4 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое частота коммутации двигателя

Настройка преобразователя частоты для работы на несколько двигателей

В большинстве преобразователей частоты реализована функция работы с несколькими электродвигателями, при этом возможны три варианта подключения.

  1. Два двигателя имеют одинаковую мощность и подключены параллельно.
  2. Два двигателя имеют разную мощность и могут работать на разную нагрузку. В этом случае каждый из двигателей необходимо подключать через свое тепловое реле. Значения тока реле нужно выставить в соответствии с мощностью двигателей.
  3. Поочередная работа двигателей. Приводы могут иметь разную мощность, работать на разные нагрузки и выполнять разные задачи. Принципиально важно, что работают они с разнесением во времени, например, на разных технологических процессах. Переключение происходит с помощью контакторов.

Рассмотрим эти варианты подробнее.

Похожие статьи

преобразователь частоты, результат измерений, форма.

Экспериментальная оценка влияния работы преобразователей. преобразователь частоты, результат измерений, форма сигналов токов, испытуемый двигатель, взаимная нагрузка, электрическая энергия, вход преобразователей частоты.

Подбор параметров преобразователей частоты при испытании.

В настоящее время известны множество схем испытаний асинхронных двигателей, реализующих возврат электрической энергии в сеть или обратно испытуемому двигателю, что позволяет добиться экономии электрической энергии при проведении испытаний.

Выбор емкости конденсатора звена постоянного тока двухзвенного.

Ключевые слова: двухзвенный преобразователь частоты, накопительный конденсатор, инвертор напряжения, пульсации

Частота высокочастотной составляющей напряжения определяется частотой коммутации и алгоритмом работы силовых ключей инвертора.

Модернизация схемы испытания тяговых двигателей постоянного.

преобразователь частоты, результат измерений, форма сигналов токов, испытуемый двигатель, взаимная нагрузка, электрическая энергия, вход преобразователей частоты.

Модернизированная схема испытаний асинхронных тяговых.

преобразователь частоты, результат измерений, форма сигналов токов, испытуемый двигатель, взаимная нагрузка, электрическая энергия, вход преобразователей частоты, частота коммутации транзисторов.

Сравнительный анализ характеристик традиционного автономного.

Традиционно в состав таких преобразователей входит dc-dc преобразователь, согласующий напряжения в звене постоянного тока, и АИН, формирующий переменное напряжение на нагрузке.

Определение электрических параметров схемы испытаний.

преобразователь частоты, неуправляемый выпрямитель, номинальная мощность, общая шина, питающее напряжение, асинхронная машина, взаимная нагрузка, питание стенда, питание схемы испытаний, результат.

Совершенствование метода оценки состояния профиля.

Экспериментальная оценка влияния работы преобразователей. Рис. 3. Форма сигналов токов и напряжений по каждой из фаз, полученная в результате измерений со стороны испытуемого двигателя (на выходе частотных преобразователей).

  • Как издать спецвыпуск?
  • Правила оформления статей
  • Оплата и скидки

Более подробная информация и документация на сайте — http://www.optidrive.su/

Преобразователи частоты Invertek семейства Optidrive

Invertek Drives — Европейская компания, специализирующаяся на разработке, производстве и продаже преобразователей частоты для двигателей переменного тока.

Головной офис, научно-исследовательский центр, производственные площади и служба международного маркетинга компании расположены в Англии. Производство компании, включая разработку, сертифицировано по стандарту ISO 9001:2000.

Продукция компании распространяется международной сетью дистрибьюторов более чем в 60 странах. Преобразователи частоты Invertek семейства Optidrive — это уникальные и инновационные устройства, сочетающие в себе высочайшие технические характеристики и развитые функциональные возможности с простотой и удобством использования. Преобразователи частоты Optidrive соответствуют основным мировым стандартам: CE (Европа), UL (США) и CTick (Австралия).

OPTIDRIVE — преобразователи частоты для асинхронных двигателей

Удобство использования при чрезвычайно высоких рабочих характеристиках

Надежная и устойчивая работа даже с очень сложной и непостоянной нагрузкой

Беспроводное управление от карманного компьютера или смартфона

Широкий диапазон мощностей: 0.37 – 160кВт, 115В – 600В

Optidrive compact

Compact Optidrive Plus революционно новый компактный преобразователь частоты (В120*Ш106*Г86мм), предназначенный в первую очередь для OEM производителей, которым требуется простой, компактный привод небольшой мощности, подходящий для широкого ряда применений. Напряжение питания Compact Optidrive Plus — 1*220В или 3*380В, выходная мощность — 0,75 или 1,5 кВт.

Optidrive E2

Optidrive E2 – недорогой современный преобразователь частоты, предназначенный для управления двигателей небольшой мощности (0,37-11кВт). Несмотря на свою простоту, Optidrive E2 обладающий широкими функциональными возможностями и подходит для любых стандартных применений. Напряжение питания от 1*110 до 3*480В.

Optidrive E2 IP55/IP66

Optidrive E2 IP55/IP66 – это преобразователи частоты Optidrive E2 специального исполнения в корпусах со степенью защиты IP55 или IP66, предназначенные для работы в жестких условиях окружающей среды. Для удобства использования на панель управления Optidrive E2 IP55/IP66 дополнительно вынесены: рубильник с блокировкой для возможности отключения сетевого питания ПЧ, ручка потенцеометра для возможности задания выходной частоты вращения управляемого двигателя, переключатель выбора направления вращения двигателя. Напряжение питания Optidrive E2 IP55/IP66 от 200 до 480В. Выходная мощность от 0,37 до 7,5 кВт.

Читать еще:  Что такое jz2 двигатель

Optidrive E2 Single Phase

Optidrive E2 Single Phase – первый в мире серийный цифровой привод корпусного исполнения предназначенный для управления однофазными асинхронными и конденсаторными двигателями переменного тока небольшой мощности (0,37-1,1 кВт).

Optidrive Plus

Optidrive Plus 3GV использует новейшую запатентованную технологию управления двигателем, которая позволяет обеспечить 200% от номинального момента на частоте от 0.0Гц без использования датчика обратной связи. Эта уникальное преимущество, позволяющее использовать привод Optidrive Plus 3GV для многих динамичных применений, где традиционно использовался привод с замкнутым контуром. Напряжение питания Optidrive Plus 3GV от 200 до 600В. Выходная мощность от 0,37 до 200 кВт.

Optidrive Plus IP55

Optidrive Plus IP55 – это преобразователи частоты Optidrive Plus специального исполнения в корпусе с защитой IP55, предназначенные для работы в жестких условиях окружающей среды. Для удобства использования на панель управления Optidrive Plus IP55 дополнительно вынесены: рубильник с блокировкой для возможности отключения сетевого питания ПЧ, ручка потенцеометра для возможности задания выходной частоты вращения управляемого двигателя, переключатель выбора направления вращения двигателя. Напряжение питания Optidrive Plus IP55 от 110 до 600В, выходная мощность от 0,37 до 7,5 кВт.

Optidrive VTC

Optidrive VTC – простой в инсталляции и использовании преобразователь частоты переменного тока, предназначенный для использования в применениях с переменным крутящим моментом (насосы, вентиляторы и т.д.). Наличие специализированных параметров для энергосбережения Optidrive VTC, позволяет оптимизировать процесс управления механизмами и получить экономию энергии до 30%. Преобразователи частоты Optidrive VTC имеют встроенный дисплей для визуализации и изменения параметров. Так же возможна визуализация и корректировка параметров Optidrive VTC с помощью специального программного обеспечения, которое может быть установлено в КПК, а связь с ПЧ будет осуществляется через инфакрасный порт. Напряжение питания Optidrive VTC от 200 до 600В. Выходная мощность от 1,5 до 200 кВт.

Опции

  • OPTIWAND – программное обеспечение для карманных компьютеров
  • OPTISTORE PLUS – программное обеспечение для PC
  • INPUT CHOKE — Входной дроссель
  • OUTPUT FILTER — Выходной фильтр (для длинных кабельных линий)
  • OPTIFILTER – RFI фильтр
  • DATA CABLE — Кабель для передачи данных
  • OPTIPORT — внешняя панель управления
  • SPLITTER — Сплиттер
  • 2ROUT – карта c двумя дополнительными релейными выходами
  • 3ROUT – карта c тремя дополнительными релейными выходами
  • HVACO – карта c двумя дополнительными релейными выходами для HVAC применений
  • LOGIP — карта c дополнительными дискретными и аналоговыми входамивыходами
  • PICON – внешний ПИ – регулятор для систем с обратной связью
  • GATEWAY – карты связи Profibus DP, Ethernet, DeviceNet
  • OPTISTICK – карта памяти для хранения, быстрого и удобного копирования параметров из одного привода в другой
  • OPTIBRAKE – тормозные резисторы
  • ENCOD – карта для подключения энкодера двигателя

OPTIDRIVE P2 и OPTIDRIVE HVAC-R новые серии преобразователей частоты компании Invertek

OPTIDRIVE P2 – новая серия преобразователей частоты мощностью от 0,75 до 160 кВт специально разработанная для применения с сервомоторами, а так же и с обычными асинхронными двигателями, применяемых в тяжелых режимах работы.

Основные преимущества:
• Высокоточное открытое векторное управление для работы с сервомоторами без датчика обратной связи
• Открытое векторное управление для стандартных асинхронных двигателей, с возможностью удержания 200% момента начиная с нулевой скорости
• Векторное управление асинхронных двигателей с использованием сигнала от датчика обратной связи
• OPTIDRIVE P2 специально подготовлен для работы с высоким моментом и с высокими перегрузками
• Перегрузочная способность – 150% для 60 сек. и 175% для 2 сек.
• Частота коммутации ШИМ до 32 кГц обеспечивает тихую работу асинхронных двигателей
• Протоколы связи Modbus RTU и CANopen интегрированы в преобразователи стандартно
• Возможность подачи внешнего питания 24В на плату управления, позволяет отслеживать параметры и связываться с преобразователями по сетевому протоколу, даже когда силовое питание выключено
• Диапазон рабочих температур от -10 до +50°С

OPTIDRIVE HVAC-R – новая серия преобразователей частоты мощностью от 0,37 до 200 кВт и степенью защиты IP55, специально разработанная для применения с насосами, вентиляторами и компрессорами.

Основные преимущества:
• Режим автоматической оптимизации энергосбережения
• Спящий режим для насосов
• Встроенный PID-контроллер
• Встроенная функция управления несколькими насосами
• Встроенный EMC-фильтр
• Протокол связи BACnet интегрирован в преобразователи стандартно
• Низкая стоимость инсталляции

Optidrive P2

OPTIDRIVE P2 – серия преобразователей частоты мощностью от 0,75 до 160 кВт, специально разработанная для высокоточного управления сервомоторами без использования датчика обратной связи. Так же, преобразователи частоты OPTIDRIVE P2 хорошо подходят для управления обычными асинхронными двигателями, применяемыми в режимах с высокой динамикой. Преобразователи OPTIDRIVE P2 позволяют обеспечить удержание 200% момента, начиная с нулевой скорости двигателя.

Optidrive HVAC-R

OPTIDRIVE HVAC-R – серия преобразователей частоты мощностью от 0,37 до 200 кВт и степенью защиты IP55, специально разработанная для применения с насосами, вентиляторами и компрессорами. Специальный режим энергосбережения, позволяет значительно сократить эксплуатационные расходы, а частота коммутации ШИМ равная 32 кГц, делает работу двигателей бесшумной. Для удобства пользователей, преобразователи OPTIDRIVE HVAC-R имеют встроенный порт для связи по протоколу BACnet.

Optidrive PCE

OPTIDRIVE PCE – серия встраиваемых преобразователей частоты мощностью от 0,75 до 1,5 кВт специально разработанная для децентрализованного применения в системах управления. Преобразователи OPTIDRIVE PCE крепятся непосредственно на асинхронные двигатели. Широкий диапазон внешних температур от -10 до +60°С и степень защиты IP55 дает возможность безграничного использования данных преобразователей в любых самых жестких условиях. Применение в OPTIDRIVE PCE запатентованного принципа управления 3GV позволяет обеспечить 200% номинального момента, начиная с 0-й скорости.

Документация

OPTIDRIVE E2 с однофазным выходом

Управление однофазными двигателями

Преобразователи частоты для
однофазных двигателей
переменного тока мощностью
0.37 – 1.1 кВт

Более подробная информация и документация на сайте — http://www.optidrive.su/

Телефон/Факс : , E-mail: info@matrixgroup.su, Время работы: с 9.00 до 18.00 (без обеда).

© ООО «Матрикс Групп» официальный представитель ведущих мировых производителей приводной техники и промышленной электроники в России, 2004-2021

Выбор частоты ШИМ

Предположим ситуацию, когда, частота ШИМ 8 кГц, скважность 100% (полный газ), двигатель вращается со скоростью, при которой частота коммутаций тоже равняется 8 кГц. Т.е. от момента переключения ключей до следующего переключения проходит ровно один период ШИМ сигнала. Если скорость вращения возрастёт и частота коммутаций превысит частоту ШИМ, возникнет ситуация, при которой ШИМ сигнал будет удерживать ключи открытыми дольше необходимого и противодействовать вращению двигателя. Кроме того, измерение напряжения на свободной фазе синхронизированы частотой ШИМ сигнала, поэтому нет технической возможности вычислить скорость коммутации выше частоты ШИМ. Другими словами контролер теоретически не сможет управлять двигателем, если тот вращается со скоростью, при которой частота коммутаций превышает частоту ШИМ сигнала. Это только теоретические расчеты. На практике, желательно чтобы частота ШИМ в несколько раз превышала частоту коммутаций.

Например, имеем регулятор с частотой ШИМ 8 кГц, и двигатель с 14 магнитами. Максимальная теоретически возможная частота вращения вала двигателя будет:

V=(Q/6/(N/2)*60);

Q — частота ШИМ в герцах 6 — количество коммутаций за один электрический оборот N — количество магнитов 60 — количество секунд в минуте

V=((8000/6/(14/2))*60) = 11428 об/мин.

Двигатель с 28 магнитами: V=((8000/6/(28/2))*60) = 5714 об/мин.

Т.е. если вам нужно управлять многополюсным двигателем на высоких оборотах, придется использовать регулятор с более высокой частотой ШИМ.

Например, чтобы раскрутить двигатель с 24 магнитами до 10000 об/мин понадобится регулятор с частотой ШИМ не ниже 24кГц. Нужно так же помнить, что чем выше частота ШИМ, тем больше переходных процессов происходит на ключах за единицу времени. Это может привести к увеличению потерь и к увеличению тепловыделения на ключах.

Мир науки

Под щетками на коллекторе происходит искрообразование, способное вызвать быстрое разрушение коллектора из-за высокой температуры искры, которая способна разрушить металлы и сплавы. Поэтому для увеличения срока службы машины постоянного тока необходимо устранить искрение под щетками, так как искры быстро разрушают пластины коллектора и щетки.

Среди причин искрообразования можно выделить механические и электрические. Среди механических причин основной является ухудшение контакта коллектора со щетками, что возникает вследствие неровности коллектора, дрожания щеток и т. п.

Электрической причиной является неудовлетворительная коммутация. Коммутация — это совокупность явлений при изменении направления тока в секциях обмотки якоря в течение замыкания щетками этих секций накоротко.

Когда пластины коллектора с присоединенными к ним концами секции замкнуты щеткой накоротко, секция переходит из одной параллельной ветви обмотки в другую. Процесс коммутации можно рассмотреть на примере обмотки кольцевого якоря.

Отрезок времени, когда секция обмотки вращающегося якоря замыкается щеткой, называется периодом коммутации Т. В течение этого времени сила в секции изменяет направление на противоположное (с + I до – I).

С увеличением скорости вращения якоря и с уменьшением ширины щетки bщ период коммутации уменьшается. Если бы в секции коммутирования не происходило индукции, то процесс коммутации тока в секции был бы определен только соотношениями переходных сопротивлений контактов щетки с двумя пластинами коллектора. Одна пластина постепенно уходит из-под щетки, а вторая заходит под нее. Будем считать, что шири- на щетки не превышает ширины одной коллекторной пластины, и не будем учитывать малые сопротивления проводников, которые соединяют обмотку якоря с коллектором.

В процессе коммутации щетка прикасается к двум пластинам коллектора, образуя два переходных сопротивления. Каждое из этих сопротивлений больше сопротивления контакта щетки Rщ, так как площадь соприкосновения щетки с пластиной не больше, чем в случае, когда щетка стоит на одной пластине, а переходное сопротивление обратно пропорционально площади контакта.

Получаем, что переходное сопротивление R1 в контакте с пластиной, которая уходит из-под щетки, возрастает в процессе коммутации и достигает бесконечности в конце периода коммутации. В момент времени t = 0 получаем i = I, в момент времени t = Т (конец коммутации) получим i = –I. Такой вид коммутации называется прямолинейной, или равномерной, коммутацией. При таких условиях плотность тока под всей щеткой одинакова и не изменяется во время коммутации, вследствие чего отсутствуют коммутационные причины искрения. При реальных условиях щетка перекрывает более двух коллекторных пластин, однако это фактически не меняет линейного характера процесса коммутации, если в коммутируемой секции нет индуктированных э. д. с.

Но возникновения э. д. с. самоиндукции в коммутируемых секциях избежать невозможно. Витки секций находятся в пазах сердечника якоря, поэтому секция обладает значительной индуктивностью L, следовательно, при изменении силы тока в процессе коммутации в секции индуктируется некоторая э. д. с. самоиндукции eL. К данной э. д. с. прибавляется э. д. с. Взаимной индукции еМ, образовывающаяся при изменении силы тока в соседних секциях, которые коммутируются одновременно. По правилу Ленца эти э. д. с. противодействуют изменению силы тока, т. е. задерживают это изменение. Результирующую э. д. с., которая индуктируется при изменении силы тока, называют реактивной э. д. с. Данная э. д. с. задерживает изменение тока и замедляет коммутацию в течение большей части периода. Однако в конце периода при уходе пластины из-под щетки сила тока секции будет равна , т. е. в конце периода ускоренное изменение силы тока в секции вызывает увеличение реактивной э. д. с.

При этом плотность тока под щеткой будет сильно возрастать у края пластины, выходящей из-под щетки, что может привести к сильному нагреванию краев щетки и пластины коллектора. По этим причинам могут возникнуть миниатюрные электрические дуги под щеткой со стороны уходящей пластины коллектора. Для ослабления вредного действия реактивной э. д. с. Нужно противопоставить ей другую индуктируемую э. д. с., которую называют коммутирующей э. д. с. Ек.

Изменение нагрузки машины приводит к изменению реактивной э. д. с., которая пропорциональна току якоря. Однако изменяется и коммутирующая э. д. с., так как обмотка дополнительных полюсов также соединяется с якорем, т. е. изменение нагрузки не нарушает компенсации ер и ек.

При условии ек > ер наблюдается ускоренная коммутация, которая возникает при усилении поля дополнительных полюсов, при увеличении числа витков их обмоток. Такую коммутацию применяют в машинах, которые работают в особо тяжелых условиях.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector