مبدأ تشغيل محول التردد ومعايير اختياره للمستخدم
وصف موجز للغرض ومبدأ التشغيل ومعايير اختيار محول التردد كجهاز تحكم لمحرك كهربائي غير متزامن.
محرك تحريضي قفص السنجاب اليوم هو الجهاز الأكثر ضخامة وموثوقية للتحكم في الآلات والآليات المختلفة. لكن كل ميدالية لها جانب آخر.
العيبان الرئيسيان للمحرك التعريفي هما استحالة البساطة التحكم في سرعة الدوار، تيار بدء كبير جدًا - خمسة ، سبعة أضعاف الاسمي. إذا تم استخدام أجهزة التحكم الميكانيكية فقط ، فإن هذه العيوب تؤدي إلى خسائر كبيرة في الطاقة وأحمال ميكانيكية صادمة. هذا له تأثير سلبي للغاية على عمر خدمة الجهاز.
تحويل التردد
تحويل التردد مع التحكم في عرض النبض (PE مع PWM) يقلل من تيارات التدفق بمقدار 4-5 مرات. إنه يوفر بداية سلسة للمحرك الحثي ويتحكم في المحرك وفقًا لنسبة الجهد / التردد المحددة.
يوفر محول التردد الطاقة بنسبة تصل إلى 50٪. يصبح من الممكن السماح بالردود بين الأجهزة المجاورة ، أي معدات الضبط الذاتي للمهمة وتغيير ظروف تشغيل النظام بأكمله.
مبدأ تشغيل محول التردد
محول التردد PWM هو العاكس تحويل مزدوج... أولاً يتم تصحيح جهد التيار الكهربائي 220 أو 380 فولت بواسطة جسر الصمام الثنائي ، ثم يتم تنعيمه وتصفيته باستخدام المكثفات.
هذه هي المرحلة الأولى من التحول. في المرحلة الثانية ، من الجهد المستمر ، باستخدام دوائر التحكم الدقيقة وجسر الإخراج مفاتيح IGBT، يتم تشكيل تسلسل PWM بتردد معين ودورة عمل. عند إخراج محول التردد ، يتم إصدار حزم من النبضات المستطيلة ، ولكن نظرًا لتحريض لفات الجزء الثابت للمحرك الحثي ، يتم دمجها وتتحول أخيرًا إلى جهد قريب من الجيب.
الخصائص الميكانيكية للمحرك الكهربائي غير المتزامن مع تنظيم تردد السرعة: أ - مخطط التوصيل ؛ ب - خصائص الحمل مع لحظة مقاومة ثابتة ثابتة ؛ ج - خصائص حمل المروحة ؛ د - خصائص عزم الحمل الثابت ، تتناسب عكسياً مع السرعة الزاوية للدوران.
دارة نموذجية لتشغيل محول التردد 
مثال على توصيل خطوط الطاقة (الكابلات) في دائرة محول التردد
معايير اختيار محولات التردد
من خلال طريقة التحكم
تخلص على الفور من تلك المحولات غير المناسبة من حيث الطاقة ونوع الأداء وسعة التحميل الزائد وما إلى ذلك. حسب نوع الإدارة عليك أن تقرر ماذا تختار ، التحكم العددي أو النواقل.
تطبق معظم محولات التردد الحديثة التحكم في المتجهات ، لكن محولات التردد هذه أغلى من محولات التردد القياسية.
يسمح التحكم في القوة الموجهة بتحكم أكثر دقة عن طريق تقليل الخطأ الثابت. الوضع القياسي يدعم فقط نسبة ثابتة بين جهد الخرج وتردد الخرج ، لكن بالنسبة للمراوح ، على سبيل المثال ، هذا كافٍ تمامًا.
منذ نشأتها ، أصبحت مكافحة ناقلات الأمراض استراتيجية تحكم شائعة للغاية لمحركات الحث. في الوقت الحالي ، تطبق معظم محولات التردد التحكم في المتجهات أو حتى التحكم في المتجه غير المستشعر (يوجد هذا الاتجاه في محولات التردد التي تطبق في الأصل التحكم القياسي ولا تحتوي على أطراف لتوصيل مستشعر السرعة).
يتكون المبدأ الأساسي للتحكم في المتجهات في تنظيم مستقل منفصل لتيار المغناطيس للمحرك والتيار التربيعي ، والذي يتناسب مع عزم الدوران الميكانيكي للمحور. يحدد تيار المغنطة قيمة ارتباط التدفق الصفري للعضو الدوار ويظل ثابتًا.
عندما تستقر السرعة ، يتم إنشاء نقطة ضبط التيار التربيعي باستخدام وحدة تحكم PI منفصلة يكون مدخلها هو التباين بين سرعة المحرك المطلوبة والمقاسة. وبالتالي ، يتم دائمًا ضبط تيار التربيع على المستوى الأدنى لتوفير عزم ميكانيكي كافٍ للحفاظ على السرعة المحددة. لذلك ، فإن التحكم في النواقل له كفاءة عالية في استخدام الطاقة.
من خلال القوة
إذا كانت قوة الجهاز متماثلة تقريبًا ، فاختر محولات من نفس الشركة بسعة وفقًا لقوة الحمل الأقصى. سيضمن هذا قابلية التبادل ويبسط صيانة المعدات. من المستحسن أن يكون مركز الخدمة الخاص بمحول التردد المحدد في مدينتك.
عن طريق الجهد الكهربائي
اختر دائمًا محولًا بأوسع نطاق جهد ممكن ، سواء لأسفل أو لأعلى. الحقيقة هي أنه بالنسبة للشبكات المحلية ، يمكن لمعيار الكلمة ذاته أن يجلب الضحك من خلال البكاء. إذا كان الجهد المنخفض سيتسبب على الأرجح في توقف محول التردد ، فإن الجهد المتزايد يمكن أن يتسبب في انفجار المكثفات الإلكتروليتية الرئيسية وفشل إدخال الجهاز.
حسب نطاق تعديل التردد
حسب عدد مدخلات التحكم
المدخلات المنفصلة مطلوبة لإدخال أوامر التحكم (البدء ، والإيقاف ، والعكس ، والتوقف ، وما إلى ذلك). المدخلات التناظرية مطلوبة لإشارات التغذية الراجعة (ضبط وضبط محرك الأقراص أثناء التشغيل). المدخلات الرقمية مطلوبة لإدخال إشارات عالية التردد من مستشعرات السرعة والموضع الرقمية (التشفير). لا يمكن أبدًا أن يكون عدد المدخلات كبيرًا جدًا ، ولكن كلما زادت المدخلات ، كلما كان بناء النظام أكثر تعقيدًا وزاد سعره.
من خلال عدد إشارات الخرج
تُستخدم المخرجات المنفصلة لإخراج إشارات لأحداث مختلفة (إنذار ، سخونة زائدة ، جهد إدخال أعلى أو أقل من المستوى ، إشارة خطأ ، إلخ). تُستخدم المخرجات التناظرية لبناء أنظمة ردود فعل معقدة. توصيات الاختيار مماثلة للفقرة السابقة.
حافلة التحكم
يجب أن يكون للجهاز الذي ستتحكم به في محول التردد نفس الناقل وعدد المدخلات / المخرجات مثل محول التردد المحدد. اترك بعض المساحة للمدخلات والمخرجات للترقيات المستقبلية.
تحت الضمان
تسمح لك فترة الضمان بشكل غير مباشر بتقييم موثوقية محول التردد. بطبيعة الحال ، يجب عليك اختيار محول التردد بخطة طويلة الأجل.توفر بعض الشركات المصنعة على وجه التحديد حالات التلف التي لا يغطيها الضمان. اقرأ دائمًا الوثائق بعناية وابحث عبر الإنترنت عن مراجعات لنماذج المعدات والشركات المصنعة. سيساعدك هذا على اتخاذ القرار الصحيح. لا تدخر المال مقابل جودة الخدمة وتدريب الموظفين.
محول التردد على الحامل
قدرة التحميل الزائد
كتقدير أولي ، يجب اختيار طاقة محول التردد بنسبة 10-15٪ أكثر من طاقة المحرك. يجب أن يكون تيار المحول أعلى من التيار المقدر للمحرك وأعلى قليلاً من تيار الأحمال الزائدة المحتملة.
في وصف آلية معينة ، عادة ما يشار إلى التيارات الزائدة ومدة تدفقها. اقرأ الوثائق! سيبقيك هذا مستمتعًا وربما يمنع تلف المعدات في المستقبل. إذا كان محرك الأقراص يتميز أيضًا بأحمال الصدمة (الذروة) (الأحمال لمدة 2-3 ثوانٍ) ، فمن الضروري اختيار محول لتيار الذروة. خذ هامش 10٪ مرة أخرى.
راجع أيضًا حول هذا الموضوع: محولات تردد محرك VLT AQUA لوحدات المضخات