¿Puedo recoger los convertidores de frecuencia con sus propias manos? El principio de funcionamiento y el diagrama de cableado de convertidores de frecuencia

Fabricación inversores con sus manos es difícil, ya que necesita una muy buena comprensión de la tecnología electrónica de potencia y de semiconductores. Pero antes de pensar en el diseño de este dispositivo, es necesario conocer los fines para los que se utilizan. También es necesario saber cuáles son los principales componentes de estos sistemas electrónicos.

¿Qué es un inversor?

Todo el mundo sabe que la unidad a la toma de alimentación, y tiene una frecuencia determinada. La norma rusa – es de 50 Hertz. En algunos países occidentales, un nivel ligeramente diferente – 60 Hertz. Por lo que la frecuencia de la corriente depende del trabajo de muchos dispositivos. Convertidores de potencia utilizados para los motores de inducción. Las razones para el uso de medios electrónicos bastante. Por ejemplo, en la industria de los discos están muy extendidas, ya que su uso elimina las enormes mecanismos.

Si hay más de cambiar la velocidad de rotación de la correa en la cinta transportadora que se puede lograr mediante el uso del reductor, que se basa en una especie de caja de cambios del vehículo. Además, puede ser a la vez mecánico (el uso de múltiples engranajes) y CVT. Pero es mucho más eficaz que el cambio de los parámetros actuales que alimentan el motor. Girar el resistor variable cambia la velocidad de rotación de la cinta transportadora. Y es posible cambiar la frecuencia en un amplio rango.

Lo que hay en la propiedad de los convertidores de frecuencia?

Además, los valores de la unidad le permiten lograr que el motor eléctrico ganará impulso gradualmente durante unos segundos. tiempo al programar las funciones del convertidor de frecuencia especificada por el usuario. Del mismo modo, podemos hacer y de finalización de la armadura del motor. Esto reduce la carga en la unidad que tiene un impacto directo sobre sus recursos.

Además, para las pequeñas empresas que no pueden proveerse de una red trifásica, pero no hay necesidad de ello, el uso de convertidores de frecuencia – esta es la verdadera panacea. Hay muchos modelos de dispositivos que están conectados a una corriente monofásica de CA, y la salida se han producido tres. Por lo tanto, es posible incluir un motor de salida convencional. Y en este caso no perdió el poder, que funcionará correctamente.

convertidores de potencia Componentes

Todos los convertidores de frecuencia utilizan IGBT o MOSFET poderosa transistores. Son ideales para este tipo de trabajo. Se montan en módulos separados. Tal método de montaje capaz de mejorar el rendimiento del dispositivo electrónico. Los transistores operan en la tecla de modo de datos, el control se realiza por medio de un sistema de microprocesador. El hecho de que todo el control de baja tensión, no se requiere conmutación de alta tensión. Por lo tanto, es posible proporcionar por medio de un simple microprocesador.

serie asamblea especial IR2132 IR2130 y se utilizan con más frecuencia. Se componen de seis pilotos que controlan las llaves. Tres se utilizan para la parte inferior, y tres – en la parte superior. Este montaje permite un simple inversor cascada. Además, tiene varios grados de protección. Por ejemplo, cortocircuito y sobrecarga. características más detalladas de todos los elementos se pueden encontrar en los manuales. Sin embargo, todos los componentes de potencia tiene una gran desventaja – el alto costo de los bienes.

circuito convertidor estructural

Cualquier inversor al motor se compone de tres bloques principales – el rectificador, el filtro, inversor. El resultado es que una tensión de CA se convierte primero en DC, luego se filtró. Después de todo esto, se invierte a AC. Pero hay una tercera unidad – inversor controlado por microprocesador. O para ser más precisos, potentes IGBT transistores. Si le sucede que se trata de chastotnikami, entonces usted sabe que en el frente de ellos, hay varios botones para la programación.

convertidor de frecuencia Manual le indicará cómo navegar por la configuración de todas las funciones. El caso es muy complicado, ya que los ajustes incluso en el dispositivo más sencillo bastante. Además, un dispositivo electrónico que le permite cambiar la velocidad de la armadura del motor, ajustar el tiempo de aceleración y desaceleración, todavía hay un cierto grado de protección. Por ejemplo, la sobreintensidad de corriente. En el caso de un dispositivo de este tipo elimina la necesidad de instalar interruptores de circuito.

unidad de rectificación

Dependiendo de qué tipo de asignación en el convertidor de frecuencia, convertidores AC-DC, varias etapas. Una versión de la alimentación puede ser o bien red trifásica, o de una sola fase. Pero la salida de FI en todo caso, es un voltaje de corriente alterna trifásica. Sin embargo, con el fin de llevar a cabo el control de la corriente, es necesario enderezar primero. El caso es que la variable de control es difícil – es necesario utilizar grandes reguladores de luz, que no es muy conveniente. Sobre todo, ahora es el momento de la microelectrónica y la automatización, el uso de tecnología obsoleta es no sólo razonable, sino también muy rentable.

Para rectificar un AC de corriente trifásica se utiliza un dispositivo electrónico que consta de seis diodos semiconductores. Se incluyen en un circuito de puente, resulta que cada par de diodos se usa para rectificar una sola fase. En la salida de la unidad de rectificador recibir la tensión de CC, su magnitud es igual a la que fluye a la entrada. En esta etapa, toda la conversión se ha completado, cualquier control no se lleva a cabo por esta unidad. Si la potencia producida por el rectificador de red de una sola fase en cascada suficientemente incluso desde un solo diodo. Sin embargo, un mejor uso de un circuito de puente de cuatro.

conjunto de módulo de filtro

Este módulo se utiliza para filtrar la tensión de CC. La unidad opción más fácil – es el inductor incluido en el hueco del hombro más. Entre los polos del condensador electrolítico incluido. Él tiene una función – para deshacerse del componente variable. El caso es que el rectificador no es capaz de deshacerse por completo de la ondulación. Queda un pequeño componente de la corriente alterna, que puede dar ruido significativo durante el funcionamiento.

Para la consideración principio de funcionamiento de la unidad de filtro debe ser analizada, que tiene elementos de sustitución. Cuando se opera en los términos de DC inductividad reemplazados resistencia, el condensador se sustituye por ruptura de la cadena. Pero aquí en la capacidad de la oferta actual de la impedancia de CA se sustituye. En consecuencia, todo el componente variable de desaparece porque se produce un cortocircuito en este caso. Es bastante difícil de entender, es necesario comprender los fundamentos teóricos de la ingeniería eléctrica. Pero la fase inversor 3 prescindir de él es imposible.

etapa de inversor

Y aquí viene la parte divertida – el uso de alta potencia IGBT transistores. También controlados por el sistema basado en un microprocesador, la calidad de su trabajo depende del funcionamiento de todo el convertidor de frecuencia. Tal circuito del convertidor de tensión está muy extendida. De hecho, con la ayuda de los transistores de potencia se puede invertir cualquier tensión. Un total de seis elementos utilizados en el esquema más simple – dos para cada fase. El inversor 220 salidas de cada fase con respecto a cero.

, Debe utilizar diodos semiconductores para deshacerse de la aparición de la tensión inversa. Se incluyen entre el colector y el emisor de los transistores de potencia. La gestión se lleva a cabo por la entrada de la base. Como se discutió previamente, los convertidores de frecuencia, fabricados con sus manos están en la cascada de inversor de dos transistores en cada fase. Incluyen su serie pn-transición. Con el punto medio de cada brazo de fase se elimina. En los módulos prefabricados comercialmente disponibles, tienen implicaciones para el suministro de una tensión de corriente continua, así como las tres clavijas para eliminar el trifásico de corriente alterna. Además, hay un conector para el control del microcontrolador.

control de microprocesador

Se utiliza para cambiar el convertidor de velocidad de eje de motor, el voltaje de la que la frecuencia predeterminada es de 50 Hertz, puede ser cambiado en amplitud en un amplio intervalo. Si específicamente, de cero a esa frecuencia, lo que puede proporcionar un microprocesador. Ir al último requisito básico – es la capacidad de conectar múltiples dispositivos. Cuando se construye una tensión del convertidor cuya frecuencia está cambiando resistencia variable debe ser controlado por el procesador. Él selecta, debe tener un número suficiente de puertos de entrada-salida.

Un poco más difícil para el sistema puede ser mediante la conexión del microcontrolador al panel LCD. No se requiere de un alto rendimiento cromático suficientemente monocromática, como en la simple calculadora. Al puerto de entrada-salida conectada también para llevar a cabo la tecla de programación. Así es como se puede hacer convertidor de frecuencia simple. El precio de todos los artículos será de no más de dos mil. Pero el costo de la unidad con una capacidad de 200-750 vatios varía de 6.500 a 12.000 rublos. Todo depende de las capacidades del fabricante y del dispositivo.

Vivienda para los dispositivos

Los convertidores de frecuencia, fabricado sus propias manos, debe tener una robusta carcasa. Depende de que no sólo es fácil de usar, sino también la eficiencia. La base es de aluminio. La razón de utilizar este material – la necesidad de refrigeración de alta calidad. Cuando el IGBT-módulo es muy caliente, la temperatura se eleva y diodos semiconductores. Y no importa, el convertidor de frecuencia de 380 o 220 voltios ustedes.

El resto del cuerpo está hecho de plástico. Es esencial que todos los elementos de seguridad están ocultos a los que no sucedió accidentalmente toque terminales de alta tensión en funcionamiento. A la vista de la necesidad de proporcionar una abertura para la pantalla LCD y los botones. Por otra parte, en un lugar conveniente, establecer una resistencia variable. Al programar el microcontrolador debe tener en cuenta que esta resistencia varía la frecuencia de salida actual.

elementos de transferencia de calor del sistema

Especial atención debe prestarse a la disipación de calor. El aparato desarrollado por poderoso sistema de refrigeración, más fiable que sea. Como se mencionó anteriormente, la base debe ser de aluminio. circuito convertidor de voltaje debe proporcionar protección contra el sobrecalentamiento. Para este propósito, un agujero de taladro en la carcasa, un sensor de temperatura montado en el mismo. Puesto que se alimenta a través de la señal de unidad de acoplamiento al microcontrolador. En caso de exceder la temperatura máxima de la carga debe ser desconectado. En consecuencia, hay un módulo de transistores de potencia desconectables.

Para mejorar la transferencia de calor es necesario el uso de ventiladores. Su localización es necesario elegir de modo que el flujo de aire de las aletas de refrigeración de la carcasa del radiador. Para aumentar la eficiencia del sistema de refrigeración es necesario el uso de pasta térmica. En cuanto a los aficionados producir razonables en el dispositivo de arranque. Sin embargo, es posible llevar a cabo la programación del controlador, utilizando la señal del sensor de temperatura. Al alcanzar una temperatura igual a la mitad de aquella a la que el dispositivo está apagado, se hace el interruptor del ventilador.

tarjeta de circuitos

A medida que la placa de circuito es mejor utilizar unas opciones confeccionadas. En bordo disponible comercialmente con agujeros de diferentes tamaños, alrededor del cual pequeños contactos estañados. En el lenguaje común se les llama "pez". La única cosa que vale la pena considerar, ya que es posible reemplazar el procesador y el chipset. Para este propósito, es necesario utilizar conectores que están soldados a la placa. convertidores de frecuencia con sus propias manos para hacer el mejor con la expectativa de elementos de cambio rápido. Viruta o controlador acaba de instalar en este terminal como un enchufe de pared.

hallazgos

Puede producir y convertidor de frecuencia propia. análogos de precios, como hemos descubierto, es mucho mayor. Aunque, por supuesto, tienen más oportunidades. Pero, de hecho, si se mira de cerca, resulta que en realidad no use más de cinco funciones. Cuando es necesaria la unidad para cambiar la velocidad, y ajustar el tiempo de aceleración y desaceleración. Un poco menos a menudo se utiliza la función inversa y cambiar la corriente máxima permitida.