Conversores de frequência para motores assíncronos: princípio de operação e operação

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Conversores de frequência para motores assíncronos: princípio de operação e operação
Conversores de frequência para motores assíncronos: princípio de operação e operação

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Vídeo: Inversor de frequência no motor síncrono e motor assíncrono | EducaDrives 2024, Abril
Anonim

Hoje, a indústria costuma usar conversores de frequência para motores assíncronos. Vale a pena notar que esses motores têm três enrolamentos em seu design, que são conectados de acordo com o esquema “estrela” ou “triângulo”. Mas eles têm uma desvantagem - é muito difícil regular a velocidade de rotação do rotor. Mas antes era assim. Agora, quando a microeletrônica e a eletrônica de potência vêm em socorro, essa tarefa é simplificada. Ao girar o resistor variável, você pode alterar a velocidade de rotação em uma ampla faixa.

Para que finalidade você precisa de um conversor de frequência?

conversores de frequência para motores assíncronos
conversores de frequência para motores assíncronos

Este dispositivo tem muitas funções, mas na maioria das vezes uma pequena quantidade é usada. De fato, para controlar um motor assíncrono, você precisa ajustar não apenas a velocidade de rotação, mas também o tempo de aceleração e desaceleração. Além disso, qualquer sistema requer proteção. É necessário queo conversor de frequência levou em consideração a corrente consumida pelo motor assíncrono.

Chastotniki são amplamente utilizados em sistemas de ventilação. Apesar da aparente leveza do rotor do ventilador, as cargas no rotor são muito grandes. E overclock instantâneo é impossível. Há também situações em que é necessário aumentar a velocidade de rotação para que o fluxo de ar seja maior ou menor. Mas este é apenas um exemplo, o conversor de frequência é frequentemente usado em outros sistemas. Com a ajuda de um conversor de frequência, você pode sincronizar a velocidade de um transportador composto por várias fitas.

O princípio de funcionamento do conversor de frequência

um conversor de frequência
um conversor de frequência

É baseado no controle por microprocessador e vários circuitos para conversão de tensões CA e CC. Vários processos ocorrem com a tensão que é aplicada na entrada de energia do dispositivo. A operação do conversor de frequência é simples, basta considerar três estágios. Primeiro, há alinhamento. Em segundo lugar, filtrar. Em terceiro lugar, a inversão é a conversão de corrente contínua em corrente alternada.

Somente na última etapa é possível alterar as propriedades e parâmetros da corrente. Alterando as características da corrente, é possível controlar a velocidade de rotação do rotor de um motor assíncrono. Conjuntos poderosos de transistores são usados no estágio do inversor. Esses elementos têm três saídas - duas de potência e uma de controle. A característica de corrente-tensão na saída do conversor de frequência depende da magnitude do sinal aplicado a este.

O que pode substituir o inversor?

circuito conversor de frequência do motor assíncrono
circuito conversor de frequência do motor assíncrono

Os conversores de frequência para motores assíncronos começaram a ser usados há relativamente pouco tempo. Mas a ciência foi até eles gradualmente, no início a velocidade de rotação do rotor foi alterada usando engrenagens ou um variador. É verdade que esse controle era muito complicado e o poder de acionamento era desperdiçado devido a mecanismos desnecessários. O acionamento por correia ajudou a aumentar a velocidade de rotação, mas acabou sendo muito difícil definir com precisão o parâmetro final. Por esses motivos, é muito mais lucrativo usar um conversor de frequência, pois evita perdas de potência. Mas o mais importante, torna possível alterar os parâmetros do drive sem fazer alterações na mecânica.

Qual IF escolher para uso doméstico?

circuito conversor de frequência
circuito conversor de frequência

Vale ress altar que a conexão pode ser feita em uma rede de corrente monofásica e trifásica. Tudo depende do modelo específico do inversor e, mais especificamente, em qual circuito do conversor de frequência do motor assíncrono foi usado na produção. Para entender o princípio de funcionamento, basta observar a estrutura do dispositivo. O primeiro nó é um retificador, que é montado em diodos semicondutores. Este é um circuito de ponte para converter uma ou três fases AC para DC. Para uso doméstico, é necessário escolher os modelos de chastotnikov, cuja entrada está conectada a uma rede de corrente alternada monofásica. A escolha está ligada ao fato de ser problemático e não lucrativo conduzir uma rede trifásica em casas particulares, porquemedidores de eletricidade mais sofisticados devem ser usados.

Componentes principais do inversor

operação do conversor de frequência
operação do conversor de frequência

Foi dito um pouco sobre o que é o circuito do conversor de frequência. Mas para um estudo detalhado, você precisa considerá-lo com mais detalhes. Na primeira etapa, é realizada a transformação - retificação da corrente alternada. Independentemente de quantas fases são fornecidas à entrada (três ou uma), na saída do retificador você obtém uma tensão unipolar constante (um mais e um menos) de 220 volts. Isso é quanto entre fase e zero.

Seguido por um bloco de filtro, que ajuda a se livrar de todos os componentes variáveis da corrente retificada. E no último estágio, ocorre a inversão - uma corrente alternada é feita a partir de corrente contínua usando transistores de potência controlados por um microcontrolador. Via de regra, os conversores de frequência para motores assíncronos possuem um display LCD monocromático, que exibe os parâmetros necessários.

Posso fazer o dispositivo sozinho?

A fabricação deste dispositivo envolve muitas dificuldades. Você precisa aprender o básico da programação de microcontroladores para expandir os recursos do dispositivo. É importante levar em conta todos os requisitos básicos. Por exemplo, a possibilidade de desligamento automático de emergência quando a corrente máxima permitida consumida pelo motor elétrico é excedida. Para isso, é necessário instalar transformadores de corrente na saída, que realizarão monitoramento constante. Deve haver também um ativoresfriamento passivo de todos os elementos de energia do sistema - diodos e transistores, além de desligar o dispositivo em caso de aquecimento excessivo. Só assim os conversores de frequência para motores assíncronos podem ser operados com segurança.

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