Частотный преобразователь , как работает и для чего нужен.

Частотный преобразователь , как работает и для чего нужен.
Поделится:
Частотный преобразователь , как работает и для чего нужен.

Сфера применения частотных преобразователей.

Двигателя переменного тока и преобразователь частоты используются во всех отраслях промышленности в системах отопления вентиляции и кондиционирования воздуха. Например мы можем применять его для управления скоростью компрессоров , что позволяет нам точно соответствовать потребностям в охлаждении — это приведет к значительной экономии энергии , а также мы можем использовать их для управления такими вещами , как насос и вентилятор в системе avic благодаря этому мы можем сэкономить энергию , и увеличить производительность.

Сфера применения частотных преобразователей.

Как работает частотный преобразователь.

Преобразователь подключен к электропитанию двигателя и он может изменять частоту электричества , изменяя частоту мы можем управлять скоростью вращения двигателя , чтобы разобраться , как работает частотный преобразователь нам сначала нужно понять некоторые основы электричество.

Как работает частотный преобразователь.

Постоянное напряжение.

Есть два вида напряжения и сперва мы рассмотрим постоянное — это самый простой тип напряжение которое мы получаем от таких источников , как батареи солнечные панели и аккумуляторы постоянный ток можно сравнить с потоком воды текущем в одном направлении. Используя поток электронов который идет от отрицательного полюса к положительному если замкнуть цепь то электричество попытается вернуться к своему источнику ,при подключении осциллографа мы увидим максимальное значение напряжения в положительной области , если мы уберем нагрузку линия упадет до нуля и включив выключив несколько раз мы получим прямоугольную волну между нулем и максимума теперь , если мы разместим переключатель для включения и отключения в течение разного периода времени мы получим пульсирующий рисунок.

Переменное однофазное напряжение.

Второй тип напряжение — это переменная этот тип напряжение вы встретите в розетках дома либо у себя на работе при таком напряжении электроны постоянно меняют направление и текут в обе стороны если мы пройдем путь от лампы до генератора то обитающий провод в самом генераторе будет вкручен в катушку , а по центру генератора мы найдем магнит у которого есть северный полюс и южный полюс , как вы возможно знаете электроны заряжены отрицательно. Магнит имеет свойство притягивать или отталкивать в зависимости от полярности , когда магнит вращается положительная половина будет тянуть электроны , отрицательно половина будет их толкать. Таким образом они будут перемещаться по проводам отсюда мы можем понять , что магнитное поле будет меняться , как по интенсивности так и популярности. Интенсивность магнитного поля будет меняться от 0 до максимальной интенсивности затем снова опустится до нуля и войдет в отрицательную половину потянет обратно электроны с тем же изменением интенсивности , каждое полное вращении магнита будет создавать известную синусоиду , а волна в которой напряжение не является постоянным вместо этого она многократно перемещается от 0 до своего положительного пика , затем обратно к нулю через отрицательный пик и наконец обратно , то такая частота чистота указывает на то сколько раз синусоидальная волна переменного тока повторяется в секунду в России эта частота составляет 50 герц это означает что синусоидальная волна повторяется 50 раз в секунду и поскольку каждая волна имеет положительную и отрицательную половину — это означает , что полярность будет меняться 50 раз в секунду.

Переменное трёхфазное напряжение.

При однофазном напряжение мы имеем одну синусоидальную волну , а при трехфазном напряжение их 3 также мы имеем катушки расположены со сдвигом 120 градусов относительно предыдущей — это означает , что катушки испытывают пик вращающегося магнитного поля разное время что дает нам три синусоидальные волны одна из которых будет немного не синхронизированы по сравнению с предыдущей поскольку ток течет вперед и назад в разное время в каждой из фаз , который мы по существу можем соединить вместе итог будет перемещаться между различными фазами возвращаясь к своему источнику питания любой избыток будет возвращаться по нейтрали обратно к источнику если это необходимо. Это будет происходить в том случае , если нагрузка на каждой из фаз отличается.

Принцип работы частотного преобразователя.

Преобразователь частоты мы устанавливаем перед двигателем переменного тока. Начнем с того , что трехфазная система входит в преобразователь частоты и подключается к выпрямителю сам выпрямитель состоит из нескольких диодов соединенных параллельно так как ток течет вперед и назад с помощью диода мы можем пропускать ток только в одном направлении это дает нам грубый выход постоянного тока , дальше ток проходит на второй этап , который является фильтром состоящим из конденсаторов и катушки индуктивности , на этом этапе выпрямленный ток сглаживается конденсатор во время промежутков высвобождает электроны чтобы сгладить пульсацию , теперь главный постоянный ток перетекает на последнюю стадию , которая является инвертором инвертор состоит из ряда электронных переключателей известных как igbt транзисторы , которые открываются и закрываются попарно для управления потоком электричество контролируя пути продолжительность мы можем производить электричество переменного тока из источника постоянного тока.

Принцип работы частотного преобразователя

Инвертор представляет из себя ряд транзисторов , которые являются переключателями они могут очень быстро включаться и выключаться .

Транзисторный модуль

Чтобы получить наши три фазы нам нужно открывать и закрывать выключатели попарно , таким образом подключенный двигатель будет испытывать переменный ток помните , что переменный ток меняет направление поэтому если мы возьмем лампу и подключим ее к некоторым переключателям и источнику постоянного тока мы сможем контролировать направление тока размыкая и замыкая переключатели в правильном порядке , лампа будет испытывать переменный ток даже , если он исходит от источника постоянного тока для трехфазного тока мы настраиваем переключатель для имитации трех фаз.

Используя контроллер мы можем применить это в случае для попарного отключения транзисторов и называется широкой импульсной модуляцией(ШИМ). Каждый сегмент имеет одинаковое количество тока , который может протекать но с помощью быстро пульсирующих переключателей мы контролируем количество тока возникающего на сегмент это приведет к среднему току , на сегменте мы можем увидеть что ток , как увеличивается так и уменьшается выдавая картину похожую на синусоидальную волну , мы можем менять выходное напряжение контролируя , как долго переключатели замкнуты , чтобы мы могли например выдавать 240 вольт или 120 вольт просто уменьшая время их открытия и закрытия , а еще мы можем контролировать частоту управляя синхронизации переключателей чтобы мы могли например выводить 60 герц 50 герц или тридцать герц.

Комбинация фаз
Комбинация фаз
  • 18.10.2022