Pro začátek řekni malou pohádku.
Tam byl živý stejnosměrný motor. A všechno bylo v pořádku. Ale jakmile se Nikola Tesla narodil a řekl světu, že používá střídavé napětí místo konstantní lepší. A pak se zrodil asynchronní AC motor. A bylo to lepší. To bylo jak jednodušší k výrobě a levnější udržovat, a odolnější než DC motor, a to nemuselo měnit kartáče na tom. Ale dva z nich měli problémy, nešel ven regulovat rychlosti (spíše to mohlo být provedeno, ale pro to by bylo nutné změnit síťovou frekvenci, která je 50 (v některých zemích 60 Hz) a velké počáteční proudy. A pak jeden inteligentní člověk (a možná i několik) přišel s frekvenčním měničem.
Jak je možné pochopit z této pohádky, měnič kmitočtu je ve většině případů vyzván k regulaci rychlosti asynchronních střídavých proudových motorů. Konstrukčně může být převodník rozdělen do tří částí:
- Usměrňovač \ t
- Plán řízení.
- Střídač.
Nepojďme se hlouběji do systému, princip je pro nás důležitý.
Měnič kmitočtu - princip činnosti
AC napájení 220/380 voltů. První v obvodu je usměrňovač, který převádí střídavé napětí na konstantu. DC je dodáván do měniče (zařízení, které umožňuje získat střídavý stejnosměrný proud) a přes řídicí obvod je převeden na proměnné napětí dané hodnoty a frekvence. To je obvykle případ metody PWM(modulace šířky pulsu). Princip PWM je poměrně jednoduchý. Zařízení generuje signály s určitou frekvencí a napětím, které se vzhledem k indukčnosti motoru stávají podobnými sinusovému napětí, v důsledku čehož motor začíná přijímat moment.
Existuje další bod: skalární nebo vektorové řízení. Je lepší použít skalární řízení, i když to zvyšuje cenu zařízení. Vektorové řízení, jak můžete pochopit z názvu, nastavuje vektor - to znamená, že se používá schéma, ve kterém jsou nastaveny hodnoty frekvence napětí a pulsu. To je, to dopadá více primitivní kontrolní schéma. I když to vše závisí na tom, co budete používat. Pokud nepotřebujete zvláště přesné hodnoty počtu otáček, můžete se podívat na frekvenční měniče s vektorovým řízením.
Další zajímavou vlastností je, že účinnost měniče kmitočtu je při minimálním zatížení mnohem vyšší.
Existuje další zajímavá vlastnost - že jediná fáze, že třífázové napětí je získáno konvertováním konstantního napětí, resp. Čistě teoreticky, frekvenčního měniče může být použito v jednofázových sítích, ale pro napájení tohoto třífázového spotřebiče. V praxi musí být tato možnost samozřejmě získána od výrobce.
Pokračování pohádky.
A lidé byli zajati jednosměrným motorem a populární láska a sláva přišla na AC motor. Prozatím nemá žádné nevýhody (dobře, stali se velmi bezvýznamnými).
Objevila se tedyschopnost regulovat rychlost asynchronního střídavého motoru v poměrně širokém rozsahu.
Měnič kmitočtu při výpadku proudu
Jak jsem již uvedl, frekvenční měniče jsou jednofázové (220 V) a třífázové (380 V). Je lepší použít třífázové, protože mají vyšší účinnost. Když dojde k přerušení fáze v jednofázovém převodníku, jednoduše přestane fungovat. V případě třífázové ochrany zpravidla funguje. Předpokládejme však, že to nefungovalo. Stejně jako každé zařízení je toto zařízení navrženo pro určité vlastnosti, z nichž jeden je proudem proudu zařízení. Usměrňovač je v tomto případě tři jednofázové diodové můstky.
Podle Kirchhoffova zákona (součet proudů vstupujících do uzlu je roven součtu proudů výstupu), každý z těchto mostů projde jednou třetinou celkového proudu.
Ve fázovém přerušení zůstane celkový proud beze změny, ale zbývající dva můstky diod budou procházet polovinou, což samo o sobě pro ně není normální režim. Situaci také zhoršuje skutečnost, že při nápravě AC jedné fáze namísto tří je ztráta výkonu asi 40% a někdy i více. Tyto ztráty jsou redukovány rektifikací třífázové fáze. To znamená, že při rozpadu jedné fáze se celkový proud spotřebovaný měničem kmitočtu ze sítě při rozpadu jedné z fází zvyšuje ještě více (přibližně 40%), aby koncovému uživateli poskytl daný výkon (motor je velmi nepravděpodobný, když není dovoleno jíst elektřinu ve správném množství). )
Ukazuje se, že pokud zařízení nemá ochranu před poruchou jedné z fází - bude fungovat, ale ne příliš dlouho (zejména v režimu blízkém maximu), protože usměrňovač bude spalovat diodové můstky na minimu, protože maximální účinek není omezen na toto omezení. . Ačkoli za předpokladu, že ochrana nefunguje, bude při minimálních a průměrných hodnotách výkonového měniče fungovat perfektně, avšak jeho účinnost bude významně snížena.
