Przetwornica napięcia sieciowego jednofazowego na trójfazowe o częstotliwości 50-400 Hz. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Przetwornice napięcia, prostowniki, falowniki

 Komentarze do artykułu

Przetwornica ta jest przeznaczona do zasilania trójfazowych asynchronicznych silników elektrycznych o mocy do 1000 W przy 36 i 42 V przy częstotliwości znamionowej do 400 Hz z domowej sieci elektrycznej. Takie silniki są powszechnie stosowane w przemysłowych przenośnych elektronarzędziach.

Cechami charakterystycznymi tego urządzenia są stosunkowo niewielkie wymiary oraz możliwość łączenia silników o różnych częstotliwościach znamionowych, a także zmiany w określonych granicach prędkości wału silnika poprzez regulację częstotliwości napięcia zasilającego. Dzięki odpowiedniej wymianie transformatora i innych elementów bloków energetycznych przekształtnik może być przystosowany do zasilania silników o innym napięciu znamionowym i większej mocy.

Rys.. 1

Obwód konwertera pokazano na ryc. 1. Na elementach logicznych DD1.1, DD1.2, DD1.4 montowany jest multiwibrator, którego częstotliwość oscylacji można zmienić za pomocą zmiennego rezystora R2 w zakresie 150 ... 1200 Hz. Częstotliwość trójfazowej sekwencji impulsów utworzonej przez węzeł na mikroukładach DD2, DD3 i elemencie DD1.3, a wyjściowe napięcie trójfazowe jest trzykrotnie mniejsze - 50 ... 400 Hz. Aby przełączyć się na inny przedział częstotliwości, będziesz musiał zmienić pojemność kondensatora C1.

Węzły A3.2-A3.4 są połączone z wyjściami elementów DD1-DD3. tworzące napięcie faz A, B i C, dostarczane do silnika elektrycznego przez złącze X1. Ponieważ te węzły są dokładnie takie same, rozważ obwód tylko jednego z nich - A1. Jego pracę wyjaśniono na ryc. 1 przebiegi sygnałów w punktach charakterystycznych.

Na wzmacniaczu operacyjnym DA1 montowany jest integrator, który przetwarza prostokątne impulsy na symetryczne napięcie piłokształtne. Tranzystory VT1, VT3, VT5, VT8 są otwarte, gdy napięcie na wyjściu wzmacniacza operacyjnego jest wyższe niż Unop1- Na wyjściu kształtownika napięcie w tym stanie jest bliskie -20 V. Gdy napięcie wyjściowe wzmacniacz operacyjny jest niższy niż Upor.2, tranzystory VT2, VT4, VT6, VT7, a napięcie na wyjściu kształtownika wynosi +20 V.

Przy pośrednich (między Upor.1 i Upor2) wartościach napięcia na wyjściu wzmacniacza operacyjnego wszystkie tranzystory kształtownika są zamknięte, a przewód fazowy A jest odłączony od źródeł napięcia +20 V i -20 V. Ponieważ między zamknięciem jednej grupy tranzystorów a otwarciem kolejnej mija pewien czas, ze względu na różnicę progów i szybkość zmian napięcia na wyjściu integratora, jednoczesne otwarcie wszystkich tranzystorów z przepływem przez nie prądu „przez” jest wyłączony.

Rys.. 2

Obwód zasilania przekształtnika pokazano na ryc. 2. Posiada transformator T1 o łącznej mocy 800 VA. Pozwala to na zasilanie z przetwornicy takich elektronarzędzi trójfazowych z częstotliwością znamionową 200 Hz, takich jak wiertarka IE-1025A, klucz IE-3601B, szlifierka IE-2004B itp. Uzwojenie II tego transformatora z napięciem 30 V jest przeznaczony dla prądu 20 A, a napięcie uzwojenia III 36 V - dla prądu 0,5 ... 0,8 A. Jeśli wybrany transformator nie ma uzwojenia III, napięcie przemienne 36 V można uzyskać z oddzielny transformator małej mocy.

Sterowany prostownik oparty na diodach VD1, VD4 i optodystorach U5, U1 jest podłączony do uzwojenia II transformatora T2. Za pomocą węzła na tranzystorze VT3 włączenie napięć wyjściowych +20 V i -20 V, które zasilają potężne tranzystory konwertera, jest opóźnione o 1 ... 2 s w stosunku do reszty napięcia wyjściowe bloku. Odbywa się to tak, że tworzenie trójfazowej sekwencji impulsów ma czas na przyjęcie charakteru stacjonarnego, zanim zaczną działać potężne węzły. Rezystor R10 ma na celu ograniczenie prądu rozruchowego silnika.

Pozostałe napięcia wyjściowe są uzyskiwane z prostownika na mostku diodowym VD2, działającego z uzwojenia III transformatora T1. Zwróć uwagę na regulator napięcia dla mikroukładów cyfrowych. Wymagane do tego 5 V powstaje przez zsumowanie dwóch napięć o różnej polaryzacji uzyskanych ze stabilizatorów na tranzystorach VT1 i VT2. Rezystor trymera R1 reguluje te napięcia, utrzymując ich sumę niezmienioną. Jest to konieczne do osiągnięcia symetrii napięcia piłokształtnego generowanego przez integratory węzłów A1 - A3 względem górnego i dolnego progu otwarcia tranzystorów w tych węzłach. Tranzystory VT1 i VT2 są instalowane na radiatorach o powierzchni co najmniej 30 cm2 każdy.

Przetwornica montowana jest w obudowie o wymiarach 350x210x180 mm. Wewnątrz obudowy znajduje się obudowa, na której zamocowane są części zasilacza - transformator T1, kondensatory C7, C8 z bocznikującymi je rezystorami. Diody VD3, VD4 oraz optodystory U1, U2 są instalowane na wspólnym radiatorze żebrowanym o wymiarach 110x80x30 mm.

Pozostałe części zasilacza zamontowane są na płycie z włókna szklanego o wymiarach 140x60 mm. Na podobnej płytce o wymiarach 140x110 mm znajdują się części samego przetwornika, z wyjątkiem potężnych tranzystorów polowych, umieszczonych na osobnej płytce o tych samych wymiarach. Każdy z tych tranzystorów wyposażony jest w osobny radiator żebrowany o wymiarach 40x30x10 mm. Miejsca kontaktu termicznego tranzystorów z radiatorami są posmarowane pastą przewodzącą ciepło.

Na przednim panelu obudowy znajduje się wyłącznik SA1, oprawki bezpiecznikowe FU1 i FU2, trójfazowy regulator częstotliwości napięcia - rezystor zmienny R2 (patrz rys. 1) oraz złącze X1 - standardowe gniazdo do podłączenia elektronarzędzi. Cechą tego gniazda jest to, że wtyczka może być do niego podłączona na dwa sposoby, zapewniając inną kolejność kolejności faz, a co za tym idzie różne kierunki obrotu wału silnika. Kołki wtyczki mają wymiary 20x6,5x1,5 mm. Głównym wymaganiem dla złącza jest dopuszczalny prąd co najmniej 25 A na fazę.

Domowe mikroukłady stosowane w konwerterze można zastąpić podobnymi importowanymi: K155LAZ - 7400, K155IE4 - 7492, K155LP5 - 7486, KR140UD708 - tsA741 lub NE5534. W zasilaczu zamiast diod D243A można zainstalować D231A, a zamiast optodystorów TO125-12,5 - TO132-25. Mostek diodowy KTs402G został zastąpiony przez KTs405G. Pozostałe diody i diody Zenera to odpowiednie diody krajowe lub importowane.

Kondensator C1 (patrz rys. 1) - folia K73-17, reszta - ceramiczny K10-17. Odpowiednie i podobne importowane kondensatory.

Rezystor R10 w zasilaczu wykonany jest z kawałka drutu nichromowego o średnicy 1,5 mm i długości 120 ... 150 mm, skręconego w spiralę o średnicy zewnętrznej 10 mm. Na końcach spirali ocynowane płatki do drutów lutowniczych mocowane są śrubami M4 i nakrętkami. Rezystory R11, R12 w tym samym bloku - PEV-7,5 lub importowane o mocy znamionowej co najmniej 5 watów. Rezystor trymera R1 to importowany analog SPZ-19.

Kondensatory C1, C2 tego bloku to folia K73-17. Kondensatory tlenkowe: C4 - tantal K53-18; C5, C6 - seria TEARO SE; C7, C8 - K50-18; reszta pochodzi z JAMICON. Kondensatory K50-18 można zastąpić produkowanymi w NRD kondensatorami K50-37, KEA-I-10 lub DIN41250 produkcji bułgarskiej.

Konwerter jest podłączony do sieci kablem trzyżyłowym z przewodem uziemiającym (PE) połączonym z obudową urządzenia, jego metalową obudową oraz obwodem magnetycznym transformatora T1.

Podczas regulacji wyprodukowanego konwertera przede wszystkim napięcie zasilania jest przykładane do mikroukładów DD1-DD3 (patrz ryc. 1) i upewnij się, że na wyjściach DD3.2-DD3.4 występuje trójfazowa sekwencja impulsów elementy. Rezystor zmienny R2 ustawia maksymalną częstotliwość impulsów.

Następnie napięcie zasilania (+12 V i -12 V) jest dostarczane do wzmacniacza operacyjnego DA1 w węźle A1 i do podobnych wzmacniaczy operacyjnych w węzłach A2 i A3. Obserwując impulsy trójkątne na wyjściach wzmacniacza operacyjnego za pomocą oscyloskopu, stosując rezystor dostrajający R1 (patrz ryc. 2), osiągają maksymalną symetrię w stosunku do wspólnego przewodu. Nieidentyczność kształtów sygnałów na wyjściach trzech wzmacniaczy operacyjnych można wyeliminować, dobierając w małych granicach pojemność kondensatora C3 (patrz rys. 1) i odpowiednich kondensatorów w węzłach A2 i A3.

Wraz ze spadkiem częstotliwości oscylatora głównego trójkątne impulsy, spowodowane przejściem wzmacniacza operacyjnego w tryb ograniczający, przyjmują postać trapezu, ale nie wpływa to w żaden sposób na działanie konwertera, ponieważ szybkość zmian napięcia w odstępach między progami pozostaje taka sama.

Przed połączeniem kolektorów tranzystorów VT5 i VT6 z obwodami bramkowymi tranzystorów polowych VT7 i VT8 konieczne jest tymczasowe połączenie z tymi kolektorami przez obwód rezystancyjny pokazany na ryc. 3, wejście oscyloskopu. Kształt obserwowanych w ten sposób impulsów powinien być odwrotny, pokazany na najniższym oscylogramie na rys. 1. W razie potrzeby zmień czas trwania przerwy między impulsami, wybierz rezystor R6. Jego znaczną redukcję można osiągnąć zastępując diody VD1 i VD2 (jednocześnie!) zworami.

Po sprawdzeniu i dopasowaniu węzłów A2 i A3 w ten sam sposób i usunięciu tymczasowych połączeń, można podać sygnały do ​​bramek tranzystorów polowych, jak pokazano na schemacie na ryc. 1 należy upewnić się, że kształt sygnałów na gniazdach gniazda X1 odpowiada wymaganemu i przystąpić do praktycznej pracy z konwerterem.

Autor: V. Kostitsyn, Bijsk, Terytorium Ałtaju; Publikacja: radioradar.net

Zobacz inne artykuły Sekcja Przetwornice napięcia, prostowniki, falowniki.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Maszyna do przerzedzania kwiatów w ogrodach 02.05.2024

We współczesnym rolnictwie postęp technologiczny ma na celu zwiększenie efektywności procesów pielęgnacji roślin. We Włoszech zaprezentowano innowacyjną maszynę do przerzedzania kwiatów Florix, zaprojektowaną z myślą o optymalizacji etapu zbioru. Narzędzie to zostało wyposażone w ruchome ramiona, co pozwala na łatwe dostosowanie go do potrzeb ogrodu. Operator może regulować prędkość cienkich drutów, sterując nimi z kabiny ciągnika za pomocą joysticka. Takie podejście znacznie zwiększa efektywność procesu przerzedzania kwiatów, dając możliwość indywidualnego dostosowania do specyficznych warunków ogrodu, a także odmiany i rodzaju uprawianych w nim owoców. Po dwóch latach testowania maszyny Florix na różnych rodzajach owoców wyniki były bardzo zachęcające. Rolnicy, tacy jak Filiberto Montanari, który używa maszyny Florix od kilku lat, zgłosili znaczną redukcję czasu i pracy potrzebnej do przerzedzania kwiatów. ... >>

Zaawansowany mikroskop na podczerwień 02.05.2024

Mikroskopy odgrywają ważną rolę w badaniach naukowych, umożliwiając naukowcom zagłębianie się w struktury i procesy niewidoczne dla oka. Jednak różne metody mikroskopii mają swoje ograniczenia, a wśród nich było ograniczenie rozdzielczości przy korzystaniu z zakresu podczerwieni. Jednak najnowsze osiągnięcia japońskich badaczy z Uniwersytetu Tokijskiego otwierają nowe perspektywy badania mikroświata. Naukowcy z Uniwersytetu Tokijskiego zaprezentowali nowy mikroskop, który zrewolucjonizuje możliwości mikroskopii w podczerwieni. Ten zaawansowany instrument pozwala zobaczyć wewnętrzne struktury żywych bakterii z niesamowitą wyrazistością w skali nanometrowej. Zazwyczaj ograniczenia mikroskopów średniej podczerwieni wynikają z niskiej rozdzielczości, ale najnowsze odkrycia japońskich badaczy przezwyciężają te ograniczenia. Zdaniem naukowców opracowany mikroskop umożliwia tworzenie obrazów o rozdzielczości do 120 nanometrów, czyli 30 razy większej niż rozdzielczość tradycyjnych mikroskopów. ... >>

Pułapka powietrzna na owady 01.05.2024

Rolnictwo jest jednym z kluczowych sektorów gospodarki, a zwalczanie szkodników stanowi integralną część tego procesu. Zespół naukowców z Indyjskiej Rady Badań Rolniczych i Centralnego Instytutu Badań nad Ziemniakami (ICAR-CPRI) w Shimla wymyślił innowacyjne rozwiązanie tego problemu – napędzaną wiatrem pułapkę powietrzną na owady. Urządzenie to eliminuje niedociągnięcia tradycyjnych metod zwalczania szkodników, dostarczając dane dotyczące populacji owadów w czasie rzeczywistym. Pułapka zasilana jest w całości energią wiatru, co czyni ją rozwiązaniem przyjaznym dla środowiska i niewymagającym zasilania. Jego unikalna konstrukcja umożliwia monitorowanie zarówno szkodliwych, jak i pożytecznych owadów, zapewniając pełny przegląd populacji na każdym obszarze rolniczym. „Oceniając docelowe szkodniki we właściwym czasie, możemy podjąć niezbędne środki w celu zwalczania zarówno szkodników, jak i chorób” – mówi Kapil ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Najwyższa autonomiczna farma warzywna 07.12.2023 W południowo-zachodniej chińskiej prowincji Syczuan oddano do użytku unikalny obiekt rolniczy – najwyższą na świecie bezzałogową farmę pionową. Uruchomienie najwyższej w Chinach bezzałogowej farmy pionowej nie tylko podkreśla dążenie do innowacji technologicznych w rolnictwie, ale także odzwierciedla znaczenie zapewnienia bezpieczeństwa żywnościowego w obliczu globalnych wyzwań. Skuteczność takich rozwiązań agritech staje się kluczem do zapewnienia zrównoważonych dostaw żywności w przyszłości. Ta innowacyjna inicjatywa ma na celu osiągnięcie samowystarczalności żywnościowej 1,4 miliarda Chińczyków i pojawia się w obliczu napięć geopolitycznych, które mogą mieć wpływ na import i łańcuchy dostaw. Farmy pionowe, z powodzeniem stosowane w Japonii, Singapurze i Stanach Zjednoczonych, to wydajne systemy technologii rolniczej umożliwiające całoroczną produkcję żywności w wielopiętrowych konstrukcjach. Mogą z powodzeniem funkcjonować w różnorodnych środowiskach, od obszarów miejskich po pustynie, zapewniając stabilne dostawy żywności na obszarach, gdzie tradycyjne rolnictwo jest nieefektywne.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Panele słoneczne skokowo

▪ oddech grypy

▪ Żółw tytanowa szczęka

▪ Grafen zostanie wykorzystany w komputerze kwantowym

▪ Nowe przetwornice DC/DC FAN2011 i FAN2012

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja serwisu Zagadki dla dorosłych i dzieci. Wybór artykułów

▪ artykuł Podstawowe pojęcia i definicje medycyny katastrof. Podstawy bezpiecznego życia

▪ artykuł Kto wynalazł szampana? Szczegółowa odpowiedź

▪ Artykuł sanitariusza. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Wzmacniacz pośredni karty dźwiękowej w celu wyeliminowania niedociągnięć. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Urządzenie łagodnego rozruchu UMZCH. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024