امروزه، صنعت اغلب از مبدل های فرکانس برای موتورهای ناهمزمان استفاده می کند. شایان ذکر است که چنین موتورهایی در طراحی خود دارای سه سیم پیچ هستند که طبق طرح "ستاره" یا "مثلث" به هم متصل می شوند. اما آنها یک اشکال دارند - تنظیم سرعت چرخش روتور بسیار دشوار است. ولی قبلا همینطور بود اکنون، هنگامی که الکترونیک های میکرو و قدرت به کمک می آیند، این کار ساده شده است. با چرخاندن مقاومت متغیر، می توانید سرعت چرخش را در محدوده وسیعی تغییر دهید.
برای چه منظوری به مبدل فرکانس نیاز دارید؟
این دستگاه دارای عملکردهای زیادی است، اما اغلب از مقدار کمی استفاده می شود. در واقع، برای کنترل یک موتور ناهمزمان، باید بتوانید نه تنها سرعت چرخش، بلکه زمان شتاب و کاهش سرعت را نیز تنظیم کنید. علاوه بر این، هر سیستمی نیاز به حفاظت دارد. ضروری است کهمبدل فرکانس جریان مصرف شده توسط موتور ناهمزمان را در نظر گرفت.
Chastotniki به طور گسترده در سیستم های تهویه استفاده می شود. با وجود سبکی ظاهری پروانه فن، بارهای وارده بر روتور بسیار زیاد است. و اورکلاک فوری غیرممکن است. همچنین شرایطی وجود دارد که در آن لازم است سرعت چرخش را افزایش دهیم تا جریان هوا کم یا زیاد شود. اما این فقط یک مثال است، مبدل فرکانس اغلب در سیستم های دیگر استفاده می شود. با کمک یک مبدل فرکانس، می توانید سرعت یک نوار نقاله متشکل از چندین نوار را همگام کنید.
اصل کار مبدل فرکانس
بر اساس کنترل ریزپردازنده و چندین مدار برای تبدیل ولتاژهای AC و DC است. چندین فرآیند با ولتاژی که به برق ورودی دستگاه اعمال می شود رخ می دهد. عملکرد مبدل فرکانس ساده است، کافی است سه مرحله را در نظر بگیرید. اول، هم ترازی وجود دارد. دوم، فیلتر کردن. ثالثاً، معکوس کردن، تبدیل جریان مستقیم به جریان متناوب است.
تنها در آخرین مرحله امکان تغییر خصوصیات و پارامترهای جریان وجود دارد. با تغییر مشخصات جریان، می توان سرعت چرخش روتور موتور ناهمزمان را کنترل کرد. مجموعه های قدرتمند ترانزیستور در مرحله اینورتر استفاده می شود. این عناصر دارای سه خروجی هستند - دو قدرت و یک کنترل. مشخصه جریان-ولتاژ در خروجی مبدل فرکانس به بزرگی سیگنال اعمال شده به مبدل فرکانس بستگی دارد.
چه چیزی می تواند جایگزین اینورتر شود؟
مبدل های فرکانس برای موتورهای آسنکرون نسبتاً اخیراً شروع به استفاده کردند. اما علم به تدریج به سراغ آنها رفت، در ابتدا سرعت چرخش روتور با استفاده از چرخ دنده یا واریاتور تغییر یافت. درست است، چنین کنترلی بسیار دست و پا گیر بود و قدرت درایو به دلیل مکانیسم های غیر ضروری هدر رفت. درایو تسمه به افزایش سرعت چرخش کمک کرد، اما مشخص شد که تنظیم دقیق پارامتر نهایی بسیار دشوار است. به این دلایل، استفاده از مبدل فرکانس بسیار سودآورتر است، زیرا از تلفات برق جلوگیری می کند. اما مهمتر از همه، تغییر پارامترهای درایو را بدون ایجاد تغییرات در مکانیک ممکن می‌سازد.
کدام IF را برای استفاده خانگی انتخاب کنیم؟
شایان ذکر است که اتصال را می توان به شبکه جریان تک فاز و سه فاز انجام داد. این همه به مدل خاص اینورتر بستگی دارد و به طور خاص به اینکه کدام مدار مبدل فرکانس موتور ناهمزمان در تولید استفاده شده است. برای درک اصل عملکرد، فقط به ساختار دستگاه نگاه کنید. اولین گره یکسو کننده است که روی دیودهای نیمه هادی مونتاژ می شود. این یک مدار پل برای تبدیل یک یا سه فاز AC به DC است. برای استفاده در خانه، لازم است مدل های chastotnikov را انتخاب کنید که ورودی آنها به یک شبکه جریان متناوب تک فاز متصل است. این انتخاب با این واقعیت مرتبط است که انجام یک شبکه سه فاز در خانه های خصوصی مشکل ساز و بی سود است، زیراباید از کنتورهای برق پیچیده تری استفاده کرد.
اجزای اینورتر اصلی
در مورد اینکه مدار مبدل فرکانس چیست کمی گفته شده است. اما برای مطالعه دقیق، باید آن را با جزئیات بیشتری در نظر بگیرید. در مرحله اول، تبدیل انجام می شود - اصلاح جریان متناوب. صرف نظر از اینکه چند فاز به ورودی (سه یا یک) وارد می شود، در خروجی یکسو کننده یک ولتاژ ثابت تک قطبی (یک مثبت و یک منهای) 220 ولت دریافت می کنید. این مقدار بین فاز و صفر است.
به دنبال یک بلوک فیلتر، که به خلاص شدن از شر تمام اجزای متغیر جریان اصلاح شده کمک می کند. و در آخرین مرحله، وارونگی رخ می دهد - یک جریان متناوب از جریان مستقیم با استفاده از ترانزیستورهای قدرت کنترل شده توسط یک میکروکنترلر ساخته می شود. به عنوان یک قاعده، مبدل های فرکانس برای موتورهای ناهمزمان دارای یک صفحه نمایش LCD تک رنگ هستند که پارامترهای لازم را نمایش می دهد.
آیا می توانم دستگاه را خودم بسازم؟
ساخت این دستگاه با مشکلات زیادی همراه است. برای گسترش قابلیت های دستگاه باید اصول برنامه نویسی میکروکنترلر را یاد بگیرید. مهم است که تمام الزامات اساسی را در نظر بگیرید. به عنوان مثال، امکان خاموش شدن اضطراری خودکار زمانی که از حداکثر جریان مجاز مصرف شده توسط موتور الکتریکی فراتر رود. برای انجام این کار، نصب ترانسفورماتورهای جریان در خروجی ضروری است که نظارت مداوم را انجام می دهند. همچنین باید یک فعال وجود داشته باشدخنک کننده غیرفعال کلیه عناصر قدرت سیستم - دیودها و ترانزیستورها و همچنین خاموش کردن دستگاه در صورت گرمایش بیش از حد. تنها در این صورت است که مبدل های فرکانس برای موتورهای ناهمزمان می توانند با خیال راحت کار کنند.
