje koje proizlaze iz "pulsa" (magnetizacija elektromotora opada.

Još jedna prednost visoke frekvencije prebacivanja je frekvencija modulacije izlaznog napona frekvencijskog pretvarača, što omogućava izradu sinusoidne struje električnog motora, dok bi upravljački krug trebao jednostavno otvoriti i zatvoriti tranzistore pretvarača.

Učestalost prebacivanja pretvarača je "štap oko dva kraja", jer visoke frekvencije mogu dovesti do zagrijavanja električnog motora i izgledu velikih vrhunskih napona. Što je veća frekvencija prebacivanja, veći gubitak.

S druge strane, niska frekvencija prebacivanja može dovesti do snažne zvučne buke.

Tranzistori visokog frekvencije mogu se podijeliti u tri glavne grupe:

Bipolarni tranzistori (ltr)

Unipolarni poljski mop tranzistori (MOS-FET)

Bipolarni tranzistori sa izoliranim zatvaračem (IGBT)

Trenutno se IGBT tranzistori najčešće koriste, jer se kontrolna svojstva mos-fet tranzistora kombiniraju s izlaznim svojstvima tranzistora LTR; Pored toga, imaju odgovarajuću rasponu kapaciteta, pogodnu provodljivost i frekvenciju prebacivanja, što omogućava značajno pojednostavljenje upravljanja modernim frekvencijskim pretvaračima.

U slučaju IGBT tranzistora, i elementi pretvarača i inverterske kontrole postavljaju se u komprimirani modul pod nazivom "Inteligentni modul napajanja" (IPM).

Modulacija amplitude-pulsa (cilj)

Modulacija implicita-pulsa koristi se za frekventne pretvarače s promjenom napona srednjeg lanca.

U frekvencijskim pretvaračima sa nekontroliranim ispravljačima, amplituda izlaznog napona formira prekidač intermedijarnog lanca, a ako se ispravka kontrolira, amplituda se dobija direktno.

Sl. 20. Formiranje napona u frekvencijskim pretvaračima sa prekidačem u srednjem lancu

Tranzistor (prekid) na slici. 20 otključava ili zaključao shemu upravljačke i regulacije. Vremenske vrijednosti prebacivanja ovise o nominalnoj vrijednosti (ulaznog signala) i mjerenom signalu napona (stvarna vrijednost). Stvarna vrijednost mjeri se kondenzatorom.

Induktor induktora i kondenzator djeluju kao filter koji izglađuje naponske valove. Vrh napona ovisi o vremenu uvodnog uvolje, a ako se nominalna i stvarna vrijednost razlikuju jedni u drugima, prekidač radi dok se ne postigne potreban nivo napona.

Uredba frekvencije

Frekvencije izlazne napone mijenja se u pretvaraču u periodu, dok se uređaji za prebacivanje poluvodiča pokreću u periodu mnogo puta.

Trajanje razdoblja može se prilagoditi na dva načina:

1. Stariji ulazni signal ili

2. Uz pomoć promjenjivog stalnog napona, što je proporcionalno ulaznom signalu.

Sl. 21a. Kontrola frekvencije pomoću intermedijarnog lančanog napona

Širina i pulsna modulacija najčešća je način formiranja trofaznog napona s odgovarajućom frekvencijom.

Sa širinom i pulsnom modulacijom, formiranje punog napona srednjeg kruga (≈ √2 x u mrežom) određuje se trajanjem i učestalosti prelaska električne elemente. Učestalost ponavljanja PWM impulsa između tačaka uključivanja i isključivanja varijabla je varijabla i omogućava podešavanje napona.

Postoje tri osnovne opcije za podešavanje načina prebacivanja u pretvaraču sa upravljanjem putem pulsne modulacije.

1.Sinusoid-upravljano PWM

2. Sinhroni shim

3.Asynhrono shim.

Svaka grana trofaznog PWM pretvarača može imati dva različite države (Omogućeno i onemogućeno).

Tri prekidača čine osam mogućih kombinacija prebacivanja (2 3), a samim tim i osam digitalnih napona vektora na izlazu pretvarača ili na namotaju statora povezanog električnog motora. Kao što je prikazano na Sl. 21b, Ovi vektori 100, 110, 010, 011, 001, 101, nalaze se u uglovima opisanog šesterokuta, koristeći nulti vektore 000 i 111.

U slučaju prebacivanja kombinacija 000 i 111, isti potencijal kreiran je na sva tri izlazna terminala pretvarača - bilo pozitivnim ili negativnim u odnosu na intermedijarni lanac (vidi Sl. 21c). Za električni motor to znači efekat u blizini kratkog spoja terminala; Napon O. Nanosi se i na namote električnog motora.

Sinusoidni PWM

Sa sinusoidnim PWM-om za kontrolu svake inverterskog izlaza, sinusoidni referentni napon (US) Trajanje sinusoidnog perioda napona odgovara potrebnoj glavnoj frekvenciji izlaznog napona. Za tri referentna stresova, napon piljevina (U D) su napisani. Pogledajte Sl. 22.

Sl. 22. Princip sinusoidnog upravljanog PWM-a (sa dva napona podrške)

Prilikom prelaska naponskih i sinusoidnih referentnih napona i sinusoidnih napona, poluvodički uređaji pretvarača su otvoreni ili zatvoreni.

Raskrsnici su određeni elementima elektroničke kontrolne ploče. Ako je napon više sinusoidni, zatim s smanjenjem napona sa piletom, izlazni impulsi mijenjaju se iz pozitivna vrijednost negativno (ili od negativnog na pozitivno), tako izlazni napon Pretvarač frekvencije određuje se intermedijarnim lančanim naponom.

Izlazni napon varira od odnosa između trajanja otvorenog i zatvorenog stanja i za dobivanje potrebnog napona, ovaj se odnosi može promijeniti. Dakle, amplituda negativnih i pozitivnih impulsa napona uvijek odgovara polovini napona srednjeg lanca.

Sl. 23. Izlazni napon sinusoidnog upravljanog PWM-a

Na niskim frekvencijama statora, vrijeme u zatvorenom stanju povećava se i može biti tako veliko da će biti nemoguće održavati frekvenciju napona pile.

To povećava nedostatak napona, a električni motor će raditi neravnomjerno. Da biste to izbjegli, na niskim frekvencijama možete udvostručiti frekvenciju napona pile.

Fazni napon na izlaznim terminalima frekvencijskog pretvarača odgovara polovini napona intermedijarnog lanca podijeljenog sa √ 2, tj. Jednako polovina napona opskrbe mreže. Linearni napon na izlaznim terminalima u √ 3 puta više fazni napon, I.E. Jednako je napon opskrbne mreže pomnoženi za 0.866.

Pretvarač putem PWM-Control-a, koji funkcionira isključivo s modulacijom potpornog sinusoidnog napona, može napajati napon jednak 86,6% nazivnog napona (vidi Sl. 23).

Kada se koristi čisto sinusoidna modulacija, izlazni napon frekvencijskog pretvarača ne može dostići napon električnog motora, jer će izlazni napon također biti manji od 13%.

Međutim, potreban dodatni napon može se dobiti smanjenjem broja impulsa, kada frekvencija prelazi otprilike 45 Hz, ali ova metoda ima neke nedostatke. Konkretno, uzrokuje postepno promjenu napona, što dovodi do nestabilnog rada električnog motora. Ako se broj impulsa opada, najveći porast harmonike na izlazu frekvencijskog pretvarača, što povećava gubitke u električnom motoru.

Drugi način za rješavanje ovog problema povezan je s korištenjem drugih referentnih napona umjesto tri sinusoidnog. Ovi naponi mogu biti bilo koji oblik (na primjer, trapezoidni ili zakoračeni).

Na primjer, jedan ukupni referentni napon koristi treći harmonik sinusoidnog referentnog napona. Da biste dobili ovaj način prebacivanja poluvodičkih uređaja za pretvarač, što će povećati izlazni napon pretvarača frekvencije, moguće je povećanjem amplitude sinusoidnog referentnog napona za 15,5% i dodavanjem trećih harmonika.

Sinhroni shim

Glavne poteškoće u korištenju metode sinusoidnog PWM-a je potreba za utvrđivanjem optimalne vrijednosti Prebacivanje vremena i napona u određeno vrijeme. Ove vremenske vrijednosti prebacivanja trebaju se instalirati na takav način da omogućiju samo minimum viših harmonika. Ovaj način prebacivanja pohranjuje se samo za određeni (ograničeni) frekvencijski raspon. Rad izvan ovog asortimana zahtijeva upotrebu druge metode prebacivanja.

Asinhroni shim.

Potreba za orijentacijom na terenu i osigurati brzinu sustava u odnosu na obrtni moment i kontrolu brzine trofaznih izmjeničnih pogona (uključujući servo pogone) potrebne su koračne promjene u amplitudi i ugao inverterskog napona. Upotreba režima prebacivanja "Obični" ili sinhroni "PWM ne dopušta da proizvede stepen promene u amplitudi i ugao inverterskog napona.

Jedan od načina za obavljanje ovog zahtjeva je asinhrono pwm, umjesto da sinhronizira izlaznu modulaciju napona sa izlaznim frekvencijom, kao što se obično radi na smanjenju harmonike u električnom motoru, modulira se, što dovodi do Sinhrona komunikacija sa izlaznom frekvencijom.

Postoje dvije glavne opcije asinhrone pwm:

Sfavm (asinhrona vektorska vektorska modulacija orijentirana na protoku) (sinhrona vektorska modulacija fokusirana na magnetni protok statora)

60 ° AVM (asinhrona vektorska modulacija \u003d asinhrona vektorska modulacija).

SFAVM je prostorna metoda modulacije, koja nam omogućava nasumično, ali skočimo napon, amplitudu i ugao pretvarača tokom vremena prebacivanja. To postiže povećana dinamična svojstva.

Glavna svrha korištenja takve modulacije je optimizacija magnetskog toka statora pomoću napona statora sa istodobnim smanjenjem obrtnog pulsa, jer odstupanje kuta ovisi o preklopnom nizu i može uzrokovati porast pulsiranja. Stoga se redoslijed prebacivanja treba izračunati na takav način da minimizira odstupanje vektorskog ugla. Prebacivanje između naponskih vektora zasnovan je na izračunu željene magnetske tokove putanje u statoru električnog motora, koji zauzvrat određuje obrtni moment.

Nedostatak prethodnih, konvencionalnih PWM-ovih sustava napajanja bili su odstupanja amplitude vektora magnetnog toka statora i ugao magnetskog toka. Ova odstupanja negativno su utjecale na rotirajuće polje (obrtni moment) u zračnom jazu električnog motora i uzrokovalo je pukotina momenta. Učinak odstupanja u amplitudu je zanemariv i može se dodatno smanjiti povećanjem frekvencije prebacivanja.

Formiranje napona elektromotora

Stabilan rad odgovara regulaciji vektora napona u WT na takav način da opisuje krug (vidi Sl. 24).

Vektor napona karakteriše veličina napona električnog motora i brzinu rotacije, što odgovara radnoj frekvenciji u vremenskom razmatranju. Električni motorni napon formira se stvaranjem srednjih vrijednosti sa kratkim impulsima od susjednih vektora.

SFAVM metoda koju je razvila Danfoss Corporation, zajedno s drugim, ima sljedeća svojstva:

Vektor napona može se prilagoditi amplitudom i fazom bez odstupanja od zadanog zadatka.

Prekidač uvek počinje sa 000 ili 111. To omogućava da vektor napona ima tri načina prebacivanja.

Prosječna vrijednost vektora napona dobiva se pomoću kratkih impulsa susjednih vektora, kao i nula vektora 000 i 111.

Kontrolna šema

Kontrolna šema ili upravljačka ploča - Četvrti glavni element frekvencijskog pretvarača, koji je dizajniran za rješavanje četiri važne zadatke:

Kontrola poluvodičkih elemenata frekvencijskog pretvarača.

Razmjena podataka između frekvencijskih pretvarača i perifernih uređaja.

Prikupljanje podataka i formiranje kvarova.

Izvršite funkcije zaštite frekvencije pretvarača i električni motor.

Mikroprocesori su povećali brzinu upravljačke sheme, značajno proširila opseg pogona i smanjio broj potrebnih proračuna.

Mikroprocesor je ugrađen u frekventni pretvarač i uvijek je u stanju odrediti optimalnu kombinaciju pulsa za svako radno stanje.

Kontrolna shema za CONVERTER FREFENICIJE AIM

Sl. 25 Princip rada kontrolnog kruga za intermedijarni krug koji kontrolira prekid.

Na slici. 25 prikazuje pretvarač frekvencije sa prekidom kontrole cilja i prekida prekidača. Kontrolni krug kontrolira pretvarač (2) i pretvarač (3).

Kontrola se izvodi trenutnom vrijednošću intermedijarnog napona kruga.

Intermedijarni napon kontrolira krug koji djeluje kao mjerač adresa u pohranjivanju podataka. Pohranjuje memoriju izlazne sekvence za invertersku pulsnu kombinaciju. Kada se povećati intermedijarni napon lanca, rezultat se javlja brže, redoslijed se radije završava i povećava se izlazna frekvencija.

Što se tiče kontrole prekidača, intermedijarni napon kruga prvo se uspoređuje s nominalnom vrijednošću referentnog signala napona. Očekuje se da ovaj signal napona daje prave vrijednosti Izlazni napon i frekvencija. Ako promijenite referentni signal i intermedijarni signal lanca, regulator PI obavještava shemu da je potrebno promijeniti vrijeme ciklusa. To uzrokuje prilagođavanje intermedijarnog lančanog napona referentnim signalom.

Uobičajena metoda modulacije za kontrolu pretvarača 1 je amplitudna modulacija impulsa (AIM). Modulacija širine i pulsa (PWM) je moderna metoda.

Terenska ured (vektorska kontrola)

Vektorska kontrola može se organizirati na nekoliko načina. Glavna razlika u metodama su kriteriji koji se koriste pri izračunavanju vrijednosti aktivne struje, struje magnetizacije (magnetskog fluksa) i obrtnog momenta.

Kada se uspoređujete između DC motora i trofaznih asinhronih motora (Sl. 26), otkriveni su određeni problemi. Konstantna struja, parametri koji su važni za stvaranje obrtnog momenta - magnetski protok (f) i sidreni struju fiksirani su s obzirom na veličinu i lokaciju faze i određeni su orijentacijom namotaja i položaju uglja Četke (Sl. 26a).

U DC motoru, struja sidra i struja, stvarajući magnetni tok, nalaze se pod pravim uglovima jedni drugima, a njihove vrijednosti nisu baš velike. U asinhronom električnom motoru, položaj magnetskog fluksa (f) i struje rotora (i,) ovisi o opterećenju. Pored toga, za razliku od DC motora, fazni uglovi i struja ne mogu se izravno odrediti veličinom statora.

Sl. 26. poređenje DC mašine i asinhronog ac mašine

Međutim, uz pomoć matematičkog modela, možete izračunati obrtni moment ovisnosti između magnetnog protoka i struje statora.

Iz izmjerene struje statora (L), komponenta (L W) se razlikuje, što stvara obrtni moment s magnetnim fluksom (f) u pravim uglovima između dvije ove varijable (L C). Tako se stvara magnetni protok električnog motora (Sl. 27).

Sl. 27. Izračun trenutnih komponenti za regulaciju polja

Koristeći ove dvije komponente moguće je samostalno utjecati na obrtni moment i magnetni tok. Međutim, s obzirom na određenu složenost proračuna na osnovu dinamičnog modela elektromotora, takvi su izračuni isplativi samo u digitalnim pogonima.

Budući da kontrola uzbuđenja koja ne ovisi o opterećenju odvojena je od kontrole zakretnog momenta, možete dinamički upravljati asinhronim motorom kao i DC motor - pod uslovom da postoji signal povratka. Ova metoda upravljanja trofaznim izmjeničnim motorom ima sljedeće prednosti:

Dobra reakcija na učitavanje promjena

Tačna regulacija snage

Potpuni obrtni moment u nulti brzine

Značajke performansi su uporedive sa DC pogonskim karakteristikama.

Uredba v / F Karakteristike i magnetni fluks vektor

U prošle godine Sistemi za kontrolu brzine trofaznih izmjeničnih motora na osnovu dva različiti principi Uprava:

normalni V / F kontrola ili skalarna kontrola i regulisanje vektora magnetskog fluksa.

Obje metode imaju svoje prednosti ovisno o specifičnim zahtjevima za operativne karakteristike pogona (dinamika) i tačnosti.

Karakteristična regulacija V / F ima ograničen raspon kontrole brzine (otprilike 1:20), a pri malim brzinama zahtijeva još jedan princip upravljanja (kompenzacija). Kada koristite ovu metodu, relativno je jednostavno prilagoditi pretvarač frekvencije na električni motor, a regulacija je imuna na trenutna promjena opterećenja u cijelom rasponu brzina.

U pogonima sa magnetskim regulacijom frekvencije, pretvarač frekvencije mora biti precizno konfiguriran ispod električnog motora, koji zahtijeva detaljno znanje o svojim parametrima. Dodatne komponente su također potrebne za dobivanje povratnog signala.

Neke prednosti ove vrste kontrole:

Brzi odgovor na promjene brzine i širok raspon brzina

Najbolja dinamična reakcija na upute

U cjelokupnom rasponu brzina pruža se jedinstveni princip kontrole.

Za korisnika bi bila optimalna rješenja bila kombinacija najbolja nekretnina oba principa. Očito je da je takva imovina potrebna i kao otpor na stepenišne opterećenje / istovar u cijelom rasponu brzina, koji je obično jaka strana V / f kontrola i brz odgovor na promjene u zadatku brzine (kao kada kontrolira polje).

Pretvarači frekvencije dizajnirani su za glatku kontrolu brzine asinhronog motora stvaranjem trofaznog pretvarača napona na izlazu promjenjivog napona frekvencije. U najjednostavnijim slučajevima, frekvencija i kontrola napona nastaju u skladu sa s obzirom na karakteristike v / f, najnapredniji pretvarači implementirani su takozvani vektorska kontrola .
Princip rada frekvencijskog pretvarača ili kao što se često naziva - pretvarač: naizmjenični napon industrijska mreža Ispravlja se blokom ispravljajućih dioda i filtrira ga veliki kondenzatorski kondenzator baterija za minimiziranje pulsiranja nastalog napona. Ovaj napon se nahrani u sklop mosta, uključujući šest igbt ili mosfet tranzistora s diodama koji su uključeni u antiferno kako bi zaštitili tranzistore iz raščlanjivanja inverznim naponom polariteta koji proizlaze iz rada sa namotačem motora. Pored toga, dijagram ponekad uključuje krug "šljive" energije - tranzistor sa otpornikom s velikim energijom disperzije. Ova se shema koristi u načinu kočenja kako bi ugasio napon koji se generira motora i sigurnim kondenzatorima iz punjenja i neuspjeha.
Inverterski dijagram je prikazan u nastavku.
Frekvencijski pretvarač u skupu s asinhronim motorom omogućava vam zamjenu DC električnog pogona. DC sistemi za kontrolu brzine motora su prilično jednostavni, ali slabo mjesto Takav električni motor je električni motor. Skupo je i nepouzdan. Pri radu, četkice se poisti, kolektor je potkrovljen pod utjecajem električnog oss. Takav električni motor ne može se koristiti u prašnjavom i eksplozivnom okruženju.
Asinhroni električni motori superiorniji od DC motora na mnogim parametrima: oni su jednostavni na uređaju i pouzdani, jer nemaju mobilne kontakte. Imaju manje dimenzije, masu i troškove iste snage u odnosu na DC motore. Asinhroni motori su jednostavni u proizvodnji i radu.
Glavni nedostatak asinhronog električnog motora složenost je reguliranja njihove brzine tradicionalne metode (mijenjanjem napona napajanja uvođenjem dodatnog otpora na lanac namotaja).
Asinhrona električna kontrola motora u frekvencijskom režimu donedavno je bila veliki problem, iako je u tridesetima razvijena teorija regulacije frekvencija. Izrada električnog pogona koji se podesi frekvencije sadržan je visoki troškovi frekvencijskih pretvarača. Pojava elektroenergetskih shema sa IGBT tranzistorima, razvojem visoko performansi mikroprocesorskih kontrolnih sistema omogućili su razne firme Europe, Sjedinjenih Država i Japana za stvaranje modernih frekvencijskih pretvarača dostupnih troškova.
Podešavanje učestalosti rotacije pogona može se izvesti pomoću različitih uređaja: mehaničke varijante, hidraulične spojnice, dodatno uvedene u stator ili otporne za rotore, elektromehanički frekvencijski pretvarači, statički pretvarači frekvencije.
Upotreba prvih četiri uređaja ne pruža visoko kvalitetnu kontrolu brzine, neekonomički, zahtijeva visoke troškove prilikom instaliranja i rada. Statički pretvarači frekvencije trenutno su najsavršeniji uređaji za kontrolu asinhronog pogona.
Princip frekvencijski način Kontrola brzine asinhronog motora je da se mijenjaju frekvenciju F1 napona napajanja, može biti u skladu s izrazom

Konstantni broj parova stupa p mijenjaju kutnu brzinu magnetnog polja statora.
Ova metoda pruža glatku regulaciju brzine u širokom rasponu i mehaničke karakteristike Visoka krutost.
Kontrola brzine nije popraćena povećanjem klizanja asinhronog motora, tako da je gubitak snage prilikom podešavanja mali.
Da biste dobili visoke energetske pokazatelje asinhronog motora - koeficijenti napajanja, efikasnost, sposobnost preopterećenja - potrebno je istovremeno promijeniti napon istovremeno s frekvencijom.
Zakon promjena napona ovisi o prirodi MC tereta. Na konstantnoj tački MC \u003d Const, stator treba podesiti srazmjerno frekvenciji:

Za prirodu ventilatora tereta, ova država ima obrazac:

U trenutku opterećenja, obrnuto proporcionalne brzine:

Dakle, za glatku uopštenja podešavanje frekvencije rotacije osovine asinhroni električni motorFrekvencijski pretvarač mora osigurati istovremeno kontrolu frekvencije i napon na namotavanju statora asinhronog motora.
Prednosti korištenja podesivog električnog pogona u tehnološkim procesima
Upotreba podesivog električnog pogona pruža uštedu energije i omogućava vam primanje novih sistema i objekata kvaliteta. Značajna ušteda električne energije osigurana su reguliranjem bilo kakvog tehnološkog parametra. Ako je ovo transporter ili transporter, tada možete prilagoditi brzinu njegovog pokreta. Ako je to pumpa ili ventilator - možete održavati pritisak ili podešavanje performansi. Ako je to mašina, tada možete glatko podesiti brzinu hrane ili glavni pokret.
Poseban ekonomski učinak korištenja frekventnih pretvarača daje upotrebu frekvencijskog upravljanja predmetima koji pružaju transport tečnosti. Do sada je najčešći način regulacije performansi takvih objekata korištenje ventila ili regulacijskih ventila, ali danas kontrola frekvencije asinhronog motora postaje dostupna, na primjer, radni kotač pumpe ili ventilatora. Kada koristite frekventne regulatore, glatko podešavanje rotacijske brzine pruža u većini slučajeva da se napusti upotrebu mjenjača, varijatora, pribora i drugih regulatornih opreme.
Pri povezivanju putem frekvencijskog pretvarača motor započinje glatko, bez pokretanja struje i otkucaje, što smanjuje opterećenje motora i mehanizme, čime se povećava život.
Uredba frekvencije Brzo vidljiva iz crtanja


Stoga, kada gasim tok tvari koji se nalazi ventil ili ventil ne daje koristan posao. Upotreba podesivog električnog pogona ili ventilatora omogućava vam postavljanje potrebnog tlaka ili potrošnje, što će osigurati ne samo uštedu energije, već i smanjiti gubitak transportne supstance.
Struktura frekvencijskog pretvarača
Većina modernih frekventnih pretvarača izgrađena je prema dvostrukom shemu pretvorbe. Sastoje se od sljedećih glavnih dijelova: DC veza (nepravedno ispravljač), pretvarač i upravljački sistem za napajanje.
DC veza sastoji se od neupadljive ispravljača i filtra. Varijabilni napon napajanja pretvara se na DC napon.
Trofazni pretvarač impulsa sastoji se od šest tranzistorskih tipki. Svaka motorna navigaka povezuje se kroz odgovarajući taster za pozitivne i negativne zaključke ispravljača. Pretvarač transformira ispravni napon u trofazni varijabilni napon željene frekvencije i amplitude, koja se nanosi na namote električnog motora.
U izlaznim kaskadama pretvarača, električni IGBT tranzistori koriste se kao ključevi. U odnosu na tiristore imaju veću frekvenciju prebacivanja, što vam omogućava da izradite izlazni signal sinusoidnog oblika uz minimalne izobličenja.
Princip rada pretvarača frekvencije
Frekvencijski pretvarač sastoji se od nerabene diodne ispravljača u autonomnom pretvaraču, PWM upravljačkim sistemima, sistemima automatska regulacija, Choke LV i Condeders kondenzator CV. Regulacija frekvencije izlazne frekvencije FV. A napon urasa se izvode u pretvaraču zbog kontrole impulsa visokofrekventnosti.
Kontrola impulsa karakterizirana je modulacijski period unutar kojeg se namotavanje električnog motora koristi naizmjenično na pozitivne i negativne stupove ispravljača.
Trajanje ovih država unutar PWM-a je modulirano prema sinusoidnom zakonu. Visoki (obično 2 ... 15 kHz), PWM frekvencije sa satom, u namotima električnog motora, zbog njihovih svojstava filtriranja, protoku sinusoidnih struja.


Dakle, oblik krivulje izlazne napone je visokofrekventni dvopoličan niz pravokutnih impulsa (Sl. 3).
Frekvencija pulsa određena je frekvencijom PWM-a, trajanje (širina) impulsa u periodu izlazne frekvencije Aiina promovira se sinusoidnim zakonom. Oblik izlazne strujne krivulje (struja u namotama asinhronog električnog motora) je praktično sinusoidan.
Podešavanje izlaznog napona pretvarača može se izvesti na dva načina: amplituda (AR) mijenjanjem ulaznog napona i širine i pulsa (PWM) promjenom V1-V6 preklopnog programa ventila na UV \u003d CONST.
Druga metoda je podijeljena u modernim frekventnim pretvaračima zbog razvoja moderne osnove elemenata (mikroprocesori, iBGT tranzistora). Sa impulsanom modulacijom, oblik struje u namotaja asinhronog motornog statora okreće se blizu sinusoidnog zahvaljujući filtriranju svojstava samih namotaja.

Takva kontrola omogućava dobijanje visoke efikasnosti pretvarača i ekvivalentno analognom upravljaču pomoću frekvencije i amplitude napona.
Moderni pretvarači se izvode na temelju potpuno kontroliranih poluvodičkih uređaja - zaključani GTO - tiristori ili bipolarni igbt tranzistori sa izolovanim zatvaračem. Na slici. 2,45 prikazuje trofazni dijagram pločnika autonomnog pretvarača na IGBT tranzistorima.
Sastoji se od ulaznog kapacitivnog filtra CF i šest IGBT-tranzistora V1-V6 one na kontra paralelnim D1-D6 obrnutim povoljnim diodama.
Zbog algoričnog prebacivanja V1-V6 ventila sa algoritmom navedenim u upravljačkom sistemu, konstantni ulazni napon ur pretvara se u varijabilni pravokutni pulsni izlazni napon. Kroz kontrolirane tipke V1-V6 prolazi aktivna komponenta trenutnog asinhronog električnog motora, putem dioda D1-D6 je reaktivna komponenta struje.


I - trofazni pretvarač mosta;
U - trofazni ispravljač mosta;
SF - Filter kondenzator;

Opcija sheme veze frekvencije frekvencije.

Povezivanje frekventnih pretvarača u skladu sa zahtjevima EMC-a

Instalacija i veza sa poštivanjem zahtjeva EMC-a detaljno su opisani u odgovarajućim priručnicima na uređaju.

TEHNIČKI INFORMACIJI TRANSUCERS

Kontrola frekvencijske kontrole omogućava vam fleksibilno promjenu načina rada elektromotora pomoću posebnog pretvarača: Da biste započeli, zaustavljali, overklokiranje, kočenje, mijenjajući brzinu rotacije.

Promjena frekvencije napajanja dovodi do promjene u kutnoj brzini magnetnog polja statora. Kada se frekvencija smanji, motor se smanjuje, a klizanje se povećava.

Princip djelovanja frekvencijskog pretvarača pogona

Glavni nedostatak asinhronih motora je složenost kontrole brzine tradicionalni načini: Promjena napona napajanja i uvođenje dodatnog otpora u lanac. Napredniji je frekvencijski pogon električnog motora. Donedavno su pretvarači bili skupi, ali izgled igbt tranzistora i mikroprocesorskih upravljačkih sistema omogućili su stranim proizvođačima da stvore pristupačne uređaje. Najsavršeniji su statični

Kutna brzina magnetnog polja statora ω 0 promjena promjena u srazmjernoj frekvenciji ƒ 1 u skladu s formulom:

ω 0 \u003d 2π × ƒ 1 / p,

gdje je p broj parova stubova.

Metoda pruža glatku regulaciju brzine. Istovremeno, klizna brzina motora ne povećava.

Da se postane visoko indikatori energije Motor - efikasnost, faktor snage i pretovar, zajedno sa frekvencijskim promjenama napona napajanja po specifičnim zavisnostima:

• trajno opterećenje tereta - u 1 / ƒ 1 \u003d Const;
• ventilatorska priroda točke opterećenja - u 1 / ƒ 1 2 \u003d Const;
• trenutak opterećenja, leđa proporcionalna brzina - u 1 / √ ƒ 1 \u003d Const.

Ove se funkcije implementiraju pomoću pretvarača istovremeno mijenjajući frekvenciju i napon na statoru motora. Štedi električnu energiju zbog regulacije pomoću potrebnog tehnološkog parametra: tlak pumpe, performanse ventilatora, brzina pumpe, brzina itd. .. u ovom slučaju, parametri se glatko mijenjaju.

Metode upravljanja frekvencijama Asinhroni i sinhroni električni motori

U frekvencijskom podesivom pogonu na bazi asinhronih motora s kratkim spojnim rotorom koriste se dvije metode kontrole - skalarni i vektorski. U prvom slučaju, amplituda i učestalost napona napajanja istovremeno se mijenjaju.

Ovo je potrebno za održavanje performansi motora, najčešće - stalni omjer svog maksimalnog trenutka u vrijeme otpora na osovinu. Kao rezultat toga, ostaje nepromijenjena efikasnost i faktor snage u cijelom rotacijskom rasponu.

Vektorska regulacija je istovremeno promijeniti amplitudu i fazu struje u statoru.

Frekvencijski pogon tipa radi samo na niskim opterećenjima, uz rast od kojih iznad dopuštene vrijednosti Sinhronizam se može slomiti.

Prednosti frekvencijskog pogona

Uredba frekvencija ima čitav spektar prednosti u odnosu na druge načine.

1. Automatizacija motora i proizvodnih procesa.
2. Glatki početak, eliminiranje tipičnih grešaka koje se javljaju kada se motor ubrzava. Poboljšanje pouzdanosti pogona frekvencije i opreme smanjenjem preopterećenja.
3. Poboljšanje efikasnosti rada i performanse pogona u cjelini.
4. Stvaranje stalne frekvencije rotacije električnog motora bez obzira na prirodu tereta, što je važno u tranzicijskim procesima. Upotreba povratnih informacija omogućava održavanje stalne brzine motora u različitim uznemirujućim efektima, posebno s promjenjivim opterećenjima.
5. Pretvarači se lako ugrađuju u postojeće tehničke sisteme bez znatne izmjene i zaustavljaju tehnološki procesi. Raspon snage je odličan, ali cijene se značajno povećavaju sa njihovim povećanjem.
6. Sposobnost napuštanja varijatora, mjenjača, prigušivača i drugih regulirajuće opreme ili proširiti svoj raspon upotrebe. Zbog toga su osigurana značajna ušteda električne energije.
7. Eliminiranje štetnog učinka prolaznih procesa na tehnološku opremu, vrstu hidraulični štrajkovi ili povećani pritisak tekućine u cjevovodima uz smanjenje njegove potrošnje noću.

Nedostaci

Kao i svi pretvarači, frekvencije su izvori smetnji. Trebaju instalirati filtere.

Trošak marki su visoki. Znatno se povećava s povećanjem snage uređaja.

Podešavanje frekvencije prilikom transporta tečnosti

Na objektima na kojima se izvode pumpanje vode i druge tečnosti, podešavanje protoka izrađuje se uglavnom korištenjem ventila i ventila. Trenutno je obećavajuće smjer upotreba frekvencijskog pogona pumpe ili ventilatora, što dovodi do njihove eksplozije.

Upotreba frekvencijskog pretvarača kao alternative leptiru za uštedu daje energiju na 75%. Ulov, zadržavajući protok tečnosti, ne ispunjava koristan posao. Istovremeno, gubitak energije i supstance na povećanje prevoza.

Frekvencijski pogon omogućava održavanje konstantnog pritiska potrošača kada se protok tečnosti mijenjaju. Iz senzora pritiska signal dolazi na pogon, koji mijenja brzinu motora i na taj način regulira svoje zavoje, podržavajući navedenu potrošnju.

Upravljanje pumpnim jedinicama vrši se promjenom njihovih performansi. Moć potrošnje u pumpi nalazi se u kubicijskoj ovisnosti o performansama ili brzini rotacije kotača. Ako se promet smanji za 2 puta, performanse pumpe će pasti 8 puta. Prisutnost dnevnog rasporeda potrošnje vode omogućava vam utvrđivanje uštede troškova u ovom periodu ako kontrolirate frekvencijski pogon. Zbog njega možete automatizirati crpnu stanicu i optimizirati tlak vode u mrežama.

Rad ventilacijskih i klimatizacijskih sistema

Maksimalni protok zraka u ventilacioni sistemi Nije uvek potreban. Uvjeti funkcioniranja mogu zahtijevati smanjenje performansi. Tradicionalno koristi gas kada frekvencija rotacije kotača ostane konstantna. Prikladnije za promjenu protoka zraka zbog frekvencije podesivi pogonKada se sezonski i klimatski uvjeti mijenjaju, toplina, vlaga, pare i štetni plinovi.

Spremanje električne energije u ventilacijskim i klimatizacijskim sustavima dostiže ne niže od crpnih stanica, jer je snaga rotacije osovine u kubnom ovisnosti o revolucijama.

Uređaj za frekvenciju pretvarača

Moderni frekvencijski pogon raspoređen je prema shemi dvostrukog pretvarača. Sastoji se od ispravljača i pretvarača impulsa sa upravljačkim sustavom.

Nakon ispravljanja napona mreže, signal se izglađuje u filtru i ulazi u pretvarač sa šest tranzistorskih tipki, gdje je svaki od njih spojen na prozore asinhronog električnog motora. Uređaj pretvara ispravni signal u trofaznu frekvenciju i amplitudu. Električni IGBT tranzistori na izlaznim kaskadama imaju visoku frekvenciju prebacivanja i pružaju jasan pravokutni signal bez izobličenja. Zbog svojstava filtera motora namotaja, trenutni oblik krivulje na njihovom izlazu ostaje sinusoidni.

Metode kontrole amplitude signala

Veličina izlaznog napona regulirana je dvije metode:

1. Amplituda - promjena veličine napona.
2. Modulacija širine-pulsa je metoda za pretvaranje impulsa signala na kojem se mijenja njegovo trajanje, a frekvencija ostaje nepromijenjena. Evo snage ovisi o širini pulsa.

Druga metoda se najčešće primjenjuje u vezi s razvojem mikroprocesorske opreme. Moderni pretvarači proizvode se na bazi zaključanih gto-tiristora ili IGBT tranzistora.

Prilike i primjena pretvarača

Frekvencijski pogon ima mnogo funkcija.

1. Podešavanje frekvencije trofaznog napona napajanja od nule do 400 Hz.
2. Overclocking ili kočenje električnog motora od 0,01 sek. Do 50 min. Prema datom zakonu na vreme (obično - linearno). Tokom ubrzanja, moguće je ne samo pad, već i povećanje do 150% dinamičnih i početnih trenutaka.
3. Obrnuti motor sa unaprijed određenim režimima kočenja i overklokiranje do željene brzine u drugom smjeru.
4. U pretvaračima koriste se konfigurirajuća elektronička zaštita od kratkih spojeva, preopterećenja, propuštanja na kopnu i liticama snage motora.
5. Na digitalnim prikazima pretvarača prikazani su podaci na njihovim parametrima: frekvencija, napon napajanja, brzina, struje itd.
6. Karakteristike frekvencije volta konfigurirane su u pretvaračima, ovisno o tome koji su opterećenja na motorima potrebna. Funkcije upravljačkih sistema na osnovu njih nalaze se ugrađeni kontroleri.
7. Za niske frekvencije važno je primijeniti vektorsku kontrolu koja vam omogućuje rad sa kompletnim obrtnim momentom motora, održavajte stalnu brzinu kada se učitate promjene, kontrolirajte trenutak na osovini. Kontrolni pogon frekvencije dobro funkcionira s ispravnim uvođenjem podataka pasoša motora i nakon uspješnog testiranja. Poznati proizvodi kompanije Hyundai, Sanyu itd.

Aplikacije su sljedeće:

• pumpe u vrućim i hladnim vodama i toplotnim i toplotnim sistemima;
• pumpe za pijesak, pijesak i pulpe za obradu tvornica;
• transportni sistemi: transporteri, kotrljanje valjanja i drugih sredstava;
• miješalice, mlinovi, drobilice, ekstruderi, dozatori, hranilice;
• centrifuge;
• dizala;
• metalurška oprema;
• oprema za bušenje;
• strojevi za električne mašine;
• oprema za bageri i dizalicu, mehanizmi manipulatora.

Proizvođači pretvarača frekvencije, recenzije

Domaći proizvođač već je počeo da proizvodi proizvode pogodne za korisnike u kvaliteti i cijeni. Prednost je sposobnost brzog dovođenja trebate aparat, kao i detaljni savjet o postavljanju.

Kompanija "Efikasni sustavi" proizvodi serijske proizvode i iskusne serije opreme. Proizvodi se koriste za kućna opremaU malom poslu i u industriji. Proizvođač "Vesper" proizvodi sedam serija pretvarača, među kojima postoji multifunkcionalna, pogodna za većinu industrijskih mehanizama.

Vođa u proizvodnji frekvencija je danska kompanija Danfoss. Njeni proizvodi se koriste u ventilacijskim sustavima, koncesijom, vodosnabdijevanju i grijanjem. Finska kompanija Vaton, koja je dio danskih, proizvodi modularne dizajne, iz kojeg se možete pridržavati potrebnih uređaja bez nepotrebnih dijelova, koji štede na komponentama. Poznati i pretvarači međunarodne zabrinutosti ABB, koji se koriste u industriji i u svakodnevnom životu.

Ako sudite o recenzijama, mogu jeftini domaći pretvarači mogu primijeniti za rješavanje jednostavnih tipičnih zadataka, a za kompleks vam je potreban brend u kojem postoje znatno više postavki.

Zaključak

Frekvencijski pogon kontrolira električni motor mijenjanjem frekvencije i amplitude napona napajanja, dok ga štite od kvarova: preopterećenja, kratki spoj, litice u opskrbi. Takvi izvedi tri glavne funkcije povezane s ubrzanjem, kočenjem i brzinom motora. To omogućava povećanje efikasnosti opreme u mnogim oblastima tehnologije.