ตัวแปลงความถี่: หลักการทำงาน เครื่องแปลงความถี่ไฟฟ้าแรงสูง

สารบัญ:

ตัวแปลงความถี่: หลักการทำงาน เครื่องแปลงความถี่ไฟฟ้าแรงสูง
ตัวแปลงความถี่: หลักการทำงาน เครื่องแปลงความถี่ไฟฟ้าแรงสูง
Anonim

ตัวแปลงความถี่เป็นอุปกรณ์ที่สามารถเปลี่ยนความถี่ของกระแสไฟฟ้าได้ อุปกรณ์เหล่านี้มักเชื่อมต่อกับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส งานหลักของพวกเขาคือการควบคุมพลังของพวกเขา ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติการออกแบบ คอนเวอร์เตอร์แบบขั้นตอนเดียวและแบบสองขั้นตอนจะแตกต่างกัน

นอกจากนี้ยังแบ่งอุปกรณ์ตามวิธีการควบคุม โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มีการดัดแปลงสเกลาร์และเวกเตอร์ เพื่อให้เข้าใจอุปกรณ์ในรายละเอียดมากขึ้น คุณควรพิจารณาวงจรตัวแปลงมาตรฐาน

ตัวแปลงความถี่สำหรับหลักการทำงานแบบอะซิงโครนัสมอเตอร์
ตัวแปลงความถี่สำหรับหลักการทำงานแบบอะซิงโครนัสมอเตอร์

วงจรแปลง

ตัวแปลงความถี่ 220-380 V แบบธรรมดาประกอบด้วยรีเลย์และตัวปรับสัญญาณสำหรับเปลี่ยนความถี่สัญญาณนาฬิกา ตัวต้านทานในอุปกรณ์มักใช้ประเภทการคัดเลือก สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่ามีการติดตั้งตัวรับส่งสัญญาณในรุ่นต่างๆ มีผู้ติดต่อสำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์ หน่วยงานกำกับดูแลมักติดตั้งอยู่บนชุดควบคุม สำหรับการดัดแปลงบางอย่างมีการใช้เครื่องขยายสัญญาณ ควรสังเกตด้วยว่ามีการติดตั้งฉนวนประเภทต่างๆ เพื่อความปลอดภัยของอุปกรณ์

เครื่องแปลงความถี่ไฟฟ้าแรงสูง
เครื่องแปลงความถี่ไฟฟ้าแรงสูง

การดัดแปลงแบบขั้นตอนเดียว

Tetrodes ได้รับการติดตั้งบนตัวแปลงความถี่แบบขั้นตอนเดียวแต่ละตัว หลักการทำงานของแบบจำลองนั้นขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนความถี่เฟส ก่อนอื่นแรงดันไฟฟ้าจะไปที่รีเลย์ ถัดไปกระแสจะถูกส่งผ่านตัวรับส่งสัญญาณ ไทริสเตอร์ใช้เพื่อลดความไว ขั้นตอนการแปลงจริงเกิดขึ้นในโมดูเลเตอร์

โปรดทราบว่าบางรุ่นมีฟิลเตอร์ด้วย ช่วยรับมือกับการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า ตามกฎแล้วตัวแปลงแบบขั้นตอนเดียวใช้สำหรับคอมเพรสเซอร์ ในบางกรณีติดตั้งบนเครื่องสูบน้ำ แรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์อยู่ที่ระดับ 220 V กระแสไฟเฉลี่ยอยู่ที่ 3A โมเดลมีความแม่นยำในการรักษาเสถียรภาพความเร็วแตกต่างกัน ข้อผิดพลาดของอินเวอร์เตอร์มักเกิดขึ้นเนื่องจากการโอเวอร์โหลดของเครือข่าย

รุ่นสองขั้นตอน

ทริกเกอร์ถูกติดตั้งบนตัวแปลงความถี่สองขั้นตอนเท่านั้น หลักการทำงานของแบบจำลองนั้นขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนความถี่เฟสในวงจร ไม่เหมือนกับประเภทก่อนหน้า การแปลงปัจจุบันเริ่มต้นในบล็อกไทริสเตอร์ ก่อนหน้านี้ กระบวนการยืดผมจะดำเนินการ ในขั้นตอนนี้ ความถี่จำกัดจะลดลงเหลือ 45 Hz.

แรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์อยู่ที่ 320 V. ในทางกลับกัน กระแสไฟทำงานไม่เกิน 5A. สำหรับการดัดแปลงบางอย่างตัวต้านทานเป็นแบบเลือกได้ โมดูเลเตอร์ในกรณีนี้มีการติดตั้งตัวควบคุม ตัวแปลงเชื่อมต่อโดยตรงผ่านหน้าสัมผัสที่แผงด้านหลัง อุปกรณ์สองขั้นตอนใช้สำหรับเครื่องจักรและไดรฟ์ต่างๆ

ดัดแปลงแรงดันต่ำ

รุ่นแรงดันต่ำผลิตขึ้นโดยใช้ไดโอดเรียงกระแส ตามกฎแล้วอุปกรณ์มีขนาดกะทัดรัดและแรงดันไฟฟ้าไม่เกิน 120 V พารามิเตอร์กระแสไฟในการทำงานจะผันผวนประมาณ 2 A อุปกรณ์เหล่านี้ไม่เหมาะสำหรับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสอันทรงพลัง ส่วนใหญ่มักใช้กับคอมเพรสเซอร์ Tetrodes ในกรณีนี้ใช้ได้กับฉนวน

บางรุ่นมีฟิลเตอร์ติดตั้งอยู่ เรกูเลเตอร์ใช้ทั้งกับแอมพลิฟายเออร์และไม่มีแอมพลิฟายเออร์ สิ่งสำคัญคือต้องทราบด้วยว่ามีการดัดแปลงด้วยตัวต้านทานเรโซแนนซ์ พารามิเตอร์แรงดันไฟขาเข้าระบุโดยเฉลี่ย 130 V อย่างไรก็ตาม ระบบสามารถทนต่อกระแสไฟเกินขนาดเล็กได้

ตัวแปลงความถี่ 220 380
ตัวแปลงความถี่ 220 380

ดัดแปลงไฟฟ้าแรงสูง

ตัวแปลงความถี่ไฟฟ้าแรงสูงใช้ได้กับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสขนาด 10KW ขึ้นไป วงจรเรียงกระแสในอุปกรณ์จำนวนมากได้รับการติดตั้งด้วยหน่วยไทริสเตอร์ ตัวต้านทานมักใช้ประเภทการคัดเลือก ในปัจจุบัน คุณสามารถหาเครื่องแปลงความถี่ไฟฟ้าแรงสูงที่มีรีเลย์สองตัวได้ กระแสไฟเกินระบบดังกล่าวสามารถทนต่อขนาดใหญ่ สิ่งสำคัญที่ควรทราบคือมีการติดตั้งตัวกรองในอุปกรณ์เพื่อต่อสู้กับสัญญาณรบกวน ดังนั้นความแม่นยำในการรักษาเสถียรภาพความเร็วสูง

ตัวแปลงความถี่ที่ต้องทำด้วยตัวเอง
ตัวแปลงความถี่ที่ต้องทำด้วยตัวเอง

อุปกรณ์สเกลาร์

ตัวแปลงสเกลาร์ถูกควบคุมโดยโมดูเลเตอร์เท่านั้น ในกรณีนี้ คุณสามารถติดตั้งรีโมตคอนโทรลเพื่อเปลี่ยนกำลังเครื่องยนต์ได้ ส่วนใหญ่มักจะเป็นการดัดแปลงสเกลาร์แบบขั้นตอนเดียวที่มีอยู่ในตลาด ตัวต้านทานในนั้นใช้ในประเภทต่างๆ ตามกฎแล้วโมเดลจะขายพร้อมรีเลย์เดียว วงจรเรียงกระแสสำหรับการดัดแปลงสเกลาร์นั้นหายาก เครื่องขยายคลื่นสั้นติดตั้งฉนวน

การปรับเปลี่ยนบางอย่างใช้บล็อกทริกเกอร์ ตัวแปลงดังกล่าวเหมาะสำหรับคอมเพรสเซอร์กำลังสูง ถ้าเราพูดถึงพารามิเตอร์ สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าแรงดันไฟฟ้าเล็กน้อยจะผันผวนประมาณ 220 V ที่ความถี่ 60 Hz ระบบสามารถทนต่อการโอเวอร์โหลดได้สูงสุด 5 V รุ่นต่างๆ มีความแม่นยำในการทำให้เสถียรต่างกัน โดยเฉลี่ยแล้ว พารามิเตอร์นี้ไม่เกิน 3%

แบบเวกเตอร์

ตัวแปลงเวกเตอร์ถูกควบคุมโดยหน่วยงานกำกับดูแล ในกรณีนี้ จะไม่สามารถเชื่อมต่อรีโมทคอนโทรลได้ อุปกรณ์ส่วนใหญ่ผลิตขึ้นจากประเภทสองขั้นตอน สำหรับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสที่ทรงพลัง ตัวแปลงเหล่านี้เหมาะสม สิ่งสำคัญคือต้องทราบด้วยว่าพวกเขาใช้ตัวควบคุมแบบปุ่มกดและแบบโรตารี่ ตัวต้านทานถูกติดตั้งด้วยฉนวนและสามารถทนต่อแรงดันไฟฟ้าขาเข้าขนาดใหญ่ได้ ส่วนใหญ่มักจะขายการดัดแปลงด้วยรีเลย์สองตัว สิ่งสำคัญคือต้องพูดถึงว่าตัวแปลงบางตัวมีไทริสเตอร์บล็อก. ใช้ตัวกรองตามประเภทสายไฟเท่านั้น เพื่อต่อสู้กับเสียงกระตุ้น จึงมีการระบุฉนวน

อุปกรณ์สำหรับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสขนาด 5 กิโลวัตต์

ตัวแปลงความถี่สำหรับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสมักถูกติดตั้งบนเครื่องจักร หลักการทำงานของอุปกรณ์นั้นขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนเฟสในความถี่ ตัวแปลงสำหรับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสขนาด 5 kW มีให้ในประเภทขั้นตอนเดียวเท่านั้น โมดูเลเตอร์ของแบบจำลองนั้นใช้ไดโพลตามกฎ ในการปรับเปลี่ยนบางอย่าง มีการติดตั้งบล็อกไทริสเตอร์ สิ่งสำคัญคือต้องทราบด้วยว่ามีหลายรุ่นที่มีตัวขยายในตลาด ทั้งหมดนี้ทำให้คุณสามารถเปลี่ยนกำลังเครื่องยนต์ได้อย่างรวดเร็ว

ทริกเกอร์มักใช้ประเภทสองบิต ในทางกลับกัน ไทริสเตอร์สามารถใช้ได้เฉพาะการขยายตัวเท่านั้น สำหรับตัวแปลงจำนวนมาก ตัวบ่งชี้กระแสไฟที่กำหนดจะไม่เกิน 230 V. โอเวอร์โหลดโดยเฉลี่ย อุปกรณ์จะอยู่ที่ 20 V พารามิเตอร์ปัจจุบันที่กำหนดคือ 3 A อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ มากขึ้นอยู่กับการนำของโมดูเลเตอร์

ดัดแปลงสำหรับมอเตอร์ 10 กิโลวัตต์

คอมเพรสเซอร์และสายพานลำเลียงมักติดตั้งตัวแปลงความถี่สำหรับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส หลักการทำงานของอุปกรณ์นั้นขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนเฟสในความถี่ ตามกฎแล้วจะมีการผลิตแบบจำลองสองขั้นตอน บางตัวมีตัวต้านทานแบบเรโซแนนซ์ ผู้ติดต่อใช้เพื่อเชื่อมต่อตัวแปลง โมดูเลเตอร์ใช้เฉพาะชนิดไดโพลเท่านั้น ตัวรับส่งสัญญาณในอุปกรณ์มีความโดดเด่นด้วยความไวที่เพิ่มขึ้น

โอเวอร์โหลดได้สูงสุดทนที่ 20 V ตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าผันผวนประมาณ 230 V การดัดแปลงด้วยรีเลย์สองตัวนั้นหายาก ตัวแปลงหลายตัวใช้ตัวรับส่งสัญญาณประเภทรงค์ สิ่งสำคัญคือต้องพูดถึงว่ามีอุปกรณ์ที่มีหน่วยงานกำกับดูแลอยู่ในตลาด แอมพลิฟายเออร์ใช้เพื่อเพิ่มความเสถียรของระบบ ตามกฎแล้วจะไม่มีบล็อกทริกเกอร์ในตัวแปลงประเภทนี้ พารามิเตอร์ปัจจุบันที่กำหนดในอุปกรณ์ไม่เกิน 3.5 A.

อุปกรณ์สำหรับปั๊มจุ่ม

เครื่องแปลงความถี่สำหรับปั๊มจุ่มผลิตขึ้นด้วยโมดูเลเตอร์ไดโพล ส่วนใหญ่มักมีการนำเสนออุปกรณ์แบบขั้นตอนเดียวในตลาด หลักการทำงานขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนเฟสของความถี่สัญญาณนาฬิกา พารามิเตอร์โอเวอร์โหลดสำหรับรุ่นไม่เกิน 15 V. ในทางกลับกัน ไฟแสดงสถานะการทำงานโดยเฉลี่ยอยู่ที่ 4 A. การดัดแปลงบางอย่างใช้ตัวต้านทานแบบเลือกได้

ไทริสเตอร์บนตัวแปลงความถี่สำหรับปั๊มถูกติดตั้งด้วยฉนวน เครื่องขยายสัญญาณใช้เพื่อต่อสู้กับเสียงกระตุ้น ส่วนใหญ่มักจะพบคอนเวอร์เตอร์ด้วยรีเลย์เดียว ในบางกรณี อุปกรณ์มีตัวรับส่งสัญญาณสี โมเดลเหล่านี้มีความเสถียรสูง

ตัวแปลงความถี่เฟสเดียว
ตัวแปลงความถี่เฟสเดียว

การดัดแปลง "KVT-1"

ตัวแปลงความถี่ "KVT-1" ใช้สำหรับเครื่องเจาะ ในกรณีนี้ โมดูเลเตอร์เป็นแบบไดโพล สิ่งสำคัญคือต้องพูดถึงว่าเวทีเดียวนี้คอนเวอร์เตอร์สามารถควบคุมได้จากรีโมทคอนโทรล เขามีตัวต้านทานแบบเลือกพร้อมพารามิเตอร์การนำกระแสที่เพิ่มขึ้น หน่วยรับส่งสัญญาณสำหรับตัวแปลงความถี่ 220 V นี้ (เอาต์พุต 3 เฟส) ได้รับการติดตั้งใกล้กับโมดูเลเตอร์

การลดความถี่สัญญาณนาฬิกาโดยตรงนั้นดำเนินการโดยวงจรเรียงกระแส รุ่นนี้ไม่มีนามสกุล ถ้าเราพูดถึงพารามิเตอร์ มันเป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องพูดถึงว่าแรงดันไฟฟ้าเล็กน้อยคือ 220 V และระบบสามารถทนต่อการโอเวอร์โหลดได้สูงสุด 12 V กระแสไฟในการทำงานของคอนเวอร์เตอร์ไม่เกิน 3 A ความแม่นยำในการทำให้เสถียรอยู่ที่ประมาณ 2%.

DIY อุปกรณ์ลำเลียง

สำหรับสายพานลำเลียง การทำตัวแปลงความถี่ด้วยมือของคุณเองนั้นค่อนข้างง่าย ในกรณีนี้ คุณควรเลือกรีเลย์สำหรับอุปกรณ์ก่อน ต้องทนต่อแรงดันไฟฟ้าขาเข้าพิกัด 220 V. ตัวต้านทานสำหรับตัวแปลงจะต้องเลือกประเภท โดยรวมแล้วจำเป็นต้องเตรียมตัวรับส่งสัญญาณสามตัว หนึ่งในนั้นต้องอยู่บนโมดูเลเตอร์เพื่อทำให้กระบวนการควบคุมมีเสถียรภาพ ส่วนที่เหลือของตัวรับส่งสัญญาณได้รับการติดตั้งใกล้กับผู้ติดต่อ

โมดูเลเตอร์สำหรับโมเดลจะต้องมีประเภทไดโพล อย่างไรก็ตาม ก่อนหน้านั้น การติดตั้งเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าเป็นสิ่งสำคัญ ส่วนใหญ่มักจะถูกเลือกด้วยค่าการนำไฟฟ้า 3 ไมครอน ตัวขยายใช้ทั้งแบบแอนะล็อกและแบบสวิตช์ จำเป็นต้องมีตัวกรองเพื่อจัดการกับสัญญาณรบกวน ตัวขยายของรุ่นจะต้องใช้กับลูกถ้วยไฟฟ้า กระแสไฟที่ใช้งานในระบบไม่ควรเกิน 3 A ดังนั้นเราจึงหวังว่าจะมีความแม่นยำในการปรับเสถียรภาพในภูมิภาคที่ 2%

ความถี่ตัวแปลงปั๊ม
ความถี่ตัวแปลงปั๊ม

โมเดล DIY สำหรับมิกเซอร์

สำหรับมิกเซอร์ คุณสามารถประกอบเครื่องแปลงความถี่ด้วยมือของคุณเองโดยใช้การขยายไทริสเตอร์เท่านั้น ในกรณีนี้ จำเป็นต้องมีรีเลย์หนึ่งตัว โมดูเลเตอร์มักถูกเลือกประเภทไดโพล ต้องทนต่อแรงดันไฟฟ้าขาเข้าที่กำหนดในพื้นที่ 220 V. ตัวรับส่งสัญญาณใช้เฉพาะประเภทสีเท่านั้น ก่อนทำการติดตั้งจำเป็นต้องประสานตัวต้านทานใกล้กับหน้าสัมผัส Beam tetrodes ใช้เพื่อควบคุมกำลังของเครื่องยนต์ เมื่อสิ้นสุดการทำงานจะเหลือเพียงการตรวจสอบกระแสไฟฟ้าในระบบเท่านั้น โดยเฉลี่ยแล้ว ความแม่นยำของการรักษาเสถียรภาพกำลังต้องอยู่ที่ 3%

อุปกรณ์ "KVT-2"

"KVT-2" เป็นตัวแปลงความถี่แบบขั้นตอนเดียวที่ทรงพลัง หลักการทำงานของอุปกรณ์นั้นขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนเฟสในความถี่ สำหรับสิ่งนี้มีการติดตั้งโมดูเลเตอร์ไดโพลซึ่งเชื่อมต่อกับตัวต้านทานที่มีค่าการนำไฟฟ้าสูงในปัจจุบัน ตัวรับส่งสัญญาณในกรณีนี้ได้รับการติดตั้งแบบรงค์ มีไทริสเตอร์สองตัวในวงจร เพื่อปรับปรุงความแม่นยำในการทรงตัว ตัวแปลงความถี่แบบเฟสเดียวนี้มีแอมพลิฟายเออร์ ทริกเกอร์ในอุปกรณ์ที่นำเสนอนั้นอยู่กับฉนวน โมเดลมีรีเลย์ตัวเดียว

หลักการทำงานของตัวแปลงความถี่
หลักการทำงานของตัวแปลงความถี่

อุปกรณ์สำหรับคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ

สำหรับคอมเพรสเซอร์แบบลูกสูบ มักเลือกตัวแปลงความถี่แบบสองขั้นตอน หลักการทำงานของอุปกรณ์นั้นขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนเฟสในความถี่ หลายรุ่นใช้รองเท้าแตะแบบสองบิต ไทริสเตอร์ในตัวแปลงมีค่าการนำไฟฟ้า 2 ไมครอน ตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าปกติอยู่ที่ 230 V กระแสไฟที่ใช้งานในระบบจะอยู่ที่ประมาณ 3 A

เทโทรดในอุปกรณ์ใช้กับฉนวนไฟฟ้า สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่ามีการปรับเปลี่ยนสองขั้นตอนในตลาด ตัวบ่งชี้แรงดันไฟฟ้าเล็กน้อยถึง 320 V ระบบสามารถทนต่อการโอเวอร์โหลดได้ 30 V ความแม่นยำของการรักษาเสถียรภาพของพลังงานสำหรับรุ่นไม่สูง ตัวขยายมักใช้ชนิดสวิตช์ เชื่อมต่อโดยตรงของรุ่นต่างๆ ผ่านหน้าสัมผัสที่แผงด้านหลังของอุปกรณ์

แนะนำ: