Схема регулировка скорости асинхронного двигателя: Регулировка оборотов асинхронного двигателя: способы и схемы

Содержание

Регулировка оборотов асинхронного двигателя: способы и схемы

Благодаря надежности и простоте конструкции асинхронные двигатели (АД) получили широкое распространение. В большинстве станков, промышленном и бытовом оборудовании применяются электродвигатели такого типа. Изменение скорости вращения АД производится механически (дополнительной нагрузкой на валу, балластом, передаточными механизмами, редукторами и т.д.) или электрическими способами. Электрическое регулирование более сложное, но и гораздо более удобное и универсальное.

Для многих агрегатов применяется именно электрическое управление. Оно обеспечивает точное и плавное регулирование пуска и работы двигателя. Электрическое управление производится за счет:

  • изменения частоты тока;
  • силы тока;
  • уровня напряжения.

В этой статье мы рассмотрим популярные способы, как может осуществляться регулировка оборотов асинхронного двигателя на 220 и 380В.

  • Изменение скорости АД с короткозамкнутым ротором
  • Частотное регулирование
  • Переключение числа пар полюсов
  • Способы управления скоростью АД с фазным ротором
  • Изменение питающего напряжения
  • Активное сопротивление в цепи ротора
  • Асинхронный вентильный каскад и машины двойного питания
  • Плавный пуск асинхронных электродвигателей
  • Как сделать устройство для изменения скорости вращения электродвигателя своими руками

Изменение скорости АД с короткозамкнутым ротором

Существует несколько способов:

  1. Управление вращением за счет изменения электромагнитного поля статора: частотное регулирование и изменение числа пар полюсов.
  1. Изменение скольжения электромотора за счет уменьшения или увеличения напряжения (может применяться для АД с фазным ротором).

Частотное регулирование

В данном случае регулировка производится с помощью подключенного к двигателю устройства для преобразования частоты. Для этого применяются мощные тиристорные преобразователи. Процесс частотного регулирования можно рассмотреть на примере формулы ЭДС трансформатора:

U1=4,44w1k1fΦ

Данное выражение означает, что для сохранения постоянного магнитного потока, означающего сохранение перегрузочной способности электромотора, следует одновременно с преобразованием частоты корректировать и уровень питающего напряжения. Если сохраняется выражение, вычисленное по формуле:

U1/f1=U’1/f’1

то это означает, что критический момент не изменен. А механические характеристики соответствуют рисунку ниже, если вы не понимаете, что значат эти характеристики, то в этом случае регулировка происходит без потери мощности и момента.

Достоинствами данного метода являются:

  • плавное регулирование;
  • изменение скорости вращения ротора в большую и меньшую сторону;
  • жесткие механические характеристики;
  • экономичность.

Недостаток один — необходимость в частотном преобразователе, т.е. увеличение стоимости механизма. К слову, на современном рынке представлены модели с однофазным и трёхфазным входом, стоимость которых при мощности 2-3 кВт лежит в диапазоне 100-150 долларов, что не слишком дорого для полноценной регулировки привода станков в частной мастерской.

Переключение числа пар полюсов

Данный метод применяется для многоскоростных двигателей со сложной обмоткой, позволяющей изменять число пар ее полюсов. Самое широкое применение получили двухскоростные, трехскоростные и четырехскоростные АД. Принцип регулировки проще всего рассмотреть на основе двухскоростного АД. В такой машине обмотка каждой фазы состоит из двух полуобмоток. Скорость вращения изменяется при подключении их последовательно или параллельно.

В четырехскоростном электродвигателе обмотка выполнена в виде двух независимых друг от друга частей. При изменении числа пар полюсов первой обмотки производится изменение скорости работы электромотора с 3000 до 1500 оборотов в минуту. При помощи второй обмотки производится регулировка вращения 1000 и 500 оборотов в минуту.

При изменении числа пар полюсов происходит и изменение критического момента. Для его сохранения неизменным, требуется одновременно с изменением числа пар полюсов регулировать и питающее напряжение, например, переключением схемы звезда-треугольник и их вариациями.

Достоинства данного метода:

  • жесткие механические характеристики двигателя;
  • высокий КПД.

Недостатки:

  • ступенчатая регулировка;
  • большой вес и габаритные размеры;
  • высокая стоимость электромотора.

Способы управления скоростью АД с фазным ротором

Изменение скорости вращения АД с фазным ротором производится путем изменения скольжения. Рассмотрим основные варианты и способы.

Изменение питающего напряжения

Этот способ также применяется для АД с КЗ ротором. Асинхронный двигатель подключается через автотрансформатор или ЛАТР. Если уменьшать напряжение питания, частота вращения двигателя снизится.

Но такой режим уменьшает перегрузочную способность двигателя. Этот способ применяется для регулирования в пределах напряжения не выше номинального, так как увеличение номинального напряжения приведет к выходу электродвигателя из строя.

Активное сопротивление в цепи ротора

При использовании данного метода в цепь ротора подключается реостат или набор постоянных резисторов большой мощности. Данное устройство предназначено для плавного увеличения сопротивления.

Скольжение растет пропорционально увеличению сопротивления, а скорость вращения вала электромотора при этом снижается.

Достоинства:

  • большой диапазон регулирования в сторону понижения скорости вращения.

Недостатки:

  • снижение КПД;
  • увеличение потерь;
  • ухудшение механических характеристик.

Асинхронный вентильный каскад и машины двойного питания

Изменение скорости работы асинхронных электромоторов в данных случаях выполняется путем изменения скольжения. При этом скорость вращения электромагнитного поля неизменна. Напряжение подается напрямую на обмотки статора. Регулировка происходит за счет использования мощности скольжения, которая трансформируется в цепь ротора, и образует добавочную ЭДС. Такие методы используются только в специальных машинах и крупных промышленных устройствах.

Плавный пуск асинхронных электродвигателей

АД кроме безусловных преимуществ, обладают существенными недостатками. Это рывок на старте и большие пусковые токи, в 7 раз превышающие номинальные. Для мягкого старта электродвигателя используются следующие методы:

  • переключение обмоток по схеме звезда – треугольник;
  • включение электродвигателя через автотрансформатор;
  • использование специализированных устройств для плавного пуска.

В большинстве частотных регуляторов есть функция плавного пуска двигателя. Это не только снижает пусковые токи, но и уменьшает нагрузки на исполнительные механизмы. Поэтому регулирование частоты и плавный пуск довольно сильно связаны между собой.

Как сделать устройство для изменения скорости вращения электродвигателя своими руками

Для регулировки маломощных однофазных АД можно использовать диммеры. Однако этот способ ненадежен и обладает серьезными недостатками: снижением КПД, серьезным перегревом устройства и опасностью повреждения двигателя.

Для надежного и качественного регулирования оборотов электродвигателей на 220В, лучше всего подходит частотное регулирование.

Приведенная ниже схема позволяет собрать частотное устройство для регулировки электромоторов мощностью до 500 Вт. Изменение скорости вращения производится в границах от 1000 до 4000 оборотов в минуту.

Устройство состоит из задающего генератора с изменяемой частотой, состоящего из мультивибратора, собранного на микросхеме К561ЛА7, счетчика на микросхеме К561ИЕ8, полумоста регулятора. Выходной трансформатор Т1 выполняет развязку верхнего и нижнего транзисторов полумоста.

Демпфирующая цепь С4, R7 гасит всплески напряжения опасные для силовых транзисторов VT3, VT4. Выпрямитель, удвоитель напряжения питающей сети, включает в себя диодный мост VD9, с конденсатором фильтра на которых происходит удвоение напряжения питания полумоста.

Напряжение первичной обмотки: 2х12В, вторичной обмотки 12В. Первичная обмотка трансформатора управления ключами, состоит из 120 витков медного провода сечением 0,7мм, с отводом от середины. Вторичная – две обмотки, каждая по 60 витков повода сечением 0,7 мм.

Вторичные обмотки необходимо максимально надежно заизолировать друг от друга, так как разница потенциалов между ними доходит до 640 В. Подключение выходных обмоток к затворам ключей производится в противофазе.

Вот мы и рассмотрели способы регулировки оборотов асинхронных двигателей. Если возникли вопросы, задавайте их в комментариях под статьей!

Материалы по теме:

  • Как подключить трехфазный двигатель на 220 и 380 Вольт
  • Типовые схемы и способы пуска синхронных двигателей
  • 5 схем сборки самодельного светорегулятора
  • Как выбрать диммер

Схемы самодельных регуляторов оборотов асинхронного двигателя

Регулировка оборотов двигателя стиральной машины может потребоваться любому домашнему самоделкину, который решит приспособить деталь отслужившей помощницы. Простое подключение двигателя стиральной машины к питанию не дает много проку, поскольку он выдает сразу максимальные обороты, а ведь многие самодельные приборы требуют увеличения или уменьшения оборотов, причем желательно без потери мощности. В этой публикации мы и поговорим о том, как подключить двигатель от стиралки, и как сделать для него регулятор оборотов. Прежде чем регулировать обороты двигателя стиральной машины, его нужно правильно подключить.




Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы самодельных регуляторов оборотов асинхронного двигателя

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам.

Содержание:

  • Регулятор оборотов асинхронного электродвигателя 220в своими руками

  • Внешний регулятор оборотов для болгарки из регулятора мощности с Али.

  • Как сделать регулятор оборотов электродвигателя 12в, 220в, 24в

  • Регулятор оборотов асинхронного двигателя 220в своими руками

  • Регулятор для коллекторного двигателя

  • Регулятор оборотов для болгарки — как сделать своими руками, подключить

ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Простой самодельный частотник для асинхронного двигателя на STM8S

Регулятор оборотов асинхронного электродвигателя 220в своими руками



Пользователь интересуется товаром MTS — Детектор углекислого газа со звуковым сигналом. Пользователь интересуется товаром MT — Монитор качества воздуха. Пользователь интересуется товаром BMM — Универсальный автомобильный адаптер K-L-линии для инжекторных двигателей.

Пользователь интересуется товаром MAE27 — Беспроводной комплект управления освещением диапазона МГц 2 патрона по 60 Вт. Пользователь интересуется товаром BM — Датчик уровня воды. Приглашаем Вас в фирменные магазины в Москве Подробнее. Приглашаем Вас в фирменные магазины в Санкт-Петербурге Подробнее. Набор снят с производства.

Используйте функциональную замену NM Набор позволяет собрать регулятор мощности и температуры практически не создающий помех.

Поэтому отпадает необходимость установки громоздких помехоподавляющих цепей. Такой регулятор может использоваться для регулирования температуры электронагревательных приборов, электропаяльника, водонагревателя, трансформатора и асинхронных двигателей переменного тока, например вентилятора или электроточильного станка..

Нет в наличии. Терморегулятор может устанавливаться в разрыв сетевого шнура устройства без дополнительного крепления. Вледствие использования бесконтактной коммутации регулятор отличается повышенной надежностью. Компактная паяльная станция. Электрический паяльник 40W с керамическим жалом.

Микрофонный усилитель моно. Встраиваемое термореле с лицевой панелью 2 кВт, 10А. Плата внешнего управления 3D-принтером. Энкодер, SD-карта и ЖК-дисплей 20×4.

Новогодняя ёлка набор для пайки. Набор для сборки стабилизированного блока питания 2, Отпугиватель крыс, мышей и насекомых комаров. Уже почти 20 лет мы производим электронные устройства для всех, кто может собрать и установить их своими руками. От товаров для начинающих — до сложных технических устройств! Отдельные направления по обучению электронике и 3D-печати! Готовые комплекты — для простого решения Ваших задач!

Несмотря на то, что наши товары являются технически сложными электронными приборами, мы даём на них гарантию производителя 6 месяцев. Значительная часть наших товаров — это уникальные разработки российских инженеров, на которые подтвержден потребительский спрос. Все позиции проходят тщательный отбор и тестирование. Мы гордимся тем, что подавляющее большинство наших товаров производится на нашем собственном производстве на территории России.

Мы оказываем всестороннюю техническую поддержку наших покупателей: по телефону, по e-mail и на нашем Форуме. Наши компетентные и опытные менеджеры по продукции помогут Вам в реализации Ваших самых смелых DIY-идей! Вы можете оплатить товары Мастер Кит любым удобным Вам способом: наличными при получении или онлайн, в момент оформления заказа, — банковской картой или электронными деньгами.

Вы можете получить товары Мастер Кит любым удобным Вам способом: курьером до двери, забрать самостоятельно в более чем пуктых самовывоза по всей России, или получить по Почте. Вы можете приобрести продукцию Мастер Кит более чем в магазинов наших дилеров и партнёров по всей России и в странах ближнего зарубежья.

От розницы — до крупного опта: Вы можете купить наши товары в любом необходимом Вам количестве. Крупные оптовые партии мы произведём специально под Ваш заказ.

Гибкая и комфортная ценовая политика, уникальная онлайн-система для работы с заказами, персональный менеджер и полная поддержка. Авторам текстов. Обратная связь. Нашли ошибку? Скидки Где купить Оплата Доставка.

Новинки Скидки! Пульс Кита. NM — Регулятор скорости для асинхронного двигателя купить в Мастер Кит. Драйвер, программы, схема, отзывы, инструкция, своими руками, DIY. Приглашаем Вас в фирменные магазины в Москве Подробнее Внимание! У нас Вы можете купить Мастер Кит NM — Регулятор скорости для асинхронного двигателя: цена, фото, DIY, своими руками, технические характеристики и комплектация, отзывы, обзор, инструкция, драйвер, программы, схема.

Мастер Кит, NM, Регулятор скорости для асинхронного двигателя, цена, описание, фото, купить, DIY, своими руками, отзывы, обзор, инструкция, доставка, драйвер, программы, схема. NM Регулятор скорости для асинхронного двигателя. Инструкции Инструкция. Особенности Возможность работы в режиме термостата. Возможность работы в режиме регулятора мощности.

Возможность регулировки оборотов асинхронных двигателей. Не создает помех в сеть В. Дополнительная информация Терморегулятор может устанавливаться в разрыв сетевого шнура устройства без дополнительного крепления.

Схемы Схема. Настройка Настройка. Правильно собранный из исправных деталей терморегулятор настройки не требует. При необходимости иметь другой диапазон регулировки, требуется подобрать резисторы R3 и R5. От этих резисторов зависит верхняя R5 и нижняя R3 границы регулировки температуры. Так как эти значения взаимозависимы, то при экспериментальном подборе величин резисторов операцию нужно повторить несколько раз. При использовании регулятора на больших мощностях рекомендуется установить транзистор VT1 на небольшой радиатор.

Вопросы и ответы Уточните пожалуйста в комплектацию входит пластиковый корпус с пласмасовым барашком? Или надо отдельно заказывать? И второй вопрос. Подойдет ли данный насос для погружного насоса? В комплекте поставляется только корпус, без пластикового «барашка». Работу с погружным насосом не проверяли. Теоретически должен подойти, нужно пробовать. Комментарии Задать вопрос на Форуме.

Аналогичные устройства. Сопутствующие товары. ZD Компактная паяльная станция. ZDN Электрический паяльник 40W с керамическим жалом. С этим товаром покупают. BM Микрофонный усилитель моно. NS Новогодняя ёлка набор для пайки. NM Набор для сборки стабилизированного блока питания 2, MKM Отпугиватель крыс, мышей и насекомых комаров. Задать вопрос по товару. Обучение пайке. Обсудить на форуме. Почему выбирают Мастер Кит нас Качество, проверенное временем Уже почти 20 лет мы производим электронные устройства для всех, кто может собрать и установить их своими руками.

Широкий ассортимент От товаров для начинающих — до сложных технических устройств! Гарантия производителя Несмотря на то, что наши товары являются технически сложными электронными приборами, мы даём на них гарантию производителя 6 месяцев.

Уникальный товар Значительная часть наших товаров — это уникальные разработки российских инженеров, на которые подтвержден потребительский спрос. Импортозамещение Мы гордимся тем, что подавляющее большинство наших товаров производится на нашем собственном производстве на территории России.

Техническая поддержка Мы оказываем всестороннюю техническую поддержку наших покупателей: по телефону, по e-mail и на нашем Форуме. Удобство оплаты Вы можете оплатить товары Мастер Кит любым удобным Вам способом: наличными при получении или онлайн, в момент оформления заказа, — банковской картой или электронными деньгами. Масса способов доставки Вы можете получить товары Мастер Кит любым удобным Вам способом: курьером до двери, забрать самостоятельно в более чем пуктых самовывоза по всей России, или получить по Почте.

Широкая дилерская сеть Вы можете приобрести продукцию Мастер Кит более чем в магазинов наших дилеров и партнёров по всей России и в странах ближнего зарубежья. Любые объемы закупок От розницы — до крупного опта: Вы можете купить наши товары в любом необходимом Вам количестве. Специальные условия для дилеров Гибкая и комфортная ценовая политика, уникальная онлайн-система для работы с заказами, персональный менеджер и полная поддержка.

Помощь Как получить Как оплатить Где купить. О компании О нас Реквизиты Контакты. Сотрудничество Компаниям Разработчикам Авторам текстов.

Внешний регулятор оборотов для болгарки из регулятора мощности с Али.

Нередко работа некоторой электромеханической техники требует снижения частоты вращения вала. Добиться этого поможет регулировка оборотов асинхронного двигателя. Электродвигатели АС тока применяются во многих сферах жизни. Их используют для трансформации электрической энергии, которая передается от электроцепи, в механическую.

схема регулятор реверс коллекторного двигателя. Cached Регулятор оборотов коллекторного двигателя без потерь Для Cached Будет-ли этот регулятор работать с асинхронным двигателем от СМ ARDO 80? .. T Схема и конструкция простого, самодельного регулятора оборотов или.

Как сделать регулятор оборотов электродвигателя 12в, 220в, 24в

Плавная работа двигателя, без рывков и скачков мощности — это залог его долговечности. Для контроля этих показателей используется регулятор оборотов электродвигателя на В, 12 В и 24 В, все эти частотники можно изготовить своими руками или купить уже готовый агрегат. Регулятор оборотов двигателя, частотный преобразователь — это прибор на мощном транзисторе, который необходим для того, чтобы инвертировать напряжение, а также обеспечить плавную остановку и пуск асинхронного двигателя при помощи ШИМ. ШИМ — широко-импульсное управление электрическими приспособлениями. Его применяют для создания определенной синусоиды переменного и постоянного тока. Самый простой пример преобразователя — это обычный стабилизатор напряжения. Но у обсуждаемого прибора гораздо больший спектр работы и мощность. Частотные преобразователи используются в любом устройстве, которое питается от электрической энергии. Регуляторы обеспечивают чрезвычайно точный электрический моторный контроль, так что скорость двигателя можно изменять в меньшую или большую сторону, поддерживать обороты на нужном уровне и защищать приборы от резких оборотов. При этом электродвигателем используется только энергия, необходимая для работы, вместо того, чтобы запускать его на полной мощности.

Регулятор оборотов асинхронного двигателя 220в своими руками

Регулятор оборотов коллекторного двигателя в своими руками сделать не сложно. Для этого следует придерживаться определенной схемы. Самодельный регулятор оборотов двигателя будет контролировать 1 полупериод. Тиристорный регулятор оборотов двигателя В данной схеме используются ключи — два тиристора, включённых встречно-параллельно напряжение переменное, поэтому каждый тиристор пропускает свою полуволну напряжения. Добиться такого эффекта позволяет регулировка оборотов асинхронного двигателя.

В большинстве вращающихся электронных проборов используется коллекторный двигатель.

Регулятор для коллекторного двигателя

Зачастую приходится понижать скорость вращения двигателя, выполняющего определенные задачи в механизме. Уменьшение числа оборотов элеткродвигателя можно добиться с помощью самодельных приборов , управляющих схем стандартного изготовления. Электродвигатели переменного тока часто используются в деятельности человека, на металлообрабатывающих станках, транспорта, крановых механизмов и другого оборудования. Двигатели превращают энергию переменного тока питания во вращение вала и агрегатов. Используются в основном асинхронные двигатели переменного тока.

Регулятор оборотов для болгарки — как сделать своими руками, подключить

Ваш email:. Ваш пароль:. Плата регулировки оборотов коллекторных электродвигателей на микросхеме TDA , позволяет управлять двигателями без потери мощности. Обязательным условием при этом является наличие таходатчика тахогенератор на электродвигателе, который позволяет обеспечить обратную связь мотора с платой регулировки, а именно с микросхемой. Если говорить более простым языком, что бы было понятно всем, происходит примерно следующее. Мотор вращается с каким-то количеством оборотов, а установленный таходатчик на валу электромотора эти показания фиксирует. Если вы начинаете нагружать двигатель, частота вращения вала естественно начнет падать, что так же будет фиксировать таходатчик. Теперь рассмотрим дальше.

Регулятор скорости вращения асинхронных электродвигателей. И в интернете можно найти немало схем самодельных частотных Изменение оборотов трёхфазного асинхронного двигателя (/).

Наиболее распространённая конструкция таких двигателей содержит две или более обмотки — рабочую и фазосдвигающую. Рабочая питается напрямую, а дополнительная через конденсатор, который сдвигает фазу на 90 градусов, что создаёт вращающееся магнитное поле. Поэтому такие двигатели ещё называют двухфазные или конденсаторные.

Делаем вытяжку. Vadim Khudobets. Новокузнецк, Кемеровская обл. Логин: Пароль Забыли? Безпомеховый регулятор оборотов однофазного асинхронного двигателя вентилятора ВН

Коллекторный тип двигателя состоит главным образом из ротора, статора, а также щёток и тахогенератора. В виде регуляторов оборотов электродвигателей В и В применяются особые частотные преобразователи.

Почти все станки в качестве электропривода оснащаются асинхронными двигателями. У них простая конструкция и не высокая стоимость. В связи с этим важным оказывается регулирование скорости асинхронного двигателя. Однако в стандартной схеме включения управлять его оборотами можно только с помощью механических передаточных систем редукторы, шкивы , что не всегда удобно. Электрическое управление оборотами ротора имеет больше преимуществ, хотя оно и усложняет схему подключения асинхронного двигателя. Для некоторых узлов автоматического оборудования подходит именно электрическое регулирование скорости вращения вала асинхронного электродвигателя. Только так можно добиться плавной и точной настройки рабочих режимов.

Пользователь интересуется товаром MTS — Детектор углекислого газа со звуковым сигналом. Пользователь интересуется товаром MT — Монитор качества воздуха. Пользователь интересуется товаром BMM — Универсальный автомобильный адаптер K-L-линии для инжекторных двигателей. Пользователь интересуется товаром MAE27 — Беспроводной комплект управления освещением диапазона МГц 2 патрона по 60 Вт.



Симисторная схема управления скоростью для асинхронных двигателей

. Бесколлекторная электрическая машина всегда оценивалась положительно за
своей элементарной простотой, сопутствующей простотой изготовления и исключительным
надежность и относительная свобода от радиочастотного и электромагнитного
вмешательство. Некоторые из этих машин имеют скользящие контакты, но они
в виде контактных колец, а не коллекторов. Более того, часто верно
что токи, обрабатываемые контактными кольцами, намного ниже, чем обязательно
связаны с коммутаторами. Так, в автомобильном генераторе токосъемные кольца
используются для передачи тока возбуждения на ротор. Этот ток небольшой
доля зарядных токов, которые должны выдерживать эти генераторы переменного тока. На
С другой стороны, старый генератор постоянного тока коллекторного типа, использовавшийся в автомобилях, имел
пропускать большие зарядные токи через его коммутатор. Как и следовало ожидать,
проблема обслуживания была далеко не тривиальной.

Однако недостатком неколлекторных двигателей была их неспособность
легко изменять свою скорость в широком диапазоне. В настоящее время; с твердотельным
электронике этот недостаток уже не нужен. Новый элемент управления
методы дают неколлекторным двигателям старого образца гибкость производительности
их первоначальные дизайнеры никогда не мечтали о возможности.

Следующие схемы управления интересны тем, что они преодолевают
ограничения производительности, которые долгое время считались присущими машинам переменного тока,
особенно асинхронные двигатели. Кроме того, вы можете почувствовать острую конкуренцию
вокруг выбора типа двигателя. Благодаря новым методам управления,
уже недостаточно обращаться к моторному тексту или даже к моторным спецификациям.
В значительной степени теперь вы можете электронным образом «адаптировать» характеристики машины.
Следовательно, на решения должны больше влиять другие факторы, такие как
стоимость, надежность, электрические и шумовые характеристики и т. д.

Симисторная схема управления скоростью для асинхронных двигателей

Симисторная схема управления скоростью для асинхронных двигателей, показанная на РИС. 1
похоже на то, что показано здесь,
который предназначен для использования с универсальными двигателями. Схема на фиг.
1, однако, включает в себя схему с одинарной постоянной времени для задержки
фаза триггера затвора. Этот более простой подход допустим, потому что
асинхронные двигатели, как правило, не могут быть замедлены настолько, чтобы попасть в
проблемная область гистерезиса, для которой схема затвора с двойной постоянной времени
назначается как лечебное средство. Эта схема управления скоростью лучше всего работает для
асинхронный двигатель постоянного тока с разделенным конденсатором. Затененный столб
асинхронный двигатель также поддается этому методу управления. С любого
тип асинхронного двигателя, этот метод управления скоростью наиболее эффективен
когда нагрузкой является вентилятор или воздуходувка. (Небольшое изменение скорости вызывает
относительно большое изменение скорости воздуха.) Еще один благоприятный аспект
такими нагрузками являются их низкие требования к пусковому моменту.

РИС. 1 Скорость симистора — схема управления асинхронными двигателями. По РКА. (А.
Принципиальная схема с перечисленными компонентами для двух разных напряжений сети.
Б. М)

Асинхронные двигатели с пуском от сопротивления и пуском от конденсатора могут управляться симистором.
при определенных условиях. Как правило, необходимо ограничить
диапазон регулирования скорости; скорость не должна снижаться до точки, где
центробежный выключатель повторно подключает пусковую обмотку или пусковой конденсатор.
Учитывая все обстоятельства, будет получен наибольший диапазон регулирования скорости.
с постоянным двигателем с раздельными конденсаторами. Этот тип асинхронного двигателя
не обременен центробежным выключателем. Кроме того, он хорошо работает
в области повышенного скольжения. Возможен диапазон регулирования скорости от трех до одного
с вентиляторной нагрузкой.

Эта схема значительно превосходит схему с одним тиристором и фазовым управлением.
тиристорная схема для использования с асинхронными двигателями. SCR хорошо работает с
универсальные двигатели, но постоянная составляющая, развиваемая однополупериодным выпрямлением
вредно для работы асинхронных двигателей.

«снаббирующая сеть» RC, подключенная к симистору, обычно не
появляются в цепи при резистивной нагрузке, что имеет место при
лампы или обогреватели. Поскольку двигательная нагрузка является индуктивной, отключение симистора
происходят при нулевом токе, но напряжение на симисторе не будет равно нулю
в то время. Таким образом, на симисторе возникает скачок напряжения, который
может привести к повторному запуску, несмотря на отсутствие сигнала стробирования. Это может случиться
даже если способность симистора блокировать напряжение превышает пиковое значение переменного тока
напряжения с комфортным запасом. Виновником не обязательно является величина
этого скачка напряжения или «скачка», а скорее скорости его изменения. симисторы
указанный с высоким dv/dt через основные клеммы будет, прочее
будучи равными, как правило, снижают вероятность такого ненадлежащего исполнения.

Схема регулятора скорости 3-фазного асинхронного двигателя

В этом посте мы обсудим создание простой схемы регулятора скорости 3-фазного асинхронного двигателя, которую также можно применить для однофазного асинхронного двигателя или буквально для любого типа двигателя переменного тока.

Когда дело доходит до управления скоростью асинхронных двигателей, обычно используются матричные преобразователи, включающие множество сложных каскадов, таких как LC-фильтры, двунаправленные массивы переключателей (с использованием IGBT) и т. д.

Все они используются для окончательного получения прерываемого сигнала переменного тока, рабочий цикл которого можно регулировать с помощью сложной схемы микроконтроллера, что, наконец, обеспечивает требуемое управление скоростью двигателя.

Однако мы можем поэкспериментировать и попытаться реализовать управление скоростью 3-фазного асинхронного двигателя с помощью гораздо более простой концепции, используя усовершенствованные микросхемы оптопары детектора пересечения нуля, силовой симистор и схему ШИМ.

Содержание

Благодаря оптронам серии MOC схемы управления симисторами чрезвычайно безопасны и просты в настройке, а также обеспечивают беспроблемную интеграцию ШИМ для предусмотренных элементов управления.

В одном из моих предыдущих постов я обсуждал простую схему ШИМ-контроллера плавного пуска двигателя, в которой реализована микросхема MOC3063 для обеспечения эффективного плавного пуска подключенного двигателя.

Здесь мы также используем идентичный метод для реализации предлагаемой схемы трехфазного регулятора скорости асинхронного двигателя. На следующем изображении показано, как это можно сделать: режим регулятора, а входная сторона интегрирована с простой схемой ШИМ IC 555.

3 цепи MOC настроены на работу с 3-фазным входом переменного тока и подачу его на подключенный асинхронный двигатель.

Вход ШИМ на изолированной стороне управления светодиодами оптопары определяет коэффициент прерывания трехфазного входа переменного тока, который обрабатывается MOC ICS.

Использование ШИМ-контроллера IC 555 (переключение при нулевом напряжении)

Это означает, что путем регулировки ШИМ-потенциометра, связанного с 555 IC, можно эффективно управлять скоростью асинхронного двигателя.

Выходной сигнал на выводе №3 имеет переменный рабочий цикл, который, в свою очередь, соответствующим образом переключает выходные симисторы, что приводит к увеличению или уменьшению среднеквадратичного значения переменного тока.

Увеличение среднеквадратичного значения с помощью более широких ШИМ позволяет получить более высокую скорость двигателя, в то время как уменьшение среднеквадратичного значения переменного тока с помощью более узких ШИМ дает противоположный эффект, т. е. вызывает пропорциональное замедление двигателя.

Вышеуказанные функции реализованы с большой точностью и безопасностью, поскольку ИС имеют множество внутренних сложных функций, специально предназначенных для управления симисторами и тяжелыми индуктивными нагрузками, такими как асинхронные двигатели, соленоиды, клапаны, контакторы, полупроводниковые реле и т. д.

ИС также обеспечивает полностью изолированную работу каскада постоянного тока, что позволяет пользователю производить настройку, не опасаясь поражения электрическим током.

Этот принцип можно также эффективно использовать для управления скоростью однофазного двигателя, используя одну микросхему MOC вместо трех. Верхняя схема ШИМ IC555 может быть отрегулирована для создания 50% рабочего цикла на гораздо более высокой частоте, в то время как нижняя схема ШИМ может использоваться для реализации операции управления скоростью асинхронного двигателя посредством регулировки соответствующего потенциометра.

Рекомендуется, чтобы эта IC 555 имела относительно более низкую частоту, чем верхняя схема IC 555. Это можно сделать, увеличив емкость конденсатора на выводе № 6/2 примерно до 100 нФ.

ПРИМЕЧАНИЕ: ДОБАВЛЕНИЕ ПОДХОДЯЩИХ ИНДУКТОРОВ ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНО С ФАЗНЫМИ ПРОВОДАМИ МОЖЕТ ЗНАЧИТЕЛЬНО УЛУЧШИТЬ ХАРАКТЕРИСТИКИ РЕГУЛИРОВАНИЯ СКОРОСТИ СИСТЕМЫ.

Лист данных для MOC3061

Предполагаемая форма волны и управление фазой с использованием вышеуказанной концепции:

Описанный выше метод управления трехфазным асинхронным двигателем на самом деле довольно груб, поскольку он имеет нет управления В/Гц .

Он просто использует включение/выключение сети с разной скоростью для получения средней мощности двигателя и управления скоростью путем изменения этого среднего переменного тока двигателя.

Представьте, что вы включаете/выключаете двигатель вручную 40 или 50 раз в минуту. Это приведет к тому, что ваш двигатель замедлится до некоторого относительного среднего значения, но будет двигаться непрерывно. Описанный выше принцип работает точно так же.

Более технический подход заключается в разработке схемы, которая обеспечивает надлежащее управление отношением В/Гц и автоматически регулирует его в зависимости от скорости скольжения или любых колебаний напряжения.

Для этого мы в основном используем следующие каскады:

  1. H-мостовая или полномостовая схема драйвера IGBT
  2. 3-фазный каскад генератора для питания полной мостовой схемы
  3. В/Гц ШИМ-процессор

Использование полного моста Цепь управления IGBT

Если процедуры настройки описанной выше конструкции на основе симистора кажутся вам пугающими, можно попробовать следующее управление скоростью асинхронного двигателя с полным мостом на основе ШИМ:

— Мостовой драйвер IC IRS2330 (последняя версия 6EDL04I06NT), который имеет все встроенные функции для обеспечения безопасной и идеальной работы трехфазного двигателя.

Микросхеме требуется только синхронизированный 3-фазный логический вход на ее выводах HIN/LIN для создания требуемого 3-фазного колебательного выхода, который, наконец, используется для работы полной мостовой сети IGBT и подключенного 3-фазного двигателя.

ШИМ-инжекция с управлением скоростью реализована через 3 отдельных полумостовых каскада драйверов NPN/PNP, управляемых с помощью подачи ШИМ от генератора ШИМ IC 555, как показано в наших предыдущих проектах. Этот уровень ШИМ может в конечном итоге использоваться для управления скоростью асинхронного двигателя.

Прежде чем мы изучим фактический метод управления скоростью для асинхронного двигателя, давайте сначала поймем, как можно добиться автоматического управления V/Hz с помощью нескольких схем IC 555, как описано ниже

Схема автоматического процессора V/Hz PWM (Замкнутый контур)

В предыдущих разделах мы узнали о конструкциях, которые помогут асинхронному двигателю двигаться со скоростью, указанной производителем, но он не будет регулироваться в соответствии с постоянным соотношением В/Гц, если только не будет применена следующая ШИМ. процессор интегрирован с входным каналом H-Bridge PWM.

Приведенная выше схема представляет собой простой генератор ШИМ, использующий пару IC 555. IC1 генерирует частоту ШИМ, которая преобразуется в треугольные волны на выводе № 6 IC2 с помощью R4/C3.

Эти треугольные волны сравниваются с синусоидальной пульсацией на выводе № 5 микросхемы IC2. Эти выборочные пульсации получаются путем выпрямления трехфазной сети переменного тока в пульсации переменного тока 12 В и подаются на контакт № 5 микросхемы IC2 для необходимой обработки.

При сравнении двух сигналов на выводе №3 микросхемы IC2 генерируется ШИМ соответствующего размера, который становится управляющим ШИМ для сети H-моста.

Как работает схема V/Hz

При включении питания конденсатор на выводе № 5 начинает генерировать нулевое напряжение на выводе № 5, что приводит к наименьшему значению SPWM в схеме H-моста, что, в свою очередь, включает асинхронный двигатель для запуска с медленным постепенным плавным пуском.

По мере зарядки этого конденсатора потенциал на контакте № 5 возрастает, что пропорционально увеличивает SPWM и позволяет двигателю постепенно набирать скорость.

Мы также видим цепь обратной связи тахометра, которая также интегрирована с выводом № 5 микросхемы IC2.

Этот тахометр отслеживает скорость вращения ротора или скорость скольжения и генерирует дополнительное напряжение на выводе № 5 микросхемы IC2.

Теперь, когда скорость двигателя увеличивается, скорость скольжения пытается синхронизироваться с частотой статора и при этом начинает набирать скорость.

Это увеличение индукционного скольжения пропорционально увеличивает напряжение тахометра, что, в свою очередь, заставляет IC2 увеличивать выходной сигнал SPWM, а это, в свою очередь, еще больше увеличивает скорость двигателя.

Вышеупомянутая регулировка пытается поддерживать соотношение В/Гц на довольно постоянном уровне до тех пор, пока, наконец, SPWM от IC2 не сможет больше увеличиваться.

В этот момент скорость скольжения и скорость статора становятся установившимися и сохраняются до тех пор, пока входное напряжение или скорость скольжения (из-за нагрузки) не изменятся. В случае их изменения схема процессора В/Гц снова вступает в действие и начинает регулировать соотношение для поддержания оптимального отклика скорости асинхронного двигателя.

Тахометр

Схема тахометра также может быть дешево построена с использованием следующей простой схемы и объединена с описанными выше этапами схемы:

Как реализовать управление скоростью

В предыдущих абзацах мы поняли процесс автоматического регулирования, который может быть достигнут путем интеграции обратной связи тахометра в схему контроллера авторегулирования SPWM.

Теперь давайте узнаем, как можно управлять скоростью асинхронного двигателя, изменяя частоту, что в конечном итоге заставит SPWM снижаться и поддерживать правильное соотношение В/Гц.

Следующая диаграмма поясняет этап регулирования скорости:

Здесь мы видим схему трехфазного генератора, использующую микросхему IC 4035, частота фазового сдвига которой может изменяться путем изменения тактового входа на выводе № 6.

3-фазные сигналы подаются на вентили 4049 IC для создания требуемых каналов HIN, LIN для сети драйверов полного моста.

Это означает, что соответствующим образом изменяя тактовую частоту IC 4035, мы можем эффективно изменить рабочую трехфазную частоту асинхронного двигателя.

Это реализовано с помощью простой нестабильной схемы IC 555, которая подает регулируемую частоту на контакт № 6 IC 4035 и позволяет регулировать частоту с помощью подключенного потенциометра 100K. Конденсатор C необходимо рассчитать таким образом, чтобы регулируемый диапазон частот находился в пределах правильных характеристик подключенного асинхронного двигателя.

При изменении потенциометра частоты эффективная частота асинхронного двигателя также изменяется, что соответственно изменяет скорость двигателя.

Например, при снижении частоты скорость двигателя снижается, что, в свою очередь, приводит к пропорциональному снижению напряжения на выходе тахометра.

Это пропорциональное уменьшение выходного сигнала тахометра приводит к сужению SPWM и, таким образом, пропорционально снижает выходное напряжение двигателя.