Эффективный источник питания асинхронного двигателя

Эффективный источник питания асинхронного двигателя

Банк фазных конденсаторов 3×10 мкф 250 в.. К одному из них через резистор на 10 мОм подключен щуп осциллографа.

Дроссель, через который осуществляется регенерация энергии. Рядом конденсатор 470 мкф и предохранитель. Опасные штучки ;-)

Инвертор 12 -> 200

В завершение, несколько ведео работающего устройства:
Запуск асинхронного двигателя
Работа асинхронного двигателя

Перед включением устройства следует проверить правильность монтажа. Особенно тщательно нужно проверить отсутствие межобмоточных замыканий импульсных трансформаторов. В случае замыкания, разнесет не только тиристоры но и низковольтную электронику. После выполнения проверок следует подать низковольтное питание на схему. Внимание! На данном этипа ни в коем случае не подавать на силовую часть никакое напряжение! Это можно сделать после того, как будет проверена и отлажена слаботочная часть схемы. Включив питание управления +12 V сразу проверяем ток. Он не должен превышать 70-100 мА, если ток значительно больше — где-то в схеме КЗ или дохлая(е) микросхемы и т.д. Если ток меньше 50 мА где-то в цепях обрыв. Проверьте еще раз монтаж схемы. Если ток в норме, первым делом следует проверить напряжение на выходе внутреннего стабилизатора +9 V.

Далее, проверяем работу генератора импульсов на микросхеме NE 555. К выходу микросхемы подключаем осциллограф и смотрим сигнал. Должны присутствовать короткие (около 20 мксек) импульсы с амплитудой близкой к напряжению источника питания. Частота импульсов должна быть около 8 кГц. Убедившись в работоспособности этого узла проверяем генератор на намкросхеме К561ЛА7. С выхода генератора должны поступать симетричные прямоугольные импульсы, чатота которых, в зависимости от положения движка переменного резистора «обороты» должна быть в пределах от 30 до 500 Гц.

Теперь разбираемся в микросхемой К561ИЕ8 — с ее помощью осуществляется формирование фазных управляющих импульсов. Данная микросхема представляет из себя десятичный счетчик, формирующий последовательно на каждом выходе сигнал логической «1» по спаду тактового импульса. Для проверки правильности работы этой микросхемы и монтажа, в задающем генераторе вместо конденсатора номиналом 10n временно устанавливаем конденсатор 1 мкф. Включаем устройство и смотрим на светодиоды, подключенные к выходам микросхемы К561ИЕ8. При исправной микросхеме должны последовательно зажигаться светодиоды с 1 по 6 и так по кругу. В работающем устройстве, естественно, все диоды будут просто светиться т.к. глаз человека не в состоянии видеть сигнал частотой выше 25 Гц. Все светодиоды должны светиться с одинаковой яркостью. В случае обрыва обмотки импульсного трансформатора, неисправности транзистора и т.д. диод светиться не будет или будет светиться в «пол накала». Именно поэтому в схеме вместо диодов используются светодиоды — для удобства отладки. Убедившись, что все в порядке, убираем конденсатор из генератора на 1 мкф. Включаем устройство и регулируем переменным резистором частоту тактового генератора. При наименьшей частоте светодиоды будут немного мерцать (особенно хорошо это видно боковым зрением) а при максимальной — светиться. При этом, работающая схема будет издавать характерный «писк», что свидетельсвует о том, что в первичные обмотки импульсных трансформаторов поступают управляющие импульсы.

Разбираемся с управляющими сигналами тиристоров. Еще раз проверяем разводку вторичных обмоток импульсных трансформаторов. Если все сделано правильно фазируем трансформаторы. Для этого «отвязываем» корпус осциллографа от земли и проверяем сигнал в цепи управляющего электрода каждого тиристора. Землю осциллографа «крокодилом» цепляем к катоду исследуемого тиристора, а щуп подключаем к управляющему электроду. На экране должны присутствовать пакеты импульсов ПОЛОЖИТЕЛЬНОЙ полярности (см. осцилограмму в начале файла) амплитудой не менее 5V. Так нужно последовательно проверить все теристоры с схеме. На всех должен присутствовать управляющий сигнал. Закончив с этим, можно начать подавать питание на силовую часть схемы.

Важное замечаение. Помните, что импульсная техника не прощает ошибок! Если что-то пойдет не так, огромная энергия запасенная электролитическим конденсатором большой емкости вынесет тиристоры — сразу несколько штук. Будет примерно следующее:

А всего-то делов: причина была в дребезге контактов в переменном резисторе подстройки оборотов. В какой-то момент цепь обрывалась, частота тут-же возрастала в несколько раз, схема тут-же захлебавалась. Сквозные токи от источника питания (электролитического конденсатора) перли через тиристоры. Неравный бой между тиристорами и электролитическим конденсатором большой емкости всегда заканчивался победой последнего, результат — на картинке. В догонку, вынесло еще TL 494 в инверторе и мосфет IRF 1010. Печально, такой ущерб из-за коппечной детали. И хороший урок.

Теперь переходим к самому интересному. Подаем на силовую часть сначала низковольтное питание от источника 12-24V через лампу на 5 Вт. Включаем сначала блок управления, ставим минимальную частоту оборотов. Далее, плавно поднимаем напряжение питания силовой части до 15-20 V. Смотрим на лампу. Светиться она не должна. Еще лучше, в разрыв питания силовой цепи включить амперметр: в случае нормальной работы устройства (работают контуры всех трех фаз) ток составит несколько миллиампер при таком напряжении питания и минимальной частоте. Если ток значительно больше (горит или светится в пол накала лампа) прут сквозные токи через схему. Если тока нет вообще — тиристоры не открываются. В случае нормального тока смотрим что происходит на конденсаторах. Сигнал должен быть примерно такой:

Так нужно проверить все 3 фазы. Наличие такого сигнала свидетельствует от том, что схема работает. Теперь искуственно вводим схему в режим захлебывания чтобы определить примерную максимальную чатоту тактового генератора. Для этого плавно увеличиваем частоту и смотрим на лампу. Как только лампа загорится — схема захлебнулась. При низком напряжении питания это не страшно — токи при таком напряжении не смертельны для тиристоров. Измеряем частоту генератора в этом случае. У меня получилось около 500 Гц т.е. 500/6=83 Гц на каждую фазу. Характерно, но в работающем двигателе значение частоты при которой наступает захлебывание несколько меньше. Определив предельную частоту можно начать подачу высокого напряжения на силовую часть.

Включаем генератор, ставим минимальную частоту. Включаем инвертор и плавно увеличиваем напряжение на его выходе. Следим за током потребляемым устройством. Он должен начать расти по мере увеличения напряжения на выходе инвертора. Одновременно, смотрим напряжение на выходе инвертора. Если все идет хорошо, при 50 V двигатель начнет гудеть, при 150 V вал тронется, при 200 V начнет уверенный набор оборотов. Далее, наступит вход в режим синхронизации, гул и гудение снизится, а ток в цепи батареи составит около 3А. Если схема все еще жива, увеличиваем обороты двигателя до номинальных. Это легко т.к. двигатель уже синхронизирован, набор оборотов пройдет очень быстро. Ток при этом подскочит (в момент раскрутки) до 7-10А и тут-же упадет до 4.5 А после набора оборотов. Наслаждайтесь работой устройства. В этот момент следует проверить отсутствие нагрева деталей схемы (аккуратно!), измерить обороты вала, попробовать притормозить вал рукой, следя за потребляемым током.

Читайте также:
Самодельный кондиционер из пластиковых бутылок, который работает без электричества

Для контроля оборотов и формы сигнала на фазе следует поключить к одному из фазных конденсаторов через резистор на 10 мОм щуп осциллографа и через резистор на 500 кОм частотомер (китайский мультиметр поддерживающий измерение частоты). Далее, следя за формой сигнала можно увеличить частоту до 100 Гц или выше, пока схема не захлебнется. Это нужно делать с осторожностью (см. выше) т.к. в этом случае сквозными токами вынесет тиристоры. Как показала практика, двигатель легко раскрутить до двойной частоты на каждой фезе, но делать этого все-же не стоит.

Трехфазный асинхронный двигатель: все самое главное, что нужно знать

В электротехнике асинхронный двигатель является вращающейся электрической машиной для переменного тока.

Асинхронный двигатель использует вращающееся магнитное поле, генерируемое в статоре, для создания крутящего момента, чтобы вызвать электрический ток в роторе (передача энергии за счет электромагнитной индукции), и поэтому он должен иметь скорость немного ниже (выше для асинхронного генератора), чем скорость вращающегося магнитного поля (так называемое скольжение).

Большая разница по сравнению с двигателями постоянного тока и синхронными двигателями заключается в том, что на ротор не подается ток, а переменный ток проходит только через обмотку статора.

Трехфазный асинхронный двигатель – самый распространенный электродвигатель в мире, потому что он простой, экономичный, не требует обслуживания, вращается без дополнительных вспомогательных средств (в варианте с короткозамкнутым ротором во время его работы не возникает искр, поэтому он подходит для взрывоопасных сред, таких как шахты, газовые приборы и т. д.).

Однофазные варианты используются для более низких мощностей. Хотя они традиционно используются для работы на постоянной скорости, в настоящее время они используются с частотными преобразователями на разных скоростях (обычно для экономии электроэнергии).

Благодаря простой конструкции, прочности и возможности неискрящей конструкции, этот тип двигателя является наиболее распространенным на практике, он используется во многих областях промышленности, транспорта и домашнего хозяйства. Мощность асинхронных двигателей колеблется от нескольких ватт до многих сотен киловатт.

Два наиболее распространенных типа асинхронных двигателей: с короткозамкнутым ротором и с фазным ротором.

Первые асинхронные двигатели были построены независимо несколькими изобретателями:

В 1887 году Никола Тесла подал патент на асинхронную машину, 5 мая следующего года – еще пять патентов.

В то же время Галилео Феррарис опубликовал трактат о вращающихся машинах.

В 1889 году Михаил Осипович Доливо-Добровольский изобрел первый трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором

Асинхронный двигатель General Electric, 25 лошадиных сил, 60 гц, 220 вольт, 70 ампер, 1911 год

Устройство

Каждый трехфазный асинхронный двигатель состоит из двух основных частей.

Статор (неподвижная часть) – аналогичен для большинства типов. Он состоит из опорной рамы двигателя, подшипниковых щитов, фланца, ножек, набора пластин статора с вставленной в пазы обмотки статора.

Ротор (вращающаяся часть) – вал с запрессованными роторными (электротехническими) листами с пазами, в которые вставляются стержни обоймы ротора или проводники обмотки ротора. В пазы ротора вставляются голые медные, латунные или алюминиевые стержни, которые с обоих концов соединены короткозамыкающим кольцом.

Стержни с кольцами в виде «беличьей клетки». Клетка сваривается или отливается методом литья под давлением алюминия.

Кольцевой якорь в двигателе с фазным ротором – в пазы листов помещается обмотка ротора из изолированных проводов, которая соединяется звездой или треугольником. Обмотка ротора соединена с тремя кольцами. На кольца опираются три кольца угольных щеток, к которым может быть подключена цепь регулирующего ротора, чаще всего резисторы.

Конструкция трехфазного асинхронного двигателя

Обмотки статора трехфазного асинхронного двигателя

Принцип работы

В основе работы асинхронной машины лежит создание вращающегося магнитного поля статора, которое создается за счет прохождения переменного трехфазного тока через обмотку статора.

Это магнитное поле индуцирует напряжение в обмотке ротора, а ток, генерируемый обмоткой ротора, индуцирует магнитный поток, который передается на статор. Связанный магнитный поток вызывает силу, действующую на ротор, и, следовательно, вращение ротора.

Скорость вращающегося поля статора, то есть синхронная скорость, определяется частотой напряжения питания и числом полюсов двигателя:

f – это текущая частота и p – количество пар полюсов (т.е. p : 1 = двухполюсный, 2 = четырехполюсный, 3 = шестиполюсный, 4 = восьмиполюсный и т. д.).

Скольжение

Асинхронная машина может прикладывать крутящий момент к выходному валу только в том случае, если скорость вращения магнитного поля статора отличается от механической скорости ротора из-за так называемого скольжения.

При ненулевом скольжении магнитный поток статора, связанный с потоком ротора, движется относительно ротора, переменный (переменный) связанный магнитный поток статора и ротора протекает через ротор, в обмотке ротора индуцируется напряжение, ток ротора потоков, роторная часть связанного магнитного потока машины отлична от нуля и крутящего момента.

Частота обмотки статора определяется частотой сети. Частота магнитного потока ротора и обмотки ротора отлична от нуля, определяется скольжением и отличается от частоты обмотки статора. Скольжение указывается в процентах и ​​определяется как:

где, ns – «синхронная» скорость магнитного поля статора, n – механическая скорость ротора.

Номинальная скорость двигателя – это скорость, включая номинальное скольжение двигателя (оба значения указаны на паспортной табличке двигателя).

При нулевом скольжении, то есть при синхронной скорости машины, связанный магнитный поток статора и ротора не перемещается относительно ротора. Напряжение в обмотке ротора не индуцируется, ток ротора не течет, и крутящий момент не создается.

Крутящий момент

Крутящий момент обычного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротром задается в установившемся состоянии так называемым соотношением Клосса. Устойчивое состояние возникает после исчезновения переходных процессов, вызванных быстрыми изменениями нагрузки или источника питания машины.

Где, М max – максимальный крутящий момент (не путать с номинальным) и S z – скольжение при максимальном крутящем моменте .

Максимальный крутящий момент асинхронной машины пропорционален квадрату напряжения питания.

Пуск

При пуске асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором пусковой ток до 7 раз превышает значение номинального тока. Это создает большие скачки тока в сети при относительно небольшом крутящем моменте включения, поэтому прямой пуск обычно применяется только для двигателей мощностью около 3 кВт.

Уменьшение большого пускового тока асинхронного двигателя может быть достигнуто за счет уменьшения пускового напряжения статора.

Полупроводниковый регулятор напряжения (устройство плавного пуска двигателя) – это полупроводниковый регулятор напряжения двигателя с низкими потерями, при котором может быть достигнут плавный пуск двигателя.

Устройство плавного пуска не изменяет скорость двигателя, оно изменяет скольжение двигателя. Устройство плавного пуска также может использоваться для управления скоростью вентилятора и аналогичных нагрузок с квадратичной зависимостью мощности от скорости.

Двигатель каменной мельницы на золотом руднике Санрайз Дам (в Западной Австралии). Это асинхронный двигатель Alstom 11000 В – 4000 кВт, произведенный в Нанси (Франция).

Двигатели с фазным ротором

Пускатель ротора подключается к кольцам ротора с помощью щеток, обычно состоящих из трех резисторов одинакового размера, которые постепенно устраняются. В конце пуска обмотка замыкается накоротко.

Кольцевой якорь в двигателе с фазным ротром предназначен для ограничения пусковых токов статора, а также для увеличения пускового момента при пуске. Такой способ пуска двигателя не изменяет его скорость, он изменяет скольжение двигателя.

Реверс

При изменении любых двух фазных проводов на клеммах двигателя изменяется направление вращения вращающегося поля, и двигатель вращается в противоположную сторону.

Управление скоростью вращения

где, S – скольжение, f – частота питающего напряжения , p – количество пар полюсов двигателя. Следовательно, мы можем регулировать скорость, изменяя любую из этих величин.

Регулирование путем изменения напряжения питания – основано на крутизне характеристики крутящего момента в зависимости от изменения напряжения на выводах двигателя с последующим изменением скольжения для заданного крутящего момента, т.е. путем смещения рабочей точки. Это выполняется переключением обмотки статора по схеме звезда / треугольник или добавлением полного сопротивления к питанию статора, автотрансформатору и т.п.

Самый популярный способ управления скоростью вращения асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором в настоящее время – изменения частоты питающей сети.

Подключив частотный преобразователь (инвертор), можно контролировать частоту и эффективное значение выходного напряжения и, следовательно, генерируемое магнитное поле статора.

Скорость синхронного двигателя соответствует выходной частоте инвертора. Выходная частота инвертора может быть ниже, равна или выше частоты сети.

Двигатель, приводимый в действие преобразователем частоты, в этом случае имеет скорость, отличную от скорости двигателя при прямом питании от сети, даже более высокой.

Скалярное управление – постоянное – можно установить номинальную величину магнитного потока. Он в основном регулирует выходную частоту и напряжение в соотношении U/f = const. Применяется для двигателей с низкими требованиями к динамическим свойствам (насосы, вентиляторы). Скалярное управление не может использоваться для управления двигателем в диапазоне близком к нулевой скорости.

Векторное управление – помимо величины магнитного потока, можно задать его направление и, таким образом, добиться плавного изменения скорости при любом режиме работы и нагрузки. Это лучший способ контролировать скорость. Векторное управление позволяет создавать крутящий момент даже в области нулевой скорости. Старые реализации векторного управления требовали датчика скорости, сегодня уже используются методы бессенсорной идентификации состояния машины.

Прямое управление крутящим моментом (DTC) – это также усовершенствованный метод управления, который не обеспечивает полную динамику на низких или нулевых скоростях. Преимущество этого способа состоит в том, что алгоритм управления прост, непосредственно генерирует состояние переключения транзисторов и не требует наличия датчика скорости или идентификации состояния машины.

Однофазные асинхронные двигатели

Однофазный асинхронный двигатель чаще всего используется там, где нет необходимости регулировать скорость двигателя во время работы машины, например, при приводе компрессоров в холодильниках, бытовых стиральных машинах, газонокосилках и вентиляторах.

Для регулирования скорости однофазных асинхронных двигателей можно использовать частотный преобразоваетль с питанием от однофазной сети переменного тока.

В обычных бытовых приборах, таких как электрические ручные инструменты, кухонные комбайны, пылесосы, фены, по-прежнему применяются коллекторные двигатели, которые имеют более высокую скорость вращения и, следовательно, меньший объем и вес для требуемой мощности. Серийное производство более сложных и требовательных к обслуживанию коллекторных универсальных двигателей хорошо управляемо и автоматизировано.

Трехфазные асинхронные двигатели в производственном цеху

Асинхронный двигатель как генератор

Трехфазный асинхронный двигатель может использоваться без доработок в качестве электрогенератора для производства электроэнергии. Благодаря своей простоте и необслуживаемой эксплуатации, он используется в качестве генератора, особенно на малых гидроэлектростанциях.

Скорость водяной турбины (или другого источника вращающейся энергии) должна быть изменена путем преобразования в сверхсинхронную скорость используемого асинхронного двигателя, то есть скольжением выше синхронного. Эта сверхсинхронная скорость затем поддерживается внешней электрической сетью.

Подачу воды в турбину необходимо регулировать так, чтобы частота вращения синхронного двигателя не уменьшалась и, как правило, не превышалась частота вращения синхронного двигателя в 1,5 раза. Когда скорость падает, двигатель переключается с рекуперативного на двигательный режим и начинает получать активную энергию из сети. Превышение скорости может привести к перегрузке в рекуперативном режиме и механической аварии.

Работа двигателя в качестве генератора вне оптимального диапазона скоростей снизит эффективность. Предпочтительно использовать многополюсные двигатели с более низкими рабочими скоростями (например, 1500 мин -1 ).

Гидравлические турбины обычно проектируются тихоходными. Необходимо быстро вставить коробку передач между турбиной и двигателем. Однако это означает более высокие механические потери мощности в коробке передач. При более низких номинальных оборотах двигателя существует риск проблем с охлаждением и, как следствие, перегрева и сокращения срока службы.

Запуск асинхронного двигателя в качестве генератора может выполняться оператором, который сначала подключает двигатель к трехфазной сети. При подключенной турбине двигатель вращается с номинальной скоростью, близкой к синхронной.

Затем оператор открывает затвор подачи воды в турбину. Двигатель начинает разгоняться до сверхсинхронной скорости. С этого момента двигатель подает электроэнергию в сеть, и внешняя сеть также определяет его скорость.

Отключение выполняется в обратном порядке, чтобы предотвратить опрокидывание и, как следствие, повреждение двигателя (турбина без нагрузки).

Например, если асинхронный двигатель имеет номинальную скорость 1430 мин -1 , это двигатель с двумя полупарами (шесть катушек, подключенных к трехфазной сети), его синхронная скорость составляет 1500 мин -1 , а скольжение равно 70 мин −1 (s = 6,7%). Такой двигатель будет оптимально работать как генератор на скорости 1500 + 70 = 1570 мин -1 (s = -6,7%).

Для своей работы асинхронный двигатель с приводом от двигателя потребляет полную мощность [ВА] из распределительной сети, которую можно разделить на активную [Вт] и реактивную мощность [вар].

Полная, активная и реактивная мощность больше нуля (в используемой системе потребителей они имеют положительный знак). Активная мощность в двигателе преобразуется в механическую мощность на выходном валу и потери, то есть тепло. Реактивная мощность передается только между двигателем и источником (или компенсатором). Он не вырабатывает мощность и вызывает активные потери.

Асинхронный двигатель в рекуперативном режиме потребляет механическую энергию от выходного вала приводной машины (турбины). Асинхронный двигатель в рекуперативном режиме подает полную мощность [ВА] в распределительную сеть. Он обеспечивает активную мощность [Вт] и потребляет реактивную мощность [вар]. Полная и активная мощность меньше нуля (в используемой системе потребителя они имеют отрицательный знак).

Реактивная мощность больше нуля и имеет положительный знак. Для работы асинхронного генератора требуется подключение к трехфазной сети.

Асинхронный двигатель не может работать независимо как асинхронный генератор (т.е. он не работает в случае отказа внешней распределительной сети). Помимо подачи реактивной мощности, распределительная сеть определяет частоту и, следовательно, скорость вращения асинхронного генератора.

Если механический источник энергии (турбина) не имеет подходящего ограничения максимальной скорости, необходимо отключить асинхронный генератор от турбины (или отсоединить турбину от источника воды) в случае отказа распределительной сети. В противном случае машина может перевернуться, рабочая скорость может быть превышена, и она может получить механическое повреждение.

Рекуперативный асинхронный двигатель в автономном режиме может работать в особых условиях. Асинхронный генератор получает механическую энергию от выходного вала приводной машины (турбины).

В электрическом отношении асинхронный генератор работает изолированно от внешних систем.

Скорость вращения асинхронного генератора и, следовательно, частота выходного напряжения генератора могут колебаться в зависимости от нагрузки и расхода воды через турбину. Это зависит от взаимного баланса механической мощности генератора и электрической мощности генератора. В этом случае асинхронный генератор обычно подключается к автономной сети, например, через частотный преобразователь, который регулирует выходное напряжение и частоту системы.

Асинхронный генератор в автономной сети является источником полной мощности [ВА]. Он подает активную мощность [Вт] в автономную сеть.

Потребляемая реактивная намагничивающая мощность генератора [вар] и потребляемая реактивная мощность автономной сети [вар] должны подаваться, например, от батареи компенсирующих конденсаторов.

Автономная система с асинхронным генератором должна быть оборудована цепями управления и регулирования. Например, частотный преобразователь может использоваться для поддержания фиксированной частоты. В остальном асинхронный двигатель в рекуперативном режиме в автономном режиме ведет себя так же, как при подключении к распределительной сети.

Рекуперация в частотно-регулируемых приводах и методы энергосбережения

Авторы: K. R. Rasin, Arunkumar G
Автор перевода: Е. Ю. Балабанов
Источник: International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET), 2017, Page 1246 – 1249.

Аннотация

K. R. Rasin, Arunkumar G Рекуперация в частотно – регулируемых приводах и методы энергосбережения. В этой статье рассматриваются различные варианты рекуперации линии питания для эффективного использования генерированной мощности асинхронного электродвигателя с переменной частотой вращения приводов и сравнение этих методов.

Когда асинхронный двигатель приводится в действие приводом с переменной частотой, электрическая мощность, подаваемая из источника питания, генерируется обратно, в то время как двигатель замедляется, применяя отрицательный крутящий момент к валу двигателя. Энергосистема внутри частотно – регулируемых приводов обычно ограничена, поэтому рекуперация энергии должна осуществляться обратно в энергосистему вместо рассеивания в виде тепла

В некоторых производствах требуется работа в области квадранта, где приложенный крутящий момент находится в противоположном направлении вращения асинхронного двигателя.

Частотно – регулируемый привод должен включать в себя накопительную энергию от механической нагрузки через клеммы двигателя к инвертору. Эта ситуация возникает, когда частотно – регулируемый привод пытается препятствовать вращающемуся асинхронному двигателю, например, инерция двигателя начинает замедляться, или ситуация при использовании нагрузки, как в динамометре, или при удержании вращающего момента. Когда нагрузка подается обратно на запасенную энергию на переднюю часть, основные конденсаторные шины постоянного тока привода начинают заряжаться. Отсутствие рационального метода использования этой энергии приведет к продолжению повышения напряжения шины постоянного тока до опасного уровня, и привод отключится от неисправности шины по напряжению.

Метод под названием «Рекуперация линии» разряжает эту энергию от конденсаторов шины постоянного тока и передает ее обратно на линию переменного тока. Рекуперативная мощность может рассеиваться с использованием устройства тормозного прерывателя и тормозного резистора там, где привод будет защищен от отключения при перенапряжении. Также имеется возможность управления перенапряжением в частотно-регулируемых приводах. Значительная экономия энергии может быть достигнута рекуперативным блоком питания, особенно при частом включении и выключении, замедлении и большой инерционной нагрузке, а крутящий момент находится в переменном состоянии. Такие системы применяются в декантационных центрифугах, подъемниках, шпиндельных приводах, краная, лифтах и т. д., поскольку стоимость электроэнергии за киловатт – час дороже. Таким образом, будет полезно разобраться в основах регенеративных установок и проанализировать оценку экономии энергии. В зависимости от применения доступны три типа рекуперативных блоков питания. Основные характеристики и мощности топологии объясняются и сравниваются. Система динамического тормозного прерывателя и резистора используется для преобразования регенерированной мощности в потери тепла из-за низкой стоимости установки и простоты.

1.1 Рекуперативный преобразователь

Рисунок 1 – Рекуеративный преобразователь

В большинстве применяемых приводов используются тормозные прерыватели и резисторы для простого рассеивания мощности в виде тепловых потерь. Эффективное низкобюджетное альтернативное решение, называется регенерацией энергии, с использованием регенеративных преобразователей, которые могут заменить использование схемы динамического торможения и внешний тормозной резистор. Во время рекуперации избыточная рекуперативная энергия, доступная в переднем конце инверторного преобразователя частоты, переводится к источнику переменного тока через схему преобразователя. На рисунке 1 показано, как избыточная рекуперативная энергия будет поддерживать обратную связь асинхронного двигателя со стороны питания, используя схему рекуперативного преобразователя, параллельную цепи преобразователя частоты. В двигательном режиме преобразователь частоты передает питание на клеммы двигателя, не используя рекуперативный преобразователь, в виде основного потока мощности. Таким образом, двигатель работает без потерь в рекупееративном преобразователе.

При рекуперации, конденсаторы постоянного тока начинают заряжаться. Рекуперативный преобразователь включается из-за сгенерировавшейся энергии конденсаторов постоянного тока преобразователя частоты. Рекуперативный преобразователь преобразует напряжение постоянного тока в переменный ток и возвращает накопленную энергию из конденсаторов постоянного тока в сеть.

Размер преобразователей частоты зависит от номинальных значений мощности, поэтому размер рекуперативных преобразователей будет зависеть от размера двигателя, коэффициента рекуперации и коэффициента полезного действия.

6–ступенчатый ШИМ – метод используется для переключения, тем самым может уменьшить потери переключения до очень низких значений. В некоторых применениях требуется очень большое количество циклов торможения, в таких ситуациях рекуперативный преобразователь может снизить стоимость использования электроэнергии, значительно повысив эффективность системы.

1.2 Синусоидальный ШИМ преобразователь

В обоих режимах двигательного и рекуперативного питания было разработано высокоэффективное решение для регулирования напряжения шины постоянного тока, называемого синусоидальным преобразователем ШИМ. Преобразователь предназначен для генерации синусоидального сигнала тока на стороне электросети с очень низкой скоростью гармонических искажений, приблизительно говоря, что полное гармоническое искажение (THD) будет составлять 5%. Инвертор предназначен для соответствия стандарту IEEE–519.

Рисунок 2 – Синусоидальный ШИМ преобразователь

Чтобы сделать возможной синхронизацию с управляющим входным сетевым напряжением и входным током, также имеет место, что позволит получить единицу входного коэффициента мощности. Синусоидальный ШИМ – преобразователь последовательно соединен между приводом переменного тока и входной линией электропередач.

Чтобы уменьшить сетевые гармоники, фильтр переменного тока устанавливается перед преобразователем со стороны сети, как правило, LCL – фильтр используется в качестве компонента внешнего гармонического фильтра для уменьшения гармоник переменного тока. Для управления инвертором в основном используются синусоидальные ШИМ – методы, благодаря которым, можно управлять выходным напряжением и частотой, соответственно синусоидальными функциями. Широко используется синусоидальная широтно-импульсная модуляция в управлении производством.

Из-за простоты цепи, схема управления так же проста. Методы SPWM характеризуются одинаковой амплитудой импульсов с различными рабочими циклами для каждого периода. Ширина этих импульсов контролируется для получения модуляции выходного напряжения инвертора и минимизации его гармонического содержания путем уменьшения THD.

1.3 Матричный преобразователь

Матричный преобразователь представляет собой одноступенчатый рекуперативный преобразователь с прямым преобразованием переменного тока в переменный, имеющий способность к движению и рекуперации. Благодаря использованию двунаправленных управляемых переключателей, возможно прямое преобразование энергии из переменного тока в переменный ток.

Преобразователь характеризуется синусоидальными формами сигналов, которые определяют частоты выходного и входного переключения. С помощью двунаправленных переключателей можно управлять вводом коэффициента мощности. Кроме того, основным преимуществом является отсутствие напряжения постоянного тока, обеспечивающего компактный дизайн.

Матричный преобразователь, используемый для управления асинхронными двигателями, имеет больше преимуществ по сравнению с традиционными преобразователями переменной частоты выпрямительно-инверторного типа. Входные и выходные сигналы матричного преобразователя синусоидальные, с минимизированными компонентами гармоник более высокого порядка, субгармоник нет. Матричные преобразователи имеют потенциал потока энергии в обоих направлениях. Коэффициент входной мощности можно полностью контролировать. Он имеет минимальные требования к накоплению энергии, что улучшит срок службы накопительных конденсаторов энергии.

Недостатками матричных преобразователей являются коэффициент передачи его максимального входного и выходного напряжения, ограниченного почти 85 % для синусоидального выхода и входных сигналов. По сравнению с обычными частотными преобразователями матричные преобразователи требуют большего количества полупроводниковых устройств, которые увеличивают напряжение переключения. Дискретные однонаправленные устройства по-разному предназначены для использования для каждого двунаправленного переключателя, поскольку не существует монолитных двунаправленных переключателей. Он чувствителен к колебаниям системы входного напряжения. В матричных преобразователях с использованием девяти двунаправленных переключателей переменный входной ток напрямую преобразуется в выходной переменный ток. Таким образом, синусоидальная рекуперация преобразователя и частотные функции объединены. Эта комбинация позволяет асинхронным двигателям работать в рекуперативных и двигательных режимах без использования дополнительного привода.

Традиционная схема выпрямительного инвертора требует большего обслуживания, поскольку в основном потоке мощности в качестве схемы фильтра находится диодный выпрямитель и электролитический конденсатор постоянного тока. Обычно электролитический конденсатор громоздкий по размеру и имеет более короткий срок службы, чем другие детали. Но в матричных преобразователях присутствует электролитический конденсатор, требующий меньшего обслуживания. В матричных преобразователях можно управлять входным током, что значительно снижает гармоники входного тока. В режиме полной нагрузки входной ток гармонического THD находится в диапазоне 5% – 10%. В отличие от традиционных частотных преобразователей схема внешнего линейного реактора не требуется для минимизации гармоник тока, которые обычно являются громоздкими по размеру.

2. Энергосбережение использованием рекуперативных преобразователей

Для производства требуется обратная связь с избыточной рекуперацией энергии в сети питания, возможна линейная рекуперация. Рекуперация происходит, когда нагрузка пытается вращать вал двигателя быстрее выходного сигнала инвертора. Обычно это называется перегонкой и может возникать при попытке уменьшить скорость нагрузки или приложить механическую энергию к двигательной системе при нагрузке. В этих условиях инвертор ведет себя так, чтобы сдерживать вращение нагрузки по инерции, что приводит к рекуперации. Здесь инвертор используется для отправки избыточной рекуперативной энергии обратно в сеть методом рекуперации линии. Для этого система привода должна использовать рекуперативный преобразователь. Этот преобразователь подключен к общей сети постоянного тока, как и существующие накопители. Преобразователь получает избыточную энергию обратной связи, вызванную постоянным напряжением от шины постоянного тока и выдает шестиступенчатую форму волны обратно в сеть.

При использовании матричного преобразователя коэффициент мощности всегда поддерживается почти на уровне 0,95. Поскольку коэффициент мощности является постоянным или независимо от рабочей частоты, потери энергии минимизируются. Рекуперация приводит к увеличению напряжения шины постоянного тока, приведет к отключению привода переменной частоты из-за перенапряжения шины постоянного тока. Традиционный метод решения этой проблемы заключается в использовании тормозной цепи прерывателя и внешних резисторов, рекуперативная энергия рассеивается как потери тепла.

Чувствительное напряжение цепи шины постоянного тока сопровождаются транзистором, который ощутит увеличение напряжения постоянного тока, и которое позволит рассеивать мощность на внешнем резисторе с помощью установленных транзисторов. Вместо простого недостатка энергии как потери в тепло, мы можем преобразовать в эффективную форму и использовать в сети. Рекуперативные преобразователи заменяют традиционную систему динамического торможения и преобразуют эту рекуперативную энергию обратно в сеть питания. Он преобразует эту рекуперативную энергию обратно в сеть в виде трехфазного переменного тока вместо того, чтобы тратить ее на потери тепла. При этом рекуперативная энергия, может быть обратной связью на входе потребителя и минимизировать потребление энергии и, следовательно, счета за коммунальные услуги. Другими словами, блок рекуперативного преобразователя похож на вторичный генератор, размещенный в сети электромагистрали, подавая питание на него, происходит синхронизация с ним.

2.1 Оценка экономии энергии

Рекуперативный преобразователь преобразует избыточную рекуперативную энергию в сеть при том же условии, что энергия рассеивается в тепло. Таким образом, вычисление общего энергосбережения с использованием рекуперативного преобразователя одинаково для расчета потерь тепла в тормозном резисторе. Для вышеуказанного требуемого цикла торможения, необходимо определить тормозной момент. Из полученных данных можно вычислить общее количество рекуперированной энергии за данный период рекуперативный преобразователь преобразует почти 95% сгенерированной энергии в сеть. Это дает все переменные, необходимые для расчета кВт – ч, генерации для заданного периода времени. Зная уровень спроса на коммунальные услуги, эти значения пересчета могут быть преобразованы в деньги и, следовательно, период окупаемости.

2.2 Сравнение рекуперативных преобразователей

В преобразователях с частотным приводом в возобновляемом состоянии все вышеупомянутые преобразователи обладают хорошей способностью к экономии энергии, вместо того, чтобы тратить преобразованную энергию просто как потерю тепла во внешней цепи резистора. Цепь преобразователя, упомянутая в первом соединении VFD в первом разделе, представляет собой низкую гармонику входного тока, и требуется место для установки среднего уровня. Лучшим недорогим решением является синусоидальный ШИМ-преобразователь, который имеет выгодную экономию и стоимость с использованием рекуперативного торможения и множественного VFD – соединения, что похоже на первый преобразователь. Наилучшее решение может быть разным, если важны дополнительные преимущества, такие как низкочастотные гармоники тока и коэффициент мощности близкий к единице.

Матричные преобразователи – это ещё одно справедливое решение, которое требует меньшего пространства по сравнению с другими двумя модулями рекуперативных преобразователей, и множественное соединение VFD невозможно, а матричный преобразователь является продуктом, который имеет как рекуперативный преобразователь, так и возможности VFD. В таблице приведены единицы энергии при рекуперации.

Таблица 1. Единицы энергии при рекуперации.

Пункт Регенеративный конвертер Преобразователь PWM Матричный преобразователь
Экономия затрат на услуги за счет рекуперативного торможения Хорошо Хорошо Хорошо
Низкие гармоники входного тока Ничего Хорошо Хорошо
Несколько VFD – соединений Да Да Да
Первоначальная стоимость, включая VFD Хорошо Справедливо Хорошо
Улучшение коэффициента мощности Нет Хорошо Хорошо
Место установки, включая VFD Средний Большой Маленький

При рекуперации производится огромное количество энергии в частотно – регулируемых приводах. При использовании тормозного рассоединителя и внешнего резистора избыточная рекуперационная энергия просто теряется в виде тепла. Можно обнаружить, что из расчета энергосбережения почти 50% энергии тратится впустую как простой нагрев. Используя рекуперативные преобразователи, эта чрезмерная регенерированная мощность может быть обратной связью с сетью. Для нескольких подключений VFD преобразователи, описанные в первом и втором разделе, являются хорошим выбором, но в общем исполнении матричный преобразователь является более эффективным.

Список использованной литературы

1. D. H. Braun; T. P. Gilmore; W. A. Maslowski Regenerative converter for PWM AC drives , IEEE Transactions on Industry Applications, Volume: 30, Year: 1994, Issue: 5 ,Pages: 1176 – 1184, DOI: 10.1109/28.315227
2. Patrick. W. Wheeler, J. Rodriguez, Jon. C. Clare, L. Empringham, Matrix converter-A Technology Review , IEEE Trans. Ind. Electron, vol. 49, no. 2, pp. 276–288, Apr. 2002.
3. Norm Lindner, Line regenerating with variable speed AC drives .

Эффективный источник питания асинхронного двигателя

Если точнее, то фазу сдвинуть можно, но некоторые элементы схемы (включая конденсатор) могут этот сдвиг и не пережить.

В обмотке, подключенной через конденсатор, пик тока будет ближе к фронту прямоугольного импульса, а в силовой – на спаде.

_________________
Хоть оптика и увеличивает изображения но, глядя через оптический прицел, все проблемы мельчают.

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет – любой!

Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc

Уважаемый Телекот, Вы уже не оспариваете возможность и корректность питания АД меандром в принципе, Проблема упростилась до возможности питания двухфазного АД запитанного от однофазного меандра с использованием фазоздвигающего конденсатора.
А в чем собственно проблема если давно известна простая схема получения двухфазного или трехфазного меандра с использованием логических элементов.
Так в чем проблема, если после элементарной доработки схемы питать АД не одной фазой с использованием конденсатора для получения двух фаз, а напрямую со схемы двухфазным меандром, исключив конденсатор нафиг.

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

В статье приведены советы и рекомендации по проектированию печатных плат преобразователей на основе карбид-кремниевых транзисторов, позволяющие избежать наиболее распространенных ошибок и уменьшить вероятность отказа оборудования как в процессе разработки, так и во время его практической эксплуатации.

_________________
Хоть оптика и увеличивает изображения но, глядя через оптический прицел, все проблемы мельчают.

Приглашаем 27/01/2022 всех желающих посетить вебинар, посвященный двум наиболее растущим сегментам интегрированных источников питания – AC/DC малой мощности (1-20Вт) и сегменту решений PoL без изоляции. На вебинаре рассмотрим проблему выбора AC/DC в бюджетном сегменте и концепцию тестирования ускоренного старения, проведем сравнительный анализ подходов к интеграции AC/DC модулей. Сделаем обзор решений концепции POL с доисторических времен до современных технологий и средств для разработки и тестирования.

Ну зачем сказки измышлять?
При питании меандром АД, как впрочем и СД, ток протекающий через обмотки статора имеет синусоидальную форму, в следствии того, что статор является сам по себе очень эффективным фильтром.
Вы бы прочитали специальную литературу что ли. Ссылку на один из квалифицированных источников я здесь давал.

А меандр с паузой, в отличии от нормального меандра, действительно вреден для любого двигателя, особенно для маломощных двигателей имеющих маленькую инерцию ротора работающих на вентиляторную нагрузку в жидкой среде среде.
Вы бы разобрались для каких целей и в каких случаях применяется меандр с паузой.

Извините, но сдается мне, что Вы не понимаете, как строятся в прикладной науке такие математические модели, и в какой степени эти модели соответствуют реальным процессам.
Почитайте работу внимательно, в ней целая глава посвящена оценке соответствия представленной математической модели объективной реальности.
Математическая модель которая не соответствует, а тем более противоречит объективной реальности (именно это Вы изволили написать) в науке нафиг ни кому не нужна, и не будет опубликована и рекомендована официально одним из ведущих центров прикладной науки страны для практического руководства.

Абсолютно правильно!
Как говорится ДОВЕРЯЙ, НО ПРОВЕРЯЙ.
Вот возьмите и проверьте источник научной работы на которую я давал выше ссылку. Проверьте статус “Омского государственного технического университета”. Проверьте статус и научные звания и должности каждого ученого из коллектива авторов приведенной работы.
Если готовы, то обоснуйте некомпетентность научно-образовательного учреждения и его сотрудников .

.Моих скромных знаний электрических машин достаточно, чтоб обоснованно заявлять

на трёхфазный двигатель в звезде или треугольнике нельзя физически подать в обмотки чистый меандр .

Видимо Ваши знания действительно скромные. Можно сказать даже очень скромные.
Почитайте для начала ну очень авторитетный и одновременно элементарный учебник по электрическим машинам для технических вузов:

Электрические машины и микромашины: Учеб. для электротехн. спец. вузов
Автор: Д. Э. Брускин, А. Е. Зорохович, В. С. Хвостов
Издательство: Высшая школа
Год: 1990

Конкретно читать: § 5.13. СИСТЕМЫ ЧАСТОТНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ (стр. 219-225)

Надеюсь Вы поймете, что Ваше безграмотное утверждение основывается на неких мифах почерпнутых на интернет форумах, а не на действительном положении вещей.
В действительности переменное напряжение прямоугольной формы (меандр) с успехом начало применяться для питания асинхронных и синхронных двигателей гораздо раньше чем родилось большинство участников данного форума и с успехом применяется и в настоящее время.

Только прошу Вас не обижаться, ни чего личного, только истина.

Ваше отстаивание ерунды да на благое дело.. Зато теперь по картинкам которые вы мне скромно предложили поизучать, можно расставить всё по местам и ткнуть пальцем.

И так смотрим.
Рисунок б. справедлив для однофазного моста – напряжение чистый меандр =

– чтож посмотрите на форму тока, если для вас это синус то дело у вас совсем плохо

Рисунок в. справедлив для трёхфазного инвертора (который питает трёхфазный двигатель)=

_________________
Хоть оптика и увеличивает изображения но, глядя через оптический прицел, все проблемы мельчают.

:) Ваше отстаивание ерунды да на благое дело.. Зато теперь по картинкам которые вы мне скромно предложили поизучать, можно расставить всё по местам и ткнуть пальцем.

И так смотрим.
Рисунок б. справедлив для однофазного моста – напряжение чистый меандр =

– чтож посмотрите на форму тока, если для вас это синус то дело у вас совсем плохо

Рисунок в. справедлив для трёхфазного инвертора (который питает трёхфазный двигатель)=

Уважаемый DC-AC к великому сожалению Вы так и не смогли разобраться с элементарным материалом, свалили все в кучу, ввели несуществующие зависимости.
А на самом деле так:

“Параметры двигателя таковы, что он сам эффективно усредняет колебания напряжения и обуславливает гармоническую форму тока.”
Моделирование привода погружного насоса интеллектуальной”
скважины: монография /[А.В. Федотов и др.]– Омск: Изд-во ОмГТУ, 2012. стр.90

“На рис.7.7 показаны осциллограммы напряжения (прямоугольные импульсы) и тока (синусоида) электродвигателя, полученные при индуктивности дросселя фильтра 0,1мГн (что соответствует штатному дросселю).На следующем рис.7.8 увеличен масштаб для осциллограммы тока. Осциллограммы показывают, что при существенном отличии формы питающего электродвигатель напряжения от гармонической, тем не менее, форма тока в двигателе является практически гармонической. Сам электродвигатель обладает свойствами эффективного фильтра нижних частот.

Моделирование привода погружного насоса интеллектуальной
скважины: монография /[А.В. Федотов и др.]– Омск: Изд-во ОмГТУ, 2012. стр.91-92″

Вы ошибаетесь.
Для разных целей и обстоятельств частотники делают с напряжением разных форм.
Все зависит от разных параметров, в том числе и от экономической составляющей.
Промышленные чапстотники делают в основном с прямоугольными ШИМ импульсами.
Отказ от применния меандра был обусловлен не мифической особой вредностью меандра, а прежде всего возрастающими требованиями по управляемости электродвигателей. Вот как это описано в приведенной мной работе:

“Если для формирования напряжения Udc использовать стандартный неуправляемый выпрямитель, то двигатель окажется недоиспользованным по напряжению примерно на 15%.Для того чтобы обеспечить номинальные параметры исполнительного двигателя, разработчики были вынуждены идти на искажение формы выходного напряжения в зоне частот, близких к
номинальному режиму, т.е. переходить от синусоидальной формы выходного напряжения к трапецеидальной (в пределе – к прямоугольной). Такое решение не всегда позволяет качественно управлять АД.
Более совершенным в настоящее время является метод ШИМ – модуляции базовых векторов (векторной ШИМ – модуляции). В основе метода лежит отказ от одновременной коммутации всех ключей инвертора и в переходе к коммутации между несколькими, заранее выбранными состояниями инвертора, каждое из которых соответствует определенному пространственному положению вектора результирующего напряжения, приложенного к двигателю
Uout=(T1 Ux+T2 Ux+60+T0 O(000)) / Tp,
где T0 = Tp – T1T2, Тр – период ШИМ”

Моделирование привода погружного насоса интеллектуальной
скважины: монография /[А.В. Федотов и др.]– Омск: Изд-во ОмГТУ, 2012. стр. 20-21

_________________
Хоть оптика и увеличивает изображения но, глядя через оптический прицел, все проблемы мельчают.

Уважаемый Телекот, Вы в самом деле считаете, что назначением ШИМ являетс формирование синусоиды напряжения.

Вы бы для начала почитали википедию что ли где на элементарном уровне объяснено назначение и смысл ШИМ: https://ru.wikipedia.org/wiki/%D0%A8%D0 . 0%B8%D1%8F

Последний раз редактировалось kichrot Вс мар 06, 2016 09:33:53, всего редактировалось 1 раз.

Если бы Вы это утверждение обосновали чем нибудь.

_________________
Мудрость приходит вместе с импотенцией.

Часовой пояс: UTC + 3 часа

Кто сейчас на форуме

Сейчас этот форум просматривают: Bing [Bot] , pavel2000, юрай и гости: 24

Самый экономичный способ управления двигателями – преобразователь частоты

Самый экономичный способ управления двигателями – преобразователь частоты

В промышленности свыше 60% электроэнергии потребляется асинхронными электроприводами – в насосных, компрессорных, вентиляционных и других установках. Это наиболее простой, а потому дешевый и надежный тип двигателя.

Технологический процесс различных производств в промышленности требует гибкого изменения частоты вращения каких-либо исполнительных механизмов. Благодаря бурному развитию электронной и вычислительной техники, а также стремлению снизить потери электроэнергии появились устройства для экономного управления электродвигателями различного типа. В этой статье как раз и поговорим о том, как обеспечить максимально эффективное управление электроприводом. Работая в компании «Первый инженер» (группа компаний ЛАНИТ), я вижу, что наши заказчики всё больше внимания уделяют энергоэффективности

Большая часть электрической энергии, потребляемой производственными и технологическими установками, используется для выполнения какой-либо механической работы. Для приведения в движение рабочих органов различных производственных и технологических механизмов преимущественно используются асинхронные электрические двигатели с короткозамкнутым ротором (в дальнейшем именно о данном типе электродвигателя и будем вести повествование). Сам электродвигатель, его система управления и механическое устройство, передающее движение от вала двигателя к производственному механизму, образуют систему электрического привода.

Наличие минимальных потерь электроэнергии в обмотках за счет регулирования частоты вращения двигателя, возможность плавного пуска за счет равномерного увеличения частоты и напряжения — это основные постулаты эффективного управления электродвигателями.

Ведь ранее существовали и до сих пор существуют такие способы управления двигателем, как:

  • реостатное регулирование частоты путем введения дополнительных активных сопротивлений в цепи обмоток двигателя, последовательно закорачиваемых контакторами;
  • изменение напряжения на зажимах статора, при этом частота такого напряжения постоянна и равна частоте промышленной сети переменного тока;
  • ступенчатое регулирование путем изменения числа пар полюсов статорной обмотки.

Но эти и другие способы регулирования частоты несут с собой главный недостаток — значительные потери электрической энергии, а ступенчатое регулирование по определению является недостаточно гибким способом.

Принцип работы частотного преобразователя

Исключительно механическое управление током приводит к энергетическим потерям и уменьшению срока службы оборудования. Показатели этого тока будут в несколько раз больше номинальных, что крайне отрицательно скажется на нормальной работе оборудования.

Принцип работы частотного преобразователя заключается в том, что управление током осуществляется электронным путём. Это обеспечивает мягкий пуск, плавное регулирование работы привода, путём соблюдения соотношения между частотой и направления по специальной заданной формуле.

У частотного преобразователя существует целый ряд преимуществ, которые очень положительно характеризуют работу этого устройства. Одним из таких преимуществ является тот факт, что частотник помогает экономить потребляемую энергию. Экономия составляет примерно 50%, что само по себе является весьма большим плюсом. Кстати, с учётом потребности конкретного производства существует возможность регулирования энергии, которая потребляется в процессе работы оборудования.

Суть работы данного устройства заключается в принципе двойного преобразования напряжения. Сама суть может быть описана посредством расписывания всего двух пунктов, что позволит проследить и осознать весь принцип:

  1. Напряжение сети подвергается выпрямлению и фильтрации системой конденсаторов.
  2. После этого в работу вступает непосредственно электронное управление, что заключается в образовании тока с частотой, которая была заранее запрограммирована.

На выходе выдаются прямоугольные импульсы, которые поддаются воздействию обмотки статора двигателя, после чего они становятся близкими к синусоиде.

Однофазный асинхронный двигатель: схема подключения с пусковой обмоткой и конденсаторным запуском — чем отличаются и как их реализовать на практике

Изготовление самодельных станков и механизмов требует наличия источника крутящего момента, способного развивать высокую механическую мощность на валу привода при питании от сети 220 вольт.

Для этих целей подходит электродвигатель от бетономешалки, стиральной машины, другого оборудования или просто приобретенный в продаже.

В статье я рассказываю все про однофазный асинхронный двигатель, схема подключения которого зависит от внутренней конструкции и может быть выполнена с пусковой обмоткой или конденсаторным запуском.

  • С чего обязательно следует начинать подключение двигателя: 2 важных момента, проверенные временем
    • Как состояние подшипников влияет на работу двигателя
    • Что надо учитывать в конструкции статорных обмоток и как их подготовить
  • Как отличить конструкцию однофазного асинхронного электродвигателя и определить его тип по статистической таблице
  • Схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой: последовательность сборки
  • Схема подключения асинхронного двигателя с конденсаторным запуском: 3 технологии
  • Как поменять направление вращения однофазного асинхронного двигателя: 2 схемы

С чего обязательно следует начинать подключение двигателя: 2 важных момента, проверенные временем

Перед первым включением любого электродвигателя необходимо уточнить его устройство: конструкцию статора и ротора, состояние подшипников.

На собственном и чужом опыте могу заверить, что проще раскрутить несколько гаек, осмотреть внутреннюю конструкцию, выявить дефекты на начальном этапе и устранить их, чем после запуска в непродолжительную работу заниматься сложным ремонтом, который можно было предотвратить.

Важное предупреждение

Начинающие электрики довольно часто сами создают неисправности двигателя, нарушая технологию его разборки, работая обычным молотком: разбивают грани вала.

Для сохранения структуры деталей без их повреждения необходимо использовать специальный съемник подшипников электродвигателя.

В самом крайнем случае, когда его нет, удары молотком наносят через толстые пластины из мягкого металла (медь, алюминий) или плотную сухую древесину (яблоня, груша, дуб).

Как состояние подшипников влияет на работу двигателя

Любой асинхронный электродвигатель (АД) имеет ротор с короткозамкнутыми обмотками. В них наводится ток, создающий магнитный поток, взаимодействующий с вращающимся магнитным полем статора, которое и является его источником движения.

Ротор внутри корпуса крепится на подшипниках. Их состояние сильно влияет на качество вращения. Они призваны обеспечить легкое скольжение вала без люфтов и биений. Любые нарушения недопустимы.

Дело в том, что обмотку статора можно рассматривать как обыкновенный электромагнит. Если у ротора разбиты подшипники, то он под действием магнитного поля станет притягиваться, приближаясь к статорной обмотке.

Зазор между вращающейся и стационарной частями очень маленький. Поэтому касания или биения ротора могут задевать, царапать, деформировать статорные обмотки, безвозвратно повреждая их. Ремонт потребует полной перемотки статора, а это весьма сложная работа.

Обязательно разбирайте электродвигатель перед его подключением, тщательно осматривайте всю его внутреннюю конструкцию.

Что надо учитывать в конструкции статорных обмоток и как их подготовить

Домашнему мастеру чаще всего попадают электродвигатели, которые уже где-то поработали, а, возможно, и прошли реконструкцию или перемотку. Никто об этом обычно не заявляет, на шильдиках и бирках информацию не меняют, оставляют прежней. Поэтому рекомендую визуально осмотреть их внутренности.

Статорные катушки у асинхронных двигателей для питания от однофазной и трехфазной сети отличаются количеством обмоток и конструкцией.

Трехфазный электродвигатель имеет три абсолютно одинаковые обмотки, разнесенные по направлению вращения ротора на 120 угловых градусов. Они выполнены из одного провода с одинаковым числом витков.

Все они имеют равное активное и индуктивное сопротивление, занимают одинаковое число пазов внутри статора.

Это позволяет первоначально оценивать их состояние обычным цифровым мультиметром в режиме омметра при отключенном напряжении.

Однофазный асинхронный двигатель имеет две разные обмотки на статоре, разнесенные на 90 угловых градусов. Одна из них создана для длительного прохождения тока в номинальном режиме работы и поэтому называется основной, главной либо рабочей.

Для уменьшения нагрева ее делают более толстым проводом, обладающим меньшим электрическим сопротивлением.

Перпендикулярно ей смонтирована вторая обмотка большего сопротивления и меньшего диаметра, что позволяет различать ее визуально. Она создана для кратковременного протекания пусковых токов и отключается сразу при наборе ротором номинального числа оборотов.

Пусковая или вспомогательная обмотка занимает примерно 1/3 пазов статора, а остальная часть отведена рабочим виткам.

Однако, приведенное правило имеет исключения: на практике встречаются однофазные электродвигатели с двумя одинаковыми обмотками.

Для подключения статора к питающей сети концы обмоток выводят наружу проводами. С учетом того, что одна обмотка имеет два конца, то у трехфазного электродвигателя может быть, как правило, шесть выводов, а у однофазного — четыре.

Но из этого простого правила встречаются исключения, связанные с внутренней коммутацией выводов для упрощения монтажа на специальном оборудовании:

  • у трехфазных двигателей из статора могут выводиться:
    • три жилы при внутренней сборке схемы треугольника;
    • или четыре — для звезды;
  • однофазный электродвигатель может иметь:
    • три вывода при внутреннем объединении одного конца пусковой и рабочей обмоток;
    • или шесть концов для конструкции с пусковой обмоткой и встроенным контактом ее отключения от центробежного регулятора.

Техническое состояние изоляции обмоток

Где и в каких условиях хранился статор не всегда известно. Если он находился без защиты от атмосферных осадков или внутри влажных помещений, то его изоляция требует сушки.

В домашней обстановке разобранный статор можно поместить в сухую комнату для просушки. Ускорить процесс допустимо обдувом вентилятора или нагревом обычными лампами накаливания.

Обращайте внимание, чтобы разогретое стекло лампы не касалось провода обмоток, обеспечивайте воздушный зазор. Окончание процесса сушки связано с восстановлением свойств изоляции. Этот процесс необходимо контролировать замерами мегаомметром.

Как отличить конструкцию однофазного асинхронного электродвигателя и определить его тип по статистической таблице

Привожу выдержку из книги Алиева И И про асинхронные двигатели, вернее таблицу основных электрических характеристик.

Как видите, промышленностью массово выпущены модели с:

  • повышенным сопротивлением пусковой обмотки;
  • пусковым конденсатором;
  • рабочим конденсатором;
  • пусковым и рабочим конденсатором;
  • экранированными полюсами.

А еще здесь не указаны более новые разработки, называемые АЭД — асинхронные энергосберегающие двигатели, обеспечивающие:

  • значительное снижение реактивной мощности;
  • повышение КПД;
  • уменьшение потребления полной мощности при той же нагрузке на вал, что и у обычных моделей.

Их конструкторское отличие: внутри зубцов сердечника статора выполнены углубления. В них жестко вставлены постоянные магниты, взаимодействующие с вращающимся магнитным полем.

Во всем этом многообразии вам предстоит разбираться самостоятельно с неизвестной конструкцией. Здесь большую помощь может оказать техническое описание или шильдик на корпусе.

Я же дальше рассматриваю только две наиболее распространенные схемы запуска АД в работу.

Схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой: последовательность сборки

Например, мы определили, что из статора выходят четыре или три провода. Вызваниваем между ними активное сопротивление омметром и определяем пусковую и рабочую обмотку.

Допустим, что у четырех проводов между собой вызваниваются две пары с сопротивлением 6 и 12 Ом. Скрутим произвольно по одному проводу от каждой обмотки, обозначим это место, как «общий провод» и получим между тремя выводами замер 6, 12, 18 Ом.

Точками на этой схеме я обозначил начала обмоток. Пока на этот вопрос не обращайте внимание. Но, к нему потребуется вернуться дальше, когда возникнет необходимость выполнять реверс.

Цепочка между общим выводом и меньшим сопротивлением 6Ω будет главной, а большим 12Ω — вспомогательной, пусковой обмоткой. Последовательное их соединение покажет суммарный результат 18 Ом.

Помечаем эти 3 конца уже понятной нам маркировкой:

  • О — общий;
  • П — пусковой;
  • Р — рабочий.

Дальше нам понадобиться кнопка ПНВС, специально созданная для запуска однофазных асинхронных двигателей. Ее электрическая схема представлена тремя замыкающими контактами.

Но, она имеет важное отличие от кнопки запуска трехфазных электродвигателей ПНВ: ее средний контакт выполнен с самовозвратом, а не фиксацией при нажатии.

Это означает, что при нажатии кнопки все три контакта замыкаются и удерживаются в этом положении. Но, при отпускании руки два крайних контакта остаются замкнутыми, а средний возвращается под действием пружины в разомкнутое состояние.

Эту кнопку и клеммы вывода обмоток статора из электродвигателя соединяем трехжильным кабелем так, чтобы на средний контакт ПНВС выходил контакт пусковой обмотки. Выводы П и Р подключаем на ее крайние контакты и помечаем.

С обратной стороны кнопки между контактами пусковой и рабочей обмоток жестко монтируем перемычку. На нее и второй крайний контакт подключаем кабель питания бытовой сети 220 вольт с вилкой для установки в розетку.

При включении этой кнопки под напряжение все три контакта замкнутся, а рабочая и пусковая обмотка станут работать. Буквально через пару секунд двигатель закончит набирать обороты, выйдет на номинальный режим.

Тогда кнопку запуска отпускают:

  • пусковая обмотка отключается самовозвратом среднего контакта;
  • главная обмотка двигателя продолжает раскручивать ротор от сети 220 В.

Это самая доступная схема подключения асинхронного двигателя с пусковой обмоткой для домашнего мастера. Однако, она требует наличия кнопки ПНВС.

Если ее нет, а электродвигатель требуется срочно запустить, то ее допустимо заменить комбинацией из двухполюсного автоматического выключателя и обычной электрической кнопки соответствующей мощности с самовозвратом.

Придется включать их одновременно, а кнопку отпускать после раскрутки электродвигателя.

С целью закрепления материала по этой теме рекомендую посмотреть видеоролик владельца Oleg pl. Он как раз показывает конструкцию встроенного центробежного регулятора, предназначенного для автоматического отключения вспомогательной обмотки.

Схема подключения асинхронного двигателя с конденсаторным запуском: 3 технологии

Статор с обмотками для запуска от конденсаторов имеет примерно такую же конструкцию, что и рассмотренная выше. Отличить по внешнему виду и простыми замерами мультиметром его сложно, хотя обмотки могут иметь равное сопротивление.

Ориентируйтесь по заводскому шильдику и таблице из книги Алиева. Такой электродвигатель можно попробовать подключить по схеме с кнопкой ПНВС, но он не станет раскручиваться.

Ему не хватит пускового момента от вспомогательной обмотки. Он будет гудеть, дергаться, но на режим вращения так и не выйдет. Здесь нужно собирать иную схему конденсаторного запуска.

2 конца разных обмоток подключают с общим выводом О. На него и второй конец рабочей обмотки подают через коммутационный аппарат АВ напряжение бытовой сети 220 вольт.

Конденсатор подключают к выводам пусковой и рабочей обмоток.

В качестве коммутационного аппарата можно использовать сдвоенный автоматический выключатель, рубильник, кнопки типа ПНВ или ПНВС.

Здесь получается, что:

  • главная обмотка работает напрямую от 220 В;
  • вспомогательная — только через емкость конденсатора.

Эта схема используется для легкого запуска конденсаторных электродвигателей, включаемых в работу без тяжелой нагрузки на привод, например, вентиляторы, наждаки.

Если же в момент запуска необходимо одновременно раскручивать ременную передачу, шестеренчатый механизм редуктора или другой тяжелый привод, то в схему добавляют пусковой конденсатор, увеличивающий пусковой момент.

Принцип работы такой схемы удобно приводить с помощью все той же кнопки ПНВС.

Ее контакт с самовозвратом подключается на вспомогательную обмотку через дополнительный пусковой конденсатор Сп. Второй конец его обкладки соединяется с выводом П и рабочей емкостью Ср.

Дополнительный конденсатор в момент запуска электродвигателя с тяжелым приводом помогает ему быстро выйти на номинальные обороты вращения, а затем просто отключается, чтобы не создавать перегрев статора.

Эта схема таит в себе одну опасность, связанную с длительным хранением емкостного заряда пусковым конденсатором после снятия питания 220 при отключении электродвигателя.

При неаккуратном обращении или потере внимательности работником ток разряда может пройти через тело человека. Поэтому заряженную емкость требуется разряжать.

В рассматриваемой схеме после снятия напряжения и выдергивания вилки со шнуром питания из розетки это можно делать кратковременным включением кнопки ПНВС. Тогда емкость Сп станет разряжаться через пусковую обмотку двигателя.

Однако не все люди так поступают по разным причинам. Поэтому рекомендуется в цепочку пуска монтировать два дополнительных резистора.

Сопротивление Rр выбирается номиналом около 300÷500 Ом нескольких ватт. Его задача — после снятия напряжения питания осуществить разряд вспомогательной емкости Сп.

Резистор Rо низкоомный и мощный выполняет роль токоограничивающего сопротивления.

Где взять номиналы главного и вспомогательного конденсаторов?

Дело в том, что величину пусковой и рабочей емкости для конденсаторного запуска однофазного АД завод определяет индивидуально для каждой модели и указывает это значение в паспорте.

Отдельных формул для расчета, как это делается для конденсаторного запуска трехфазного двигателя в однофазную сеть по схемам звезды или треугольника просто нет.

Вам потребуется искать заводские рекомендации или экспериментировать в процессе наладки с разными емкостями, выбирая наиболее оптимальный вариант.

Владелец
видеоролика “I V Мне интересно” показывает способы оптимальной настройки параметров схемы запуска конденсаторных двигателей.

Как поменять направление вращения однофазного асинхронного двигателя: 2 схемы

Высока вероятность того, что АД запустили по одному из вышеперечисленных принципов, а он крутится не в ту сторону, что требуется для привода.

Другой вариант: на станке необходимо обязательно выполнять реверс для обработки деталей. Оба эти случаи поможет реализовать очередная разработка.

Возвращаю вас к начальной схеме, когда мы случайным образом объединяли концы главной и вспомогательной обмоток. Теперь нам надо сменить последовательность включения одной из них. Показываю на примере смены полярности пусковой обмотки.

В принципе так можно поступить и с главной. Тогда ток по этой последовательно собранной цепочке изменит направление одного из магнитных потоков и направление вращения ротора.

Для одноразового реверса этого переключения вполне достаточно. Но для станка с необходимостью периодической смены направления движения привода предлагается схема реверса с управлением тумблером.

Этот переключатель можно выбрать с двумя или тремя фиксированными положениями и шестью выводами. Подбирать его конструкцию необходимо по току нагрузки и допустимому напряжению.

Схема реверса однофазного АД с пусковой обмоткой через тумблер имеет такой вид.

Пускать токи через тумблер лучше от вспомогательной обмотки, ибо она работает кратковременно. Это позволит продлить ресурс ее контактов.

Реверс АД с конденсаторным запуском удобно выполнить по следующей схеме.

Для условий тяжелого запуска параллельно основному конденсатору через средний контакт с самовозвратом кнопки ПНВС подключают дополнительный конденсатор. Эту схему не рисую, она показана раньше.

Переключать положение тумблера реверса необходимо исключительно при остановленном роторе, а не во время его вращения. Случайная смена направления работы двигателя под напряжением связана с большими бросками токов, что ограничивает его ресурс.

Если у вас еще остались неясные моменты про однофазный асинхронный двигатель и схему подключения, то задавайте их в комментариях. Обязательно обсудим.

Частотные преобразователи для работы с асинхронными двигателями: какой частотник лучше выбрать и подключить

  1. Принцип работы частотного преобразователя
  2. Выбор частотника
  3. Подключение частотного преобразователя к электродвигателю
  4. Клеммы
  5. Выводы

Трёхфазный асинхронный двигатель был создан в конце XIX столетия и на данном этапе развития человечества является одним из незаменимых элементов в современном промышленном производстве. Для обеспечения плавного пуска и остановки такого двигателя используется специальное устройство.

Называется оно — преобразователь частоты или частотник, если попроще. Для крупных двигателей с большой мощностью наличие такого преобразователя особенно актуально. С помощью частотников можно регулировать пусковые токи, что подразумевает осуществление таких манипуляций, как контроль и ограничение их величины.

Принцип работы частотного преобразователя

Исключительно механическое управление током приводит к энергетическим потерям и уменьшению срока службы оборудования. Показатели этого тока будут в несколько раз больше номинальных, что крайне отрицательно скажется на нормальной работе оборудования.

Принцип работы частотного преобразователя заключается в том, что управление током осуществляется электронным путём. Это обеспечивает мягкий пуск, плавное регулирование работы привода, путём соблюдения соотношения между частотой и направления по специальной заданной формуле.

У частотного преобразователя существует целый ряд преимуществ, которые очень положительно характеризуют работу этого устройства. Одним из таких преимуществ является тот факт, что частотник помогает экономить потребляемую энергию. Экономия составляет примерно 50%, что само по себе является весьма большим плюсом. Кстати, с учётом потребности конкретного производства существует возможность регулирования энергии, которая потребляется в процессе работы оборудования.

Суть работы данного устройства заключается в принципе двойного преобразования напряжения. Сама суть может быть описана посредством расписывания всего двух пунктов, что позволит проследить и осознать весь принцип:

  1. Напряжение сети подвергается выпрямлению и фильтрации системой конденсаторов.
  2. После этого в работу вступает непосредственно электронное управление, что заключается в образовании тока с частотой, которая была заранее запрограммирована.

На выходе выдаются прямоугольные импульсы, которые поддаются воздействию обмотки статора двигателя, после чего они становятся близкими к синусоиде.

Выбор частотника

Производители таких приборов делают упор на стоимость частотных преобразователей. Из этого следует, что многие опции, которые имеются у более дорогих моделей, на дешёвых моделях преобразователей уже не будут присутствовать. Перед выбором нужного прибора следует обратить внимание на технические характеристики всех имеющихся моделей, представленных в ассортименте, а также на основные требования для конкретного использования.

  • Управления может осуществляться двумя способами: векторным и скалярным. Векторное управление предоставляет возможность точной регулировки. Принцип работы скалярного управления заключается в поддержании одного соотношения между напряжением и частотой на выходе, заданного пользователем. Скалярное управление не подходит для сложных устройств и используется на более простых устройствах вроде вентилятора.
  • Чем выше указанная в характеристиках мощность, тем выше универсальность преобразователя. Это означает, что это обеспечит взаимозаменяемость. К тому же обслуживание такого устройства будет проще.
  • Непременно следует обратить внимание на указанный диапазон напряжения сети. Он должен быть максимально широким, что обеспечит безопасность при перепадах его норм. И нельзя не упомянуть тот факт, что повышение намного опаснее, чем понижение. При повышении могут взорваться сетевые конденсаторы.
  • Указанная частота обязательно должна соответствовать всем производственным потребностям. На диапазон регулирования скорости привода указывает нижний предел. При надобности в более широком следует прибегнуть к векторному управлению. Практическое применение предусматривает применение таких частот, как: от 10 до 60 Гц. Редко, но встречаются и до 100 Гц.
  • Осуществление управление предусматривает использование различных входов и выходов. Чем их больше, тем, конечно же, лучше. Но нужно брать вниманию, что при большем количестве входов и выходов, значительно увеличивается стоимость частотного преобразователя, а также усложняется его настройка.
  • Внимание также следует обратить и на шину управления подключаемого оборудования. Она должна совпадать с возможностью схемы частотника по количеству входов и выходов. Также не стоит забывать о том, что лучше иметь в наличии небольшой запах для возможной модернизации.
  • Не стоит забывать и о перегрузочных возможностях устройства. Рекомендуется выбирать частотный преобразователь, обладающий мощность, которая будет на 15 % больше мощности используемого двигателя. Настоятельно рекомендуется прочесть инструкции, прилагающуюся к частотнику в комплекте. Производители непременно указывают в документации к устройству все его основные параметры. В том случае, если важны пиковые нагрузки, то следует обратить при выборе устройства внимание на реальные показатели тока и величины, указанные в качестве пиковых. В этом случае нужно выбрать преобразователь с показателями пикового тока, которые будут на 10% выше, чем указанные в документации.

Подключение частотного преобразователя к электродвигателю

  • Для однофазной проводки (220 В), то есть для использования в домашних условиях, подключение должно осуществляться пользователем путём выполнения схемы «треугольник». Ток на выходе ни в коем случае не должен превышать 50% от номинального! Это очень важно!
  • Для промышленного использования (трёхфазная проводка на 380В) рекомендуется осуществление подключения частотного преобразователя к двигателю по схеме «звезда».

Клеммы

Частотный преобразователь имеет определённое количество клемм, которые обозначены разными буквами, и которые нужны для разных подключений:

  • R, S, T — к этим клеммам подключаются провода сети, притом очерёдность не имеет значения
  • U, V, W — к этим клеммам производится включение асинхронного двигателя. В том случае, если двигатель вращается в обратную сторону, необходимо просто поменять любой из проводов, подключённых к этим клеммам
  • Предусмотрено наличие одной клеммы для заземления

Рекомендации по эксплуатации и обслуживанию частотного преобразователя для асинхронного двигателя.

Для того чтобы продлить срок эксплуатации преобразователя, следует выполнять ряд требований и следовать советам, которые помогут продлить жизнь устройству:

  1. Настоятельно рекомендуется очищать внутренности преобразователя от пыли. Можно делать это и пылесосом, но тут следует учесть, что такая чистка будет неполной и недостаточной, так как пыль имеет свойство уплотняться, что создаст дополнительные трудности пылесосу, с которыми он не всегда сможет справиться. Поэтому лучше воспользоваться компрессором. Для очистки такого рода он подходит лучше.
  2. Следует периодически заменять узлы. Очень важно делать это в срок. Работа электролитических конденсаторов рассчитана на срок в пять лет, в то время как предохранители имеют срок эксплуатации в два раза больше — целых десять лет. Вентиляторы охлаждения должны быть заменены пользователем после двух — трёх лет эксплуатации. Внутренние шлейфы так же должны меняться через определённый срок, их срок работы рассчитан на шесть лет использования.
  3. Необходимо осуществлять контроль за внутренней температурой и напряжением на шине постоянного тока. Повышение температуры влечёт за собой очень неприятные последствия. Это и засыхание термопроводящей пасты, и разрушение конденсаторов. Термопроводящую пасту следует менять регулярно — примерно один раз в три года и ни в коем случае не реже.
  4. Обязательно нужно придерживаться всех прописанных условий эксплуатации. Температура среды окружающей не должна быть выше 40 градусов. Высокая влажность и запылённость воздуха недопустимы.

Управление асинхронным двигателем — процесс совсем не лёгкий. Требуется обладать определёнными знаниями, чтобы успешно осуществлять все манипуляции, предполагающие как подключения, так и мероприятия по эксплуатации.

Преобразователи, которые были произведены кустарно, вполне могут быть использованы в домашних условиях и в бытовых целях. К тому же стоят такие частотники существенно меньше, чем промышленные аналоги. Но на для работы на производстве крайне не рекомендуется использовать такие преобразователи. Для таких условий следует выбирать частотники, которые были собраны на заводах. Работу на таких устройствах и их обслуживание следует доверить персоналу, который хорошо разбирается в данных устройствах и обладает достаточными знаниями для того, чтобы работать с частотниками.

Выводы

Асинхронные электродвигатели по многим параметрам превосходят двигатели постоянного тока. Превосходство это касается и устройства и надёжности. Поэтому во многих случаях пользователи выбирают именно асинхронные двигатели, руководствуясь именно соображениями насчёт их превосходства над другими устройствами.

Механическое управление током вызывает некоторые негативные последствия, так как при использовании этого варианта управления нельзя быть уверенным в стопроцентной и качественной работе оборудования. Использование частотных преобразователей для асинхронных двигателей имеет свои очень важные преимущества, которые немаловажны во многих аспектах работы с двигателями. Одним из самых главных плюсов использования электронного управления и частотников является тот факт, что эти устройства позволяют экономить расход потребляемой электроэнергии. К тому же и мощность будет больше.

Частотники следует выбирать, беря во внимание множество характеристик, которые прописываются в документации, приложенной к устройству. Частотные преобразователи, сделанные кустарно, могут пригодиться в бытовых условиях, но на производстве их использовать не стоит.

Эксплуатация преобразователей должна проводиться грамотно, в соответствии со всеми рекомендациями и правилами. Это позволит улучшить качество работы оборудования. К тому же многие советы позволят продлить работу двигателю и преобразователю. Крайне рекомендуется следить за напряжением. В случае критического повышения напряжения могут взорваться конденсаторы. Частотники должны быть использованы с оглядкой на все основные правила безопасности. Рекомендуется не браться за работу с ними в отсутствие всех необходимых знаний в этой области.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: