Выбираем преобразователь частоты: принцип работы
Выбор преобразователя частоты
ЧП состоит из неуправляемого силового диодного выпрямителя В, системы управления ШИМ, автономного инвертора, системы автоматического регулирования, конденсатора фильтра Cв и дросселя Lв. Регулирование выходного напряжения Uвых и частоты fвых производится в инверторе вследствие высокочастотного широтно-импульсного управления. Подобное управление определяется периодом модуляции, внутри которого обмотка статора двигателя поочередно подключается к отрицательному и положительному полюсам выпрямителя. Внутри периода ШИМ длительность этих состояний моделируется по синусоидальному закону. АО время высоких тактовых частот ШИМ от 2 до 15кГц, вследствие их фильтрующих свойств, в обмотках электродвигателя текут синусоидальные токи. Кривая выходного напряжения представлена высокочастотной двухполярной последовательностью импульсов прямоугольной формы. Частота импульсов зависит от частоты ШИМ, шириной импульсов во время периода выходной частоты АИН, согласно синусоидального закона. Ток, образующийся в обмотках асинхронного двигателя, имеет практически синусоидальную форму. Регулирование выходного напряжения инвертора осуществляется двумя способами: АР – амплитудным, за счет смены входного напряжения Uв, включая ШИМ, путем изменения программы переключения вентилей V1-V6, когда Uв = const. Второй способ прекрасно зарекомендовал себя в новейших ЧП благодаря развитию элементной базы: IBGT-транзисторов и микропроцессоров. Во время широтно-импульсной модуляции форма токов, появляющихся в обмотках статора двигателей асинхронного типа, имеет практически идеальную синусоиду, на которую оказывают фильтрующее воздействие сами обмотки. Попробуем разобраться в форме кривых тока и напряжения на выходе инвертора с импульсной модуляцией. Такой тип управления дает высокую степень КПД преобразователя, что соответствует аналоговому управлению при помощи амплитуды напряжения и частоты. Инверторы, которые встречаются на современном рынке, производятся на основе управляемых полупроводниковых силовых приборов, в виде биполярных IGBT-транзисторов, обладающих изолированным затвором или запираемых GTO – тиристоров. Трехфазная мостовая схема автономного инвертора, построенного на IGBT-транзисторах, состоит из шести IGBT-транзисторов V1-V6 и входного фильтра Cф, которые включаются встречно-параллельными диодами D1-D6 обратного тока. Вследствие поочередной работы вентилей V1-V6 по программе, заданной системой управления, постоянное напряжение Uв на входе трансформируется в переменное выходное напряжение прямоугольно-импульсного типа. По управляемым ключам V1-V6 течет активная составляющая тока двигателя асинхронного типа, через реактивную составляющую тока через диоды D1-D6. Схематически ЧП инвертор имеет обозначения: - В – 3-х фазный мостовой выпрямитель; - И – 3-х фазный мостовой инвертор; - Сф – конденсатор фильтра.
 

Преобразователи

Теория

Besucherzahler
счетчик для сайта