Регулятор скорости трехфазный: Трёхфазный пятиступенчатый регулятор скорости VRTT-L

Каталог радиолюбительских схем. Регулятор оборотов трехфазного двигателя.

Каталог радиолюбительских схем. Регулятор оборотов трехфазного двигателя.

Регулятор оборотов трехфазного двигателя.

Как то, на работе, мне понадобилось регулировать обороты 3-х фазного двигателя почти от нуля, до полной скорости.
Я взял за основу схему регулятора освещенности, Китайского производства, на симисторе.
Симисторы применил КУ 208Г, а динисторы китайские(марку не удалось узнать, но подошли идеально).
Пробовал динисторы КН 102, но у меня были только КН 102А, а они регулировали мощность не с нуля, поэтому, если кто будет повторять схему, надо будет пробовать разные динисторы, с разным напряжением пробоя.
Основная сложность состоит в изготовлении строенного переменного резистора, т.к. необходимо, чтобы все 3 симистора открывались одновременно.
Тут возможны любые варианты. Я, например, брал 2 переменных резистора от регулятора громкости от стерео-магнитолы и собирал из них один строенный.


Настройка очень проста (деталей-то мало!), и поэтому описывать ее не буду.
Если кто не захочет много паять и экспериментировать с подбором деталей — могу посоветовать использовать любые, магазинные светорегуляторы. Надо будет только заменить в них симисторы, в зависимости от используемого вами двигателя, и сделать строенный резистор. Симисторы, естественно, надо ставить на радиаторы.
Кстати, в магазинных светорегуляторах стоят дросселя и емкости фильтра помех. Их убирать не надо. Я в свою самоделку фильтр не ставил, т.к. на производстве это не очень то и надо! 🙂


Рис.1. Принципиальная схема регулятора оборотов трехфазного двигателя.


Рис.2. Печатная плата регулятора оборотов трехфазного двигателя.

* Динисторы КН 102 необходимо подбирать для получения плавной регулировки оборотов.

* Необходимо, также, центр »звезды» двигателя, для правильной работы регулятора, соединить с нулем 3-х фазной сети.

Автор: Колосов Сергей
© Silver Hawk  г. Канск 2004г.

Источник материала





3 х фазный симисторный регулятор. Симисторный регулятор мощности. Реле контроля ABB

Представляю Вашему вниманию трехфазный регулятор мощности на микроконтроллере.

Устройство регулирует мощность в активной нагрузке включенной треугольником, либо звездой, без использования нулевого проводника. Предназначено для использования с печами сопротивлений, водогрейными котлами, трехфазными ТЭНами и даже лампами накаливания, при соблюдении условия симметричной нагрузки в фазах. Два режима работы – регулирование с использованием алгоритма Брезенхема, и фазовый метод регулирования. Устройство задумывалось как максимально простое, и доступное в повторении. Управление от кнопок либо потенциометром, светодиодный индикатор режимов работы (не обязательно), светодиод, показывающий состояние устройства.

Внимание! Присутствуют опасное для жизни напряжение! Для опытных пользователей!

Схема устройства для удобства разделена на функциональные блоки. Это дает возможность вносить дальнейшие изменения и улучшения в конструкцию, без кардинальной переработки всей схемы. Ниже будет описан каждый блок в отдельности.

Силовая схема

Авторский вариант был построен на мощных оптотиристорных модулях МТОТО 80 — 12. Каждый модуль содержит два встречно — параллельных восьмидесятиамперных оптотиристора. Используется три модуля, по одному в каждую фазу. Управляющие импульсы приходят одновременно на оба силовых ключа, но откроется только тот, к которому приложено напряжение в прямой полярности. Модули заменимы на тиристорные или симисторные сборки, либо отдельные тиристоры и симисторы. Модульные сборки удобнее в монтаже, имеют изолированную подложку, и упрощают гальваническую развязку схемы управления. При использовании отдельных тиристоров или симисторов, потребуется ставить дополнительные импульсные трансформаторы, либо оптроны. Так же потребуется подобрать токоограничивающие резисторы оптронов (R32 –R34)под имеющиеся у вас экземпляры.

Микроконтроллер формирует управляющие импульсы, которые усиливаются составными транзисторами Т7-Т9. Импульсы модулированы высокой частотой, для уменьшения тока через оптроны, так же это дает возможность использования малогабаритных импульсных трансформаторов (далее ТИ). Питание оптронов либо ТИ осуществляется нестабилизированным напряжением 15в.

Обязательны к установке RC цепи параллельно тиристорам. В моем варианте это резисторы ПЭВ-10 39 Ом и конденсаторы МБМ 0,1мкф 600в. Модули установлены на радиатор, при работе греются. Нагрузка трехфазный нихромовый нагреватель, максимальный ток 60А. За два года эксплуатации отказов не было.

На схеме не показан, но должен быть установлен, автоматический выключатель под рассчитанную нагрузку, так же желательно установить отдельный автоматический выключатель на фазы блока синхронизации. Устройство подключается к сети 3х380 вольт с соблюдением чередования фаз А-В-С, при неправильном чередовании устройство работать не будет. Нулевой провод нужен для подключения трансформатора блока питания, если его первичная обмотка выполнена на 220 вольт. При использовании трансформатора на 380 вольт, нулевой проводник не нужен.

Защитное заземление корпуса устройства выполнять обязательно!

В пояснении не нуждается, используется два напряжения – нестабилизированное 15 вольт и стабилизированное 5 вольт, потребление в авторском варианте составляло до 300мА, в большей степени зависит от светодиодного индикатора и используемых силовых элементов. Можно использовать любые доступные детали, особых требований нет.

Содержит три одинаковых канала. Каждый канал подключен между двух фаз, т.е. каналы включены треугольником. В момент равенства фазных напряжений (точка пересечения синусоид) формируется импульс, используемый для синхронизации в МК. Детали не критичны, но нужно придерживаться номиналов, для более точной синхронизации.Если есть двухлучевой осциллограф, желательно,подбором резисторов R33 ,R40 ,R47, подогнать момент формирования импульса к точке пересечения синусоид. Но это не обязательное условие. Используемые оптроны АОТ 101 можно заменить любыми аналогичными, и доступными, единственное требование к ним — высокое пробивное напряжение, так как именно оптроны гальваническую развязку блока управления от сети. Можно найти более простую схему детектора нуля, и собирать ее, но с учетом подключения на межфазное 380 В. Очень желательно использовать предохранители, как показано в схеме, так же желательно использовать отдельный автоматический выключатель на этот блок.

Блок управления и индикации

Это основной блок. Микроконтроллер ATmega8 выдает импульсы управления на тиристоры, и обеспечивает индикацию режимов работы. Работает от внутреннего генератора, тактовая 8 МГц. Фьюзы приведены ниже на картинке. Семисегментный светодиодный индикатор с общим анодом, на три знака. Управляется через три анодных ключа Т1-Т3 , сегменты переключаются сдвиговым регистром. Можно не устанавливать индикатор, регистр и связанные с ними элементы, если не требуется настройки работы. Можно установить любой доступный тип индикаторов, но потребуется подбор токоограничивающих резисторов в цепи сегментов. Светодиод HL1 показывает основные состояния устройства.

Пуск и остановка осуществляется переключателем SB1. Замкнутое состояние – Пуск, разомкнутое -Стоп. Регулировка мощности либо от кнопок Up ,Down, либо от задатчика R6, выбор осуществляется через меню. Дроссель L любой малогабаритный, нужен для лучшей фильтрации опорного напряжения АЦП микроконтроллера. Емкости С5 , С6 требуется установить, как можно ближе к выводам питания МК и регистра, в моем варианте они были напаяны на ножки поверх микросхем. В условиях больших токов и сильных помех они необходимы для надежной работы устройства.

Работа регулятора мощности

В зависимости от выбранной прошивки будет осуществляется регулирование либо фазоимпульсным методом, либо методом пропуска периодов так называемый алгоритм Брезенхема.

При фазоимпульсном регулировании напряжение на нагрузке плавно изменяется практически от нуля, до максимума, путем изменения угла открытия тиристоров.

Импульс выдается два раза за период, одновременно на оба тиристора, но открыт будет только тот, к которому приложено напряжение в прямой полярности.

На малых напряжениях (большой угол открытия) возможно перерегулирование, связанное с неточностью попадания импульса синхронизации в момент пересечения синусоид. Для исключения этого эффекта по умолчанию нижняя граница задана значением 10. Через меню, при необходимости можно изменить ее в диапазоне от 0 до 99. На практике этого ни разу не требовалось, но тут все зависит от конкретной задачи. Данный метод подходит для регулировки светового потока ламп накаливания, при условии их одинаковой мощности в каждой фазе.

Так же важно, чтобы чередование фаз сети было правильным А-В-С. Для проверки можно при включении устройства провести тест на правильное чередование фаз. Для этого необходимо при включении устройства, когда на индикаторе отображаются символы — 0 — держать нажатой кнопку

menu , если фазировка правильная индикатор отобразит символы AbC ,если нет ACb, и требуется перебросить местами две любые фазы.

Если отпустить кнопку menu устройство перейдет в основной режим работы.

При использовании регулирования методом пропуска периодов, не требуется фазировка и тест в прошивку не введен. В этом случае тиристоры открываются одновременно, можно представить их как простой пускатель коммутирующий все три фазы сразу. Чем больше нужна мощность на нагрузке, тем большее количество раз в единицу времени, тиристоры будут в проводящем состоянии. Данный метод не подходит для ламп накаливания.

В настройке устройство не нуждается.

При включении происходит считывание настроек из энергонезависимой памяти МК, если в памяти нет значений, либо они некорректны, устанавливаются значения по умолчанию. Далее МК проверяет наличие импульсов синхронизации и состояние переключателя SB1. Если SB1 в разомкнутом состоянии импульсы управления не выдаются, на индикатор выводится сообщение

OFF , светодиод HL1 мигает с высокой частотой. Если замкнуть SB1 на индикаторе высветится текущее задание мощности, будут формироваться импульсы управления, светодиод HL1 светится постоянно. Если при пуске либо во время работы пропадут управляющие импульсы более чем на 10 секунд, индикатор отобразит цифры 380 , светодиод будет моргать с низкой частотой, импульсы управления тиристорами снимутся. При появлении импульсов синхронизации, устройство вернется к работе. Так было сделано в связи с плохой сетью в месте эксплуатации устройства, частыми перебоями и перекосами фаз.

Меню содержит четыре подменю, переключаемых кнопкой menu , если кнопка не нажата некоторое время, отображается текущий установленный уровень мощности условно от 0 до 100. Уровень мощности изменяется кнопками Up или Down , либо, если разрешено(по умолчанию) ,потенциометром.

Длительное нажатие кнопки menu переключает подменю.

Подменю 1 на индикаторе отображается Гр ˉ это верхняя граница регулирования мощности, при нажатии кнопок Up или Down , будет показано текущее значение, его возможно изменять в большую или меньшую сторону, в пределах границ. По умолчанию значение 99.

Подменю 2 на индикаторе Гр_ это нижняя граница регулирования мощности, все аналогично, значение по умолчанию 10.

Подменю 3 показывает используется ли задание от потенциометра 1 – да 0- нет. На индикаторе 3-1 либо 3-0 , выбор нажатием кнопок Up или Down. По умолчанию – используется(1).

Подменю 4 на индикаторе ЗАП , при нажатии любой из кнопок Up или Down, произойдет запись текущих значений в энергонезависимую память МК. При записи произойдет однократное мигание надписи ЗАП. Будут записаны границы регулирования, разрешен ли потенциометр и текущее значение мощности, если оно устанавливается кнопками, а потенциометр не используется.

Следующее нажатие menu , переключит в основное меню, будет отображено значение мощности. Так же длительное не нажатие кнопок переключит меню на основное.

Можно не использовать семисегментный светодиодный индикатор,если не требуется ничего изменять, в этом случае все будет работать, регулироваться от 10 до 99 при помощи потенциометра. Состояние устройства покажет светодиод HL1 . Собственно индикатор был нужен на этапе отладки и для последующей модернизации. В планах построить на этой базе регулятор для индуктивной нагрузки, и сделать устройство плавного пуска асинхронного двигателя.

Печатная плата разрабатывалась для блока синхронизации и для блока управления, но в итоге из за переработок блок управления был сделан навесным способом, на макетной плате, Печатная плата»как есть» в архиве, разводка семисегментного индикатора выполнена под имеющийся у меня индикатор, при необходимости можно программно сменить соответствующие сегментам вывода. Часть деталей (RC цепи, резисторы и диоды силовой схемы, элементы блока питания, кнопки, потенциометр и светодиоды) монтировались так же навесным способом.

В архиве представлена плата блока управления и блока синхронизации, в формате sprint layout, и схемы в формате Splan 7, там же два варианта прошивки под фазоимпульсное управление и управление пропуском периодов. МК шился программатором «пять проводков» под управлением программы Uniprof , скачать ее можно на сайте автора http://avr. nikolaew.org/

фьюзы представлены ниже.

Фьюзы даны для установки в этой программе, при использовании другой — Помните, что включенный FUSE — это FUSE без галочки!

Печатные платы не оптимальны, и скорее всего, при повторении придется доработать их под имеющиеся в наличии детали, и конкретную конфигурацию и расположение элементов (кнопок, потенциометра, индикатора, диодов и оптронов). Так же обратите внимание на контактные площадки, если сверлить отверстия диаметром 0,5-0,7 мм затруднительно, то перед печатью нужно увеличить размер контактных площадок. Главное требование для блока синхронизации — учитывайте, что напряжение высокое и может быть пробой по поверхности текстолита, и по поверхности деталей,поэтому желательно использовать выводные детали с большим расстоянием между выводами. По этой же причине мосты набраны из отдельных диодов. Не нужно экономить место и текстолит! напряжение в отдельных точках платы синхронизации может достигать 600 вольт! Плату после изготовления нужно покрывать электроизоляционным лаком, желательно в два — три слоя, чтобы исключить пробой по пыли.

Видео представлено при работе в режиме фазоимпульсного регулирования, на осциллографе сигнал с трансформаторов тока,включенных в две фазы, нагрузка три лампы накаливания по 1 КВт. На видео макет устройства используемый для отладки.

Литература

  • В.М. Яров. «Источники питания электрических печей сопротивления» учебное пособие 1982г.
  • А.В.Евстифеев «Микроконтроллеры AVR семейства Mega, руководство пользовтеля » 2007г.
Список радиоэлементов
Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
Силовая схема.
Т1-Т6 Оптопара

FOD8012

6 В блокнот
Т7-Т9 Биполярный транзистор

КТ972А

3 В блокнот
С4-С6 Конденсатор 0. 1 мкФ 600 В 3 Бумажные В блокнот
R29-R31 Резистор

39 Ом

3 В блокнот
R32-R34 Резистор

18 Ом

3 В блокнот
R36-R38 Резистор

1 кОм

3 В блокнот
Rn 3-х фазный потребитель тока 1 В блокнот
А, В, С Клеммный зажим 3 В блокнот
VR2 Линейный регулятор

LM7805

1 В блокнот
VD2 Диод 1 В блокнот
VDS5 Диодный мост 1 В блокнот
HL2 Светодиод 1 В блокнот
С9 470 мкФ 1 В блокнот
С10, С13 Конденсатор 0. 1 мкФ 2 В блокнот
С11 Электролитический конденсатор 10 мкФ 1 В блокнот
С12 Электролитический конденсатор 100 мкФ 1 В блокнот
R36 Резистор

910 Ом

1 В блокнот
FU1 Предохранитель 1 В блокнот
Tr2 Трансформатор 220/380 В — 15 В 1 В блокнот
Биполярный транзистор

КТ3102

6 В блокнот
Оптопара

АОТ101АС

3 В блокнот
VDS4-VDS6 Диодный мост 3 На напряжение не менее 800 В В блокнот
VD4-VD6 Выпрямительный диод

1N4007

3 В блокнот
С4-С6 Конденсатор 0. 22 мкФ 3 В блокнот
R29, R30, R36, R37, R43, R44 Резистор

300 кОм

6 В блокнот
R31, R32, R38, R39, R45, R46 Резистор

120 кОм

6 В блокнот
R33, R40, R47, R50-R52 Резистор

22 кОм

6 В блокнот
R34, R41, R48 Резистор

100 кОм

3 В блокнот
R35, R42, R49 Резистор

300 Ом

3 В блокнот
R53-R55 Резистор

5. 1 кОм

3 В блокнот
Предохранитель 100 mA 6 В блокнот
А, В, С Клеммный зажим 3 В блокнот
Блок управления и индикации.
DD1 МК AVR 8-бит

ATmega8

1 В блокнот
DD2 Сдвиговый регистр

SN74LS595

1 В блокнот
Т1-Т3 Биполярный транзистор

Регуляторы мощности представленные на этой странице предназначены для коммутации 3-ф нагрузки в системах автоматики, на производстве, в быту. Трехфазный регулятор мощности представляет собой законченное устройство, содержащее в одном корпусе силовые тиристоры, предохранители, радиатор, вентилятор, схему управления. Трехфазный регулятор предназначен для коммутации нагрузки одновременно по всем 3 фазам. Напряжение коммутации переменное ~200…480VAC 50 Гц. Управляющий сигнал может быть разных видов – напряжение 0-10VDC, ток 4-20мА и выбирается аппаратно джампером. Обозначение 60 Ампер означает, что регулятор мощности может коммутировать такой ток по каждой фазе. По виду коммутации различают модели с коммутацией при переходе напряжения через ноль (серия ZZ) и с фазовым управлением (серия TP). Все регуляторы мощности могут работать с 3-ф сетью без нейтрали.

Особенности функционирования трехфазного регулятора мощности

При работе регулятор нагревается. Модели на 30 и 45 Ампер используют естественное охлаждение, в моделях на 60 и более Ампер применяют вентилятор. Регуляторы имеют встроенную систему защиты от перегрева. При срабатывании защиты выходное напряжение отключается. Трехфазное напряжение подключается к клеммам сверху устройства, снизу клеммы для подключения кабеля питания нагрузки. Регулятор мощности крепится вертикально на стену винтами в пазах радиатора.

По всем вопросам обращайтесь к менеджерам интернет-магазина «Delta-kip» в Москве, связаться с нами можно по многоканальному телефону, указанному на нашем сайте.

Такой простой, но в то же время очень эффективный регулятор, сможет собрать практически каждый, кто может держать в руках паяльник и хоть слегка читает схемы. Ну а этот сайт поможет вам осуществить своё желание. Представленный регулятор регулирует мощность очень плавно без бросков и провалов.

Схема простого симисторного регулятора

Такой регулятор можно применить в регулировании освещения лампами накаливания, но и светодиодными тоже, если купить диммируемые. Температуру паяльника регулировать — легко. Можно бесступенчато регулировать обогрев, менять скорость вращения электродвигателей с фазным ротором и ещё много где найдётся место такой полезной вещице. Если у вас есть старая электродрель, у которой не регулируются обороты, то применив этот регулятор, вы усовершенствуете такую полезную вещь.
В статье, с помощью фотографий, описания и прилагаемого видео, очень подробно описан весь процесс изготовления, от сбора деталей до испытания готового изделия.


Сразу говорю, что если вы не дружите с соседями, то цепочку C3 — R4 можете не собирать. (Шутка) Она служит для защиты от радиопомех.
Все детали можно купить в Китае на Алиэкспресс. Цены от двух до десяти раз меньше, чем в наших магазинах.
Для изготовления этого устройства понадобится:
  • R1 – резистор примерно 20 Ком, мощностью 0,25вт;
  • R2 – потенциометр примерно 500 Ком, можно от 300 Ком до 1 Мом, но лучше 470 Ком;
  • R3 — резистор примерно 3 Ком, 0, 25 Вт;
  • R4- резистор 200-300 Ом, 0, 5 Вт;
  • C1 и C2 – конденсаторы 0, 05 МкФ, 400 В;
  • C3 – 0, 1 МкФ, 400 В;
  • DB3 – динистор, есть в каждой энергосберегающей лампе;
  • BT139-600, регулирует ток 18 А или BT138-800, регулирует ток 12 А – симисторы, но можно взять и любые другие, в зависимости от того, какую нагрузку нужно регулировать. Динистор ещё называют диак, симистор – триак.
  • Радиатор охлаждения выбирается от величины планируемой мощности регулирования, но чем больше, тем лучше. Без радиатора можно регулировать не более 300 ватт.
  • Клеммные колодки можно поставить любые;
  • Макетную плату применять по вашему желанию, лишь бы всё вошло.
  • Ну и без прибора, как без рук. А вот припой применять лучше наш. Он хоть и дороже, но намного лучше. Хорошего припоя Китайского не видел.

Приступаем к сборке регулятора

Сначала нужно продумать расстановку деталей так, чтобы ставить как можно меньше перемычек и меньше паять, затем очень внимательно проверяем соответствие со схемой, а потом все соединения запаиваем.


Убедившись, что ошибок нет и поместив изделие в пластиковый корпус, можно опробовать, подключив к сети.

Цифровой регулятор мощности для 3 фазного мотора переменного тока выполнен с использованием специальной микросхемы MC3PHAC от фирмы NXP Semiconductor. Она генерирует 6 ШИМ-сигналов для 3 фазного двигателя переменного тока. Блок легко совмещается с мощным 3 фазным IGBT/MOSFET ключевым приводом. Плата обеспечивает 6 ШИМ сигналов для IPM или IGBT инвертора, а также сигнал торможения. Схема работает в автономном режиме и не требует программирования и кодирования.

Схема регулятора

Органы управления

  • PR1: Потенциометр для установки ускорения
  • PR2: Потенциометр для регулировки скорости
  • SW1: Переключатель DIPX4 для установки частот 60Hz/50Hz и установки выхода активный низкий / активный высокий
  • SW2: Переключатель сброса
  • SW3: Старт / стоп мотор
  • SW4: изменить направление двигателя

Основные параметры

  • Питание драйвера 7-15 В постоянного тока
  • Потенциометр для управления скоростью двигателя
  • Частота ШИМ по умолчанию 10.582 кГц (5.291 кГц — 164 кГц)

М/с MC3PHAC — это монолитный интеллектуальный контроллер, разработанный специально для удовлетворения потребности в недорогих 3-фазных системах управления электродвигателем переменного тока с регулировкой скорости вращения. Устройство адаптируется и настраивается в зависимости от его параметров. Оно содержит все активные функции, необходимые для реализации части управления с открытым контуром. Всё это делает MC3PHAC идеально подходящей для устройств, требующих поддержки управления двигателем переменного тока.

В состав MC3PHAC входят защитные функции, состоящие из контроля напряжения шины постоянного тока и входа неисправности системы, которые немедленно отключат модуль ШИМ при обнаружении неисправности системы.

Все выходные сигналы TTL уровня. Вход для блока питания 5-15 В постоянного тока, постоянное напряжение на шине должно быть в пределах 1.75 — 4,75 вольта, DIP-переключатель предусмотрен на плате для установки под двигатели с частотой 60 или 50 Гц, перемычки помогают установить полярность выходного ШИМ-сигнала, то есть активный низкий или активный высокий уровень, что позволяет использовать эту плату в любом модуле, так как выход можно установить активный низкий или высокий. Потенциометр PR2 помогает регулировать скорость двигателя. Для изменения базовой частоты, времени отключения ШИМ, других возможных параметров — изучайте даташит. Файлы платы — в архиве

Управление скоростью . Синхронная частота электродвигателя может быть задана в режиме реального времени для любого значения от 1 Гц до 128 Гц регулировкой потенциометра PR2. Коэффициент масштабирования составляет 25,6 Гц на вольт. Обработка 24-битным цифровым фильтром для того чтобы увеличить стабильность скорости.

Управление ускорением . Ускорение двигателя может быть задано в режиме реального времени в диапазоне от 0,5 Гц/сек до 128 Гц/сек, путем регулировки потенциометра PR1. Коэффициент масштабирования составляет 25,6 Гц/секунду на вольт.

Защита . При возникновении неисправности MC3PHAC немедленно отключает ШИМ и ожидает, пока условие неисправности не будет устранено перед запуском таймера для повторного включения. В автономном режиме этот интервал времени ожидания задается на этапе инициализации путем подачи напряжения на вывод MUX_IN, в то время как вывод RETRY_TxD управляется на низком уровне. Таким образом, время повтора может быть указано от 1 до 60 секунд с коэффициентом масштабирования 12 секунд на вольт.

Контроль внешних неисправностей . Вывод FAULTIN принимает цифровой сигнал, указывающий на неисправность, обнаруженную с помощью внешних цепей мониторинга. Высокий уровень на этом входе приводит к немедленному отключению ШИМ. Как только этот вход возвращается к низкому уровню логики, таймер повтора сбоя начинает работать, и ШИМ повторно включается после достижения запрограммированного значения тайм-аута. Входной контакт 9 разъема CN3 FLTIN должен быть с высоким потенциалом.

Мониторинг целостности напряжения (входной сигнал pin 10 в cn3) в DC_BUS отслеживается на частоте 5.3 кГц (4.0 кГц, если частота ШИМ имеет значение до 15,9 кГц). В автономном режиме пороги фиксируются на 4.47 вольт (128% от номинальной), и 1,75 вольт (50% от номинальной), где номинальное значение определяется в 3,5 вольт. Как только уровень сигнала DC_BUS возвращается к значению в пределах допустимого — таймер повтора сбоя начинает работать, и ШИМ снова включается после достижения запрограммированного значения тайм-аута.

Регенерация . Процесс экономии, с помощью которого сохраненная механическая энергия в двигателе и нагрузке переносятся обратно в привод электроники, происходит это как правило, в результате принудительного замедления. В особых случаях, когда этот процесс происходит часто (например, системы управления двигателями лифтов), он включает специальные функции, чтобы позволить этой энергии перейти обратно в сеть переменного тока. Однако для большинства недорогих приводов переменного тока эта энергия сохраняется в конденсаторе шины постоянного тока за счет увеличения ее напряжения. Если этот процесс не установлен, напряжение шины постоянного тока может подниматься до опасного уровня, что может привести к порче конденсатора шины или транзисторов в инверторе питания. MC3PHAC позволяет автоматизировать и стабилизировать этот процесс.

Резистивное торможение. DC_BUS пин-код отслеживается на 5.3 кГц (4.0 кГц, если частота ШИМ имеет значение до 15,9 кГц), и когда напряжение достигает определенного порога, RBRAKE контакт примет высокий потенциал. Этот сигнал может использоваться для управления резистивным тормозом, размещенным через конденсатор шины постоянного тока, таким образом, механическая энергия от двигателя будет рассеиваться в виде тепла в резисторе. В автономном режиме порог DC_BUS, необходимый для подтверждения сигнала RBRAKE, зафиксирован на уровне 3,85 вольта (110 % номинала), где номинал определяется как 3,5 вольта.

Выбор частоты ШИМ . У MC3PHAC имеется четырех дискретных частоты ШИМ, которые могут быть динамически изменены во время вращения электродвигателя. Этот резистор может быть потенциометром или фиксированным резистором в диапазоне, показанном в таблице. Частота ШИМ определяется подачей напряжения на контакт MUX_IN в то время как контакт ШИМ FREQ_RxD управляется низким потенциалом.

Обсудить статью РЕГУЛЯТОР МОЩНОСТИ ДЛЯ 3 ФАЗНОГО МОТОРА

Регулятор скорости вращения асинхронного электродвигателя.

РадиоКот >Схемы >Питание >Преобразователи и UPS >

Регулятор скорости вращения асинхронного электродвигателя.

Как известно можно изменять (регулировать) скорость вращения асинхронного безколлекторного электродвигателя изменяя частоту питающего двигатель переменного напряжения. На этом принципе был разработан, приведенный здесь, электронный регулятор скорости вращения. Регулятор позволяет изменять скорость вращения в довольно широких пределах — от 1000 до 4000 об/мин.
Регулятор состоит из задающего генератора с регулируемой частотой от 50 до 200 Гц, в который входят мультивибратор на микросхеме К561ЛА7 , счетчик К561ИЕ8 формирующий сигналы управления с фиксированным «мертвым временем» для управления силовыми полевиками полумоста регулятора.

Выходной трансформатор Т1 обеспечивает развязку верхнего и нижнего транзисторов полумоста. Выпрямитель, удвоитель напряжения питающей сети состоит из диодного моста VD9, включенного по нестандартной схеме и конденсаторов фильтра на которых и удваивается напряжение питания полумоста.
Демпфирующая цепь С4, R7 гасит всплески напряжения опасные для силовых транзисторов VT3, VT4.
Для трансформатора управления ключами, использовался каркас трансформатора от БП телевизора KORFUNG Ч/Б. Можно применить любой другой с аналогичным сечением железа — тип магнитопровода не имеет значения. Первичная обмотка содержит 120 витков провода диаметром 0,7мм, с отводом от середины, вторичная — две отдельные обмотки по 60 витков тем же проводом. Данные по вольтажу обмоток: первичка 2х12 вольт, вторички 12 вольт каждая, если сечение железа отличается от заданного, расчитать можно по формулам для трансформаторов на 50Гц. Марка провода роли не играет (медный).
Обе вторичные обмотки нужно хорошо изолировать друг от друга, так как потенциал между ними достигает 640 вольт. Подключать выходные обмотки к затворам ключей необходимо в противофазе.

Регулятор может работать с двигателями мощностью до 500Вт. Для применения регулятора с более мощными двигателями необходимо применить в схеме большее число силовых ключей в параллельном включении и увеличить емкость конденсаторов фильтра питания С3 и С4.
Конструктивно регулятор выполнен на печатной плате размрами 110 х 80мм, трансформатор управления ключами ставится отдельно.

Вопросы, как всегда в Форум.


Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?

%PDF-1.3 % 670 0 объект > эндообъект внешняя ссылка 670 103 0000000016 00000 н 0000002430 00000 н 0000002643 00000 н 0000002784 00000 н 0000002815 00000 н 0000002872 00000 н 0000003625 00000 н 0000003880 00000 н 0000003947 00000 н 0000004086 00000 н 0000004192 00000 н 0000004348 00000 н 0000004408 00000 н 0000004529 00000 н 0000004709 00000 н 0000004875 00000 н 0000004992 00000 н 0000005104 00000 н 0000005229 00000 н 0000005382 00000 н 0000005477 00000 н 0000005635 00000 н 0000005737 00000 н 0000005869 00000 н 0000006012 00000 н 0000006161 00000 н 0000006294 00000 н 0000006434 00000 н 0000006575 00000 н 0000006694 00000 н 0000006806 00000 н 0000006936 00000 н 0000007101 00000 н 0000007206 00000 н 0000007340 00000 н 0000007447 00000 н 0000007593 00000 н 0000007787 00000 н 0000007885 00000 н 0000008026 00000 н 0000008190 00000 н 0000008319 00000 н 0000008476 00000 н 0000008584 00000 н 0000008681 00000 н 0000008778 00000 н 0000008898 00000 н 0000008993 00000 н 0000009089 00000 н 0000009182 00000 н 0000009275 00000 н 0000009369 00000 н 0000009463 00000 н 0000009557 00000 н 0000009651 00000 н 0000009745 00000 н 0000009839 00000 н 0000009933 00000 н 0000010027 00000 н 0000010121 00000 н 0000010215 00000 н 0000010309 00000 н 0000010404 00000 н 0000010498 00000 н 0000010593 00000 н 0000010772 00000 н 0000010972 00000 н 0000012059 00000 н 0000013162 00000 н 0000013355 00000 н 0000013644 00000 н 0000013875 00000 н 0000013940 00000 н 0000014166 00000 н 0000016036 00000 н 0000016246 00000 н 0000017337 00000 н 0000017728 00000 н 0000017974 00000 н 0000018342 00000 н 0000018365 00000 н 0000018575 00000 н 0000019670 00000 н 0000020351 00000 н 0000021500 00000 н 0000021522 00000 н 0000022580 00000 н 0000022603 00000 н 0000023725 00000 н 0000023748 00000 н 0000024881 00000 н 0000024903 00000 н 0000025914 00000 н 0000025936 00000 н 0000026142 00000 н 0000026825 00000 н 0000027872 00000 н 0000027894 00000 н 0000028963 00000 н 0000028985 00000 н 0000029125 00000 н 0000002913 00000 н 0000003603 00000 н трейлер ] >> startxref 0 %%EOF 671 0 объект > эндообъект 672 0 объект a_

Может ли частотно-регулируемый привод преобразовать однофазную мощность в трехфазную?

Использование частотно-регулируемых приводов для преобразования однофазного в трехфазное

Один из самых частых звонков, которые мы получаем от VFD.com спрашивает о преобразовании фазы: может ли частотно-регулируемый привод (VFD) преобразовать мой однофазный источник питания для работы трехфазного двигателя? Многие из тех, кто звонит нам, рассматривают возможность объединения фазового преобразования и управления скоростью в одном устройстве, и им нравится возможность сэкономить деньги, хлопоты и пространство. Однако, как и в большинстве случаев, на этот вопрос нет простого ответа.

Однофазное питание переменного тока распространено во многих жилых и сельскохозяйственных учреждениях, хотя его также можно увидеть в некоторых промышленных районах.Обычно он имеет только две фазы (L1 и L2) и, возможно, нейтраль. Обычно однофазное питание используется для систем на 120, 240 и иногда 480 В переменного тока. Трехфазные источники питания имеют три фазы (L1, L2 и L3). Трехфазное питание в США обычно составляет 240 и 480 В переменного тока. В некоторых случаях также используются системы до 600 В переменного тока.

Многие люди сталкиваются с проблемами преобразования фаз, когда приобретают новый или подержанный двигатель и обнаруживают, что трехфазный двигатель плохо работает с их однофазной мощностью.

Да, частотно-регулируемый привод может питать трехфазный двигатель от однофазного входного источника питания, но при преобразовании фаз возникает множество соображений, которые обычно не учитываются при покупке частотно-регулируемого привода. В этой статье мы рассмотрим частотно-регулируемый привод, предназначенный для преобразования однофазного в трехфазный, как использовать обычный частотно-регулируемый привод, когда нестандартный частотно-регулируемый привод невозможен, и другие варианты фазового преобразования, когда частотно-регулируемый привод не является лучшим выбором.

ЧРП с однофазным входом

Многие производители выпускают линейки частотно-регулируемых приводов, предназначенных для ввода однофазной мощности и вывода трехфазной мощности.Например, серии Galt G200 и серии Mitsubishi D700 и E700 имеют частотно-регулируемые приводы, которые поставляются с завода готовыми к работе от однофазной входной мощности и создают трехфазную выходную мощность для запуска асинхронного двигателя.

На самом деле частотно-регулируемые приводы, спроектированные таким образом, вообще не могут подавать трехфазную мощность. Это связано с тем, что вход питания переменного тока имеет только две доступные клеммы для горячих проводов и, следовательно, не может принять дополнительный провод, необходимый для трехфазного входа.

(Вверху) Однофазный частотно-регулируемый привод Galt Electric серии G200 без 3-й входной клеммы. (Вверху) Однофазный привод Mitsubishi серии D700. Обратите внимание, что третья клемма (слева) заблокирована.

Если вам нужен частотно-регулируемый привод, готовый к использованию в готовом виде для преобразования однофазной сети в трехфазную, этот вариант часто является для вас отличным вариантом. Эти частотно-регулируемые приводы рассчитаны на основе номинального выходного трехфазного тока вашего двигателя, что упрощает их правильный выбор и установку.

Одним из недостатков ЧРП, настроенных таким образом, является то, что они обычно работают только с двигателями меньшего размера.Упомянутые выше линии Galt и Mitsubishi достигают мощности только до 3 лошадиных сил при настройке на однофазный вход, что ограничивает приложения, в которых они могут использоваться.

Еще одна проблема заключается в том, что сайт когда-либо перейдет на трехфазное питание. Хотя стоимость переключения всей системы на трехфазное питание делает это маловероятным, если это произойдет, то эти ЧРП не смогут работать в трехфазной системе. Эти частотно-регулируемые приводы, как правило, дешевле большинства, но все же жалко выбрасывать их, если они устареют.

Использование стандартных частотно-регулируемых приводов для преобразования фаз

Если ваш двигатель слишком велик для частотно-регулируемого привода, предназначенного для преобразования фаз, можно использовать стандартный частотно-регулируемый привод для однофазного источника питания. Это делается путем подключения двух горячих проводов для одной фазы к входу переменного тока для частотно-регулируемого привода и оставления одной входной клеммы открытой и неиспользуемой. Это вызывает несколько проблем, которые вы должны учитывать.

Поскольку теперь вы концентрируете одинаковую силу тока на двух фазах вместо трех, вероятно, произойдет отказ входных диодов вашего частотно-регулируемого привода.Чтобы решить эту проблему, вы должны увеличить размер частотно-регулируемого привода, чтобы учесть большую мощность. Консервативное эмпирическое правило заключается в том, чтобы удвоить размер необходимого ЧРП.

Например, если ток полной нагрузки вашего двигателя (FLA) указан как 15, удвойте это значение и определите размер частотно-регулируемого привода, как если бы вам требовалось питание двигателя на 30 ампер. Если вы столкнулись с такой ситуацией, мы рекомендуем вам позвонить одному из наших экспертов, который поможет вам пройти через процесс определения размера и подобрать для вас подходящий частотно-регулируемый привод.

(Вверху) Паспортная табличка двигателя Baldor Reliance . (Вверху) Паспортная табличка двигателя Lincoln . (Вверху) Motor Drives Международная паспортная табличка двигателя .

Этот процесс снижения номинальных характеристик стандартного частотно-регулируемого привода имеет некоторые недостатки. По сравнению с питанием трехфазного двигателя с трехфазным входом вы покупаете гораздо больший привод, что означает больше денег и места. Мы всегда рекомендуем попробовать использовать трехфазный источник питания для питания ваших двигателей, если это возможно, но иногда это не вариант.

Еще один вопрос, который следует учитывать, — как такое использование влияет на гарантию.Существует много брендов частотно-регулируемых приводов, и какой бы из них вы ни выбрали, у него, скорее всего, будет своя собственная гарантийная политика. Если использование частотно-регулируемого привода таким образом аннулирует вашу гарантию, вы можете рассмотреть другие варианты.

Другие варианты преобразования фаз

В некоторых случаях частотно-регулируемый привод не лучший вариант для преобразования фазы. Одна из наиболее распространенных проблем, с которыми мы сталкиваемся при преобразовании фаз ЧРП, заключается в том, что кто-то пытается преобразовать однофазное в трехфазное не только для двигателя. В то время как частотно-регулируемый привод хорошо справляется с преобразованием фазы для двигателя переменного тока, он не будет работать должным образом при преобразовании мощности для периферийных устройств, которые вы также пытаетесь запустить, часто включая такие вещи, как реле, лампы, управляющие силовые трансформаторы и другие электронные устройства. устройства.

Если вы также не хотите контролировать скорость двигателя, вы в конечном итоге заплатите за множество функций частотно-регулируемого привода, которые вы не будете использовать. Преобразователи частоты в основном используются для управления скоростью двигателя, поэтому, если вы хотите, чтобы двигатель постоянно работал на полной скорости, возможно, вы слишком усложняете свою систему.

В таких случаях стоит обратить внимание на фазопреобразователи. Есть несколько типов, каждый со своими положительными и отрицательными сторонами. Статические преобразователи фазы — очень экономичный вариант, но, как правило, они не обеспечивают работу двигателя на полную мощность.Вращающиеся фазовращатели отлично справляются с преобразованием мощности, но имеют движущиеся части и создают много шума. Цифровые преобразователи фазы, как правило, лучше всего подходят для получения полной мощности двигателя при преобразовании фазы, но являются более дорогим вариантом.

Что теперь?

Каждая электрическая система имеет множество факторов, на которые следует обратить внимание, когда вы начинаете отваживаться на преобразование фазы. Самое главное, чтобы вы определили, что вам нужно и что для вас важно, а затем построили вокруг этого систему.Если вам нужна помощь в этом, наши специалисты готовы помочь вам пройти через этот процесс по телефону (800) 800-2261 или , отправьте нам сообщение здесь . Свяжитесь с нами сейчас, и мы поможем вам определить лучший способ преобразования фазы в вашей ситуации.

Региональный менеджер по продажам

Тайлер — региональный менеджер по продажам, специализирующийся на ЧРП, двигателях и генераторах. Он является выпускником Университета штата Юта и любит проводить время с семьей и друзьями.

Seite wurde nicht gefunden. — HEYST

Seite wurde nicht gefunden. — ХЕЙСТ

Не показывать файлы cookie на веб-сайте. Einige von ihnen sind essenziell, während andere uns helfen, diese Website und Ihre Erfahrung zu verbessern.

Все активы

Шпайхерн

Абленен

Individuelle Datenschutzeinstellungen

Информация о файлах cookie Datenschutzerklärung Импрессум

Datenschutzeinstellungen

Он нашел Sie eine Übersicht über alle verwendeten Cookies.Sie können Ihre Einwilligung zu ganzen Kategorien geben oder sich weitere Informationen anzeigen lassen und so nur bestimmte Cookies auswählen.

Имя Печенье Борлабс
Анбитер Eigentümer dieser Веб-сайт
Цвек Speichert die Einstellungen der Besucher, die in der Cookie Box от Borlabs Cookie ausgewählt wurden.
Имя файла cookie borlabs-cookie
Печенье Laufzeit 1 Яр

Toshiba представляет новую микросхему предварительного управления трехфазным бесщеточным двигателем | Toshiba Electronic Devices & Storage Corporation

Toshiba Electronics Europe («Toshiba») объявила о выпуске микросхемы предварительного драйвера управления трехфазным бесщеточным двигателем с технологией Intelligent Phase Control, которая обеспечивает оптимальную эффективность работы в самых разных приложениях, включая высокоскоростные серверы. вентиляторы, воздуходувки и насосы.

 

В последние годы достижения в области емкости и производительности серверов требуют физически более крупных и высокоскоростных вентиляторов для охлаждения любого избыточного тепла, выделяемого оборудованием. Точно так же небольшие воздуходувки, пылесосы и насосы также работают с высокоскоростными рабочими колесами, требующими высокой мощности. Новый TC78B027FTG — это контроллер бесщеточного двигателя со встроенным предварительным драйвером, который может управлять широким спектром внешних полевых МОП-транзисторов для решения задач этих приложений в широком диапазоне уровней мощности.

 

Новая микросхема контроллера оснащена технологиями интеллектуального управления фазой (InPAC) и управления скоростью с обратной связью. InPAC обеспечивает высокоэффективный привод за счет синхронизации фаз управляющего напряжения и тока, тем самым обеспечивая максимальную реальную мощность двигателя. Обычно это невозможно без введения компенсации, требует значительных характеристик двигателя на этапе проектирования, а также оперативных корректировок в режиме реального времени для достижения оптимального КПД во всем диапазоне скоростей.InPAC — это автоматическая функция, которая требует лишь простой инициализации во время проектирования, тем самым минимизируя затраты на настройку и сокращая время разработки.

 

Может быть выбрано управление скоростью с разомкнутым или замкнутым контуром. Функция управления скоростью с обратной связью регулирует и поддерживает скорость вращения двигателя во время динамических колебаний мощности и изменений нагрузки, что является ценной функцией для критически важных приложений, таких как серверные вентиляторы и другие системы охлаждения.Точная настройка профиля скорости выполняется встроенной энергонезависимой памятью (NVM), и в результате TC78B027FTG устраняет необходимость во внешнем микроконтроллере для управления скоростью с обратной связью.

 

Еще одним преимуществом устройства является возможность упростить выбор двигателя, поскольку для него требуется только один вход датчика Холла, что позволяет использовать его с одним двигателем с датчиком Холла или более традиционными двигателями с тремя датчиками Холла. ИС также позволяет выбирать аналоговый или цифровой сигнал Холла для определения положения ротора, предоставляя разработчикам больше гибкости при выборе двигателя.

 

Новое устройство выполнено в небольшом корпусе VQFN24 (4 мм x 4 мм x 0,9 мм) и работает от напряжения питания от 5 до 16 В. Он может принимать как ШИМ, так и аналоговый входной сигнал, а синусоидальный привод имеет функцию плавного пуска для точного запуска двигателей.

 

Для приложений с низким энергопотреблением также имеется полностью интегрированная версия драйвера TC78B025FTG, которая подходит для приложений 16 В/3,5 А.

 

Для получения дополнительной информации о новом продукте посетите:

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

*