Heute setzt die Industrie häufig Frequenzumrichter für Asynchronmotoren ein. Es ist erwähnenswert, dass solche Motoren drei Wicklungen in ihrer Konstruktion haben, die nach dem Schema „Stern“oder „Dreieck“verbunden sind. Sie haben jedoch einen Nachteil: Es ist sehr schwierig, die Drehzahl des Rotors zu regulieren. Aber früher war es so. Wenn jetzt Mikro- und Leistungselektronik zu Hilfe kommt, wird diese Aufgabe vereinfacht. Durch Drehen des variablen Widerstands können Sie die Rotationsgeschwindigkeit in einem weiten Bereich verändern.
Wofür benötigen Sie einen Frequenzumrichter?
Dieses Gerät hat viele Funktionen, aber meistens wird eine kleine Menge verwendet. Tatsächlich müssen Sie zur Steuerung eines Asynchronmotors nicht nur die Drehzahl, sondern auch die Beschleunigungs- und Verzögerungszeit einstellen können. Darüber hinaus muss jedes System geschützt werden. Es ist nötig dassder Frequenzumrichter berücksichtigte die Stromaufnahme des Asynchronmotors.
Chastotniki werden häufig in Lüftungssystemen verwendet. Trotz der scheinbaren Leichtigkeit des Lüfterrades sind die Belastungen des Rotors sehr groß. Und sofortiges Übertakten ist unmöglich. Es gibt auch Situationen, in denen es notwendig ist, die Rotationsgeschwindigkeit zu erhöhen, damit der Luftstrom mehr oder weniger wird. Aber das ist nur ein Beispiel, der Frequenzumrichter wird oft in anderen Systemen verwendet. Mit Hilfe eines Frequenzumrichters können Sie die Geschwindigkeit eines aus mehreren Bändern bestehenden Förderers synchronisieren.
Das Funktionsprinzip des Frequenzumrichters
Es basiert auf einer Mikroprozessorsteuerung und mehreren Sch altungen zur Umwandlung von Wechsel- und Gleichspannungen. Mit der Spannung, die an den Leistungseingang des Geräts angelegt wird, laufen mehrere Prozesse ab. Der Betrieb des Frequenzumrichters ist einfach, es reicht aus, drei Stufen zu berücksichtigen. Da ist zunächst die Ausrichtung. Zweitens filtern. Drittens ist Wechselrichtern die Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom.
Nur in der letzten Phase ist es möglich, die Eigenschaften und Parameter des Stroms zu ändern. Durch Ändern der Stromeigenschaften ist es möglich, die Drehzahl des Rotors eines Asynchronmotors zu steuern. In der Inverterstufe werden leistungsstarke Transistorbaugruppen verwendet. Diese Elemente haben drei Ausgänge - zwei Strom und eine Steuerung. Die Strom-Spannungs-Kennlinie am Ausgang des Frequenzumrichters hängt von der Größe des an diesem anliegenden Signals ab.
Was kann den Wechselrichter ersetzen?
Frequenzumrichter für Asynchronmotoren werden erst seit relativ kurzer Zeit eingesetzt. Aber die Wissenschaft ging allmählich zu ihnen über, zunächst wurde die Drehzahl des Rotors mit Zahnrädern oder einem Variator geändert. Eine solche Steuerung war zwar sehr umständlich und die Antriebsleistung wurde durch unnötige Mechanismen verschwendet. Der Riemenantrieb half, die Rotationsgeschwindigkeit zu erhöhen, aber es stellte sich als sehr schwierig heraus, die endgültigen Parameter genau einzustellen. Aus diesen Gründen ist es viel rentabler, einen Frequenzumrichter zu verwenden, da er Leistungsverluste vermeidet. Vor allem aber ermöglicht es die Änderung der Antriebsparameter ohne Änderungen an der Mechanik.
Welches IF für den Heimgebrauch wählen?
Bemerkenswert ist, dass der Anschluss an ein- und dreiphasiges Stromnetz erfolgen kann. Es hängt alles vom spezifischen Modell des Wechselrichters ab, und genauer davon, welche Sch altung des Frequenzumrichters des Asynchronmotors in der Produktion verwendet wurde. Um das Funktionsprinzip zu verstehen, schauen Sie sich einfach den Aufbau des Geräts an. Der allererste Knoten ist ein Gleichrichter, der auf Halbleiterdioden aufgebaut ist. Dies ist eine Brückensch altung zum Umwandeln von ein- oder dreiphasigem Wechselstrom in Gleichstrom. Für die Verwendung zu Hause müssen die Chastotnikov-Modelle ausgewählt werden, deren Eingang an ein Einphasen-Wechselstromnetz angeschlossen ist. Die Wahl hängt damit zusammen, dass es problematisch und unrentabel ist, ein Drehstromnetz in Privathäusern zu führen, weilkompliziertere Stromzähler müssen verwendet werden.
Hauptkomponenten des Wechselrichters
Es wurde ein wenig darüber gesagt, was die Frequenzwandlersch altung ist. Aber für eine detaillierte Studie müssen Sie es genauer betrachten. In der ersten Stufe wird eine Transformation durchgeführt - Gleichrichtung von Wechselstrom. Unabhängig davon, wie viele Phasen dem Eingang zugeführt werden (drei oder eine), erh alten Sie am Ausgang des Gleichrichters eine konstante unipolare (eine Plus- und eine Minus-) Spannung von 220 Volt. So viel liegt zwischen Phase und Null.
Gefolgt von einem Filterblock, der hilft, alle variablen Komponenten des gleichgerichteten Stroms loszuwerden. Und in der allerletzten Phase erfolgt die Inversion - ein Wechselstrom wird aus Gleichstrom mit Hilfe von Leistungstransistoren erzeugt, die von einem Mikrocontroller gesteuert werden. Frequenzumrichter für Asynchronmotoren haben in der Regel ein monochromes LCD-Display, das die notwendigen Parameter anzeigt.
Kann ich das Gerät selbst herstellen?
Die Herstellung dieses Geräts ist mit vielen Schwierigkeiten verbunden. Sie müssen die Grundlagen der Mikrocontroller-Programmierung erlernen, um die Fähigkeiten des Geräts zu erweitern. Es ist wichtig, alle grundlegenden Anforderungen zu berücksichtigen. Beispielsweise die Möglichkeit der automatischen Notabsch altung bei Überschreitung der maximal zulässigen Stromaufnahme des Elektromotors. Dazu müssen am Ausgang Stromwandler installiert werden, die eine ständige Überwachung durchführen. Es sollte auch aktiv seinpassive Kühlung aller Leistungselemente des Systems - Dioden und Transistoren sowie Absch alten des Geräts bei übermäßiger Erwärmung. Nur dann können Frequenzumrichter für Asynchronmotoren sicher betrieben werden.
