Za začetek povejte malo pravljice.
Prišlo je do živega DC motorja. In vse je bilo v redu. Toda, ko se je Nikola Tesla rodil in povedal svetu, da raje izmenično napetost namesto konstantne bolje. In potem se je rodil asinhronski AC motor. In postajalo je boljše. Bila je lažja za izdelavo in cenejša za vzdrževanje ter trajnejša od motorja na enosmerni tok in na njem ni bilo treba spreminjati ščetk. Dva od njiju pa sta imela težave, ni se izognila regulaciji hitrosti (namesto tega bi lahko to storili, vendar bi bilo za to potrebno spremeniti frekvenco omrežja, ki je 50 (v nekaterih državah 60 Hz) in veliki zagonski tokovi. In potem je en inteligenten človek (in morda več) dobil frekvenčni pretvornik.
Kot lahko razumemo iz te pravljice, se frekvenčni pretvornik v večini imenuje za uravnavanje hitrosti asinhronih motorjev izmeničnega toka. Strukturno lahko pretvornik razdelimo na tri dele:
- usmernik
- Načrt upravljanja.
- Inverter.
Ne gremo globlje v shemo, za nas je načelo pomembno.
Frekvenčni pretvornik - načelo delovanja
AC napajalnik 220/380 voltov. Prvi v tokokrogu je usmernik, ki pretvarja izmenično napetost v konstanto. DC se prenaša na pretvornik (naprava, ki omogoča pridobitev izmeničnega toka) in se prek krmilnega vezja pretvori v spremenljivo napetost dane vrednosti in frekvence. To je ponavadi pri metodi PWM(pulzno-širinska modulacija). Načelo PWM je zelo preprosto. Naprava generira signale z določeno frekvenco in napetostjo, ki glede na induktivnost motorja postanejo podobni sinusni napetosti, zaradi česar začne motor prejeti navor.
Obstaja še ena točka: skalarna ali vektorska kontrola. Bolje je, da uporabite skalarni nadzor, čeprav to poveča ceno naprave. Vektorska kontrola, kot lahko razumete iz naslova, nastavi vektor - to pomeni, da se uporablja shema, v kateri so nastavljene vrednosti napetosti in frekvence impulzov. To pomeni, da se izkaže bolj primitivna shema nadzora. Čeprav je vse odvisno od tega, kaj boste uporabili. Če ne potrebujete posebej natančnih vrednosti števila vrtljajev, lahko pogledate frekvenčne pretvornike z vektorskim krmiljenjem.
Druga zanimiva značilnost je, da je učinkovitost frekvenčnega pretvornika pri minimalnih obremenitvah veliko večja.
Obstaja še ena zanimiva značilnost - da je enofazna, da se trifazna napetost doseže s pretvorbo konstantne napetosti oziroma zgolj teoretično, da se frekvenčni pretvornik lahko uporablja v enofaznih omrežjih, temveč s tem trofaznim porabnikom. V praksi je treba to možnost pridobiti pri proizvajalcu.
Nadaljevanje pravljice.
In ljudje so bili zajeti z motorjem na enosmerni tok, priljubljena ljubezen in slava pa je prišla do motorja na izmenični tok. Za zdaj nima nobenih slabosti (no, postali so zelo nepomembni).
Tako se je pojavilsposobnost regulacije hitrosti asinhronskega motorja v precej širokem razponu.
Frekvenčni pretvornik pri izpadu električne energije
Kot sem že omenil, so frekvenčni pretvorniki enofazni (220 V) in trifazni (380 V). Bolje je uporabiti trifazne, ker imajo večjo učinkovitost. Ko se fazni pretvornik prekine v enofaznem pretvorniku, preprosto preneha delovati. V primeru trifaznega dela praviloma deluje zaščita. Toda predpostavimo, da ni delovalo. Kot vsaka naprava je ta naprava zasnovana za določene značilnosti, od katerih je ena pretok skozi tok naprave. V tem primeru je usmernik trije enofazni diodni mostiček.
Po Kirchhoffovem zakonu (vsota tokov, ki vstopajo v vozlišče, je enaka vsoti tokov izhoda), bo vsak od teh mostov prešel eno tretjino celotnega toka.
V prekinitvi faz skupni tok ostane nespremenjen, preostala dva dioda pa bosta sama prešla polovico, kar sama po sebi za njih ni običajen režim. Položaj se še zaostruje tudi zaradi dejstva, da pri popravljanju AC ene faze namesto treh pride do izgube moči okoli 40%, včasih pa tudi več. Te izgube se zmanjšajo s popravkom trifaznih. To pomeni, da se pri razpadu ene faze skupni tok, ki ga frekvenčni pretvornik porabi iz omrežja pri porušitvi ene od faz, še bolj poveča (okoli 40%), da se končnemu uporabniku zagotovi dano moč (motor je zelo neprimeren, če mu ni dovoljeno jesti električne energije v pravi količini). )
Izkazalo se je, da če naprava nima zaščite pred razpadom ene od faz - bo delovala, vendar ne zelo dolgo (še posebej v načinu, ki je blizu maksimalne), ker bo usmernik najhitreje goril diodne mostove, saj največji učinek ni omejen na . Čeprav, pod pogojem, da zaščita ne deluje, pri minimalnih in povprečnih vrednostih pretvornika moči deluje odlično, vendar pa se bo njegova učinkovitost bistveno zmanjšala.
