Mọi người đam mê điện tử đều đã gặp phải thuật ngữ VFD. vfd là viết tắt của trình điều khiển nhiệt độ thay thế, cũng được gọi là trình điều khiển độ thay thế và một máy đảo ngược. mục đích chính của nó là điều khiển tốc độ của động cơ chuyển tiếp. Tóm lại, chúng là các bộ điều khiển động điện, điều khiển tần số và điện áp của chúng theo yêu cầu cụ thể của động điện. thông thường, ba cấu phần chính của một sơ đồ vfd là bộ điều chỉnh, liên kết dc và một máy đảo ngược.
Ở đây, chúng tôi khám phá khái niệm của VFD cầu mạch, các phần khác nhau và các loại VFD và những ưu điểm và nhược điểm của chúng.
trình điều khiển tần số nhỏ
nguồn gốc: wikileaks.
mạch vfd là gì và nó hoạt động như thế nào?
Như đã nói ở trên, bộ điều khiển biến tần số làm cho thông số kỹ thuật của động cơ AC hoạt động ở tốc độ thay đổi. bạn nên để ý rằng động cơ chuyển tiếp thay đổi tốc độ của nó bằng cách thay đổi tần số điện áp. Điều này có nghĩa là khi bạn áp dụng điện áp 50Hz vào mô-tơ điện xoay chiều, mô-tơ sẽ hoạt động ở tốc độ được định. tuy nhiên, nếu bạn sử dụng điện áp đầu vào trên 50 hertz, động cơ sẽ chạy tốc độ vượt quá tốc độ được định. nhưng nếu bạn cung cấp tần số điện áp dưới 50 hertz, động cơ chạy chậm.
theo nguyên tắc hoạt động của vfd, bộ điều khiển điện tử thay đổi tần số điện áp được gửi đến động cơ cảm ứng. Với sự phát minh của bộ vi xử lý tiên tiến, VFD hoạt động như một thiết bị biến đổi, điều khiển tốc độ động cơ và ngăn nó vượt dòng trong điều kiện chạy và ngừng hoạt động.
mạch điều khiển nhiều số thay thế đảm bảo dòng điện bổ sung cho các động điện, giúp giảm thiểu chi phí cho các dịch vụ. Bây giờ, bạn sẽ nhận thấysơ đồ vfdlà một bóng bán dẫn thường được sử dụng để điều khiển hệ thống. mạch vfd là một thiết bị điện tử chuyển đổi tần số nguồn điện xoay chiều, bao gồm ba phần. các phần này là các bộ điều khiển toàn cầu, các kết nối dc và các đảo ngược.
công việc của mạch điện biến tần số
nguồn: chia sẻ wiki
một bản vẽ khung điện tử cơ bản của vfd
một bản vẽ khung của vfd bao gồm ba phần quan trọng. những phần này bao gồm
khu vực chuyển đổi điện.
bộ điều khiển bộ vi xử lý chịu trách nhiệm điều khiển hoạt động của vfd.
một phần tiêu thụ điện tử chuyển đổi điện xoay chiều thành dc. thêm vào đó, chuyển dc trở lại điện áp ba chiều.
(Bộ điều khiển tần số 3 pha)
nguồn: wikileaks
mạch vfd bao gồm ba phần
bộ điều chỉnh
nó điều chỉnh điện xoay chiều 3 chiều vào và chuyển đổi nó thành dc. một vfd một mặt có một mạch điều khiển một mặt bằng cách sử dụng các điểm di động. Tuy nhiên, VFD ba pha có mạch điều chỉnh ba pha sử dụng SCR vì SCR có lợi cho các ứng dụng điện áp dương cao và công suất cao.
mạch điện trung gian/ bộ lọc dc
mạch điện tử dc cung cấp một điện xoay chiều, cải thiện điện áp dc. ngoài ra, nó được đánh dấu là một liên kết dc hoặc một bus dc có chứa một số bộ cảm biến và cảm biến. trong phần này của một mạch không ổn định vfd, bạn loại bỏ các dấu chấm đầu ra của nguồn điện dc.
bộ chuyển đổi
Một mạch điện tử giúp xoay một công tắc điện tử để độ điện tử đạt được một điện điện xung tương tự như AC. điều khiển tốc độ thay đổi tần số điện xoay chiều mô phỏng được áp dụng cho động cơ. Điều này rất quan trọng, vì chức năng chính của mạch VFD phụ thuộc vào phần này, và VFD sử dụng mạch điều khiển hoàn toàn. Tóm lại, sử dụng mạch điện biến đổi được điều khiển, dạng sóng nguồn điện AC đầu ra cho phép động cơ hoạt động.
Các loại VFD khác nhau
Có ba loại chính của VFDchỉ báo tốc độ thay đổi (vertical speed indicator),điều tra hiện trường vụ án,vàđiều chỉnh chiều rộng xung.
VSI
trong ba loại máy biến thế này, vsi là loại phổ biến nhất. VSI hoạt động bằng cách chuyển đổi tín hiệu AC thành tín hiệu DC thông qua một cầu diode đơn giản và một bộ cảm biến để dự trữ năng lượng. sau đó, bộ chuyển đổi sử dụng nguồn điện dự trữ để điều khiển để cung cấp đầu ra mong muốn. không nghi ngờ gì nữa, có những lợi ích và nhược điểm.
(động cơ điện áp ba chiều)
nguồn: wikileaks
lợi thế
sản xuất và cài đặt là hiệu quả về chi phí.
Ngoài ra, nó sử dụng nhiều thiết bị điều khiển động cơ, có thể được kết nối với một VFD loại VSI.
nó có một phạm vi tốc độ tốt.
thiết kế đơn giản và không phức tạp.
thiếu sót
tần số đầu ra tạo ra các loại tiếng ồn khác nhau.
do hiệu ứng khe răng, mô-tơ-tơ có thể đập vào mặt đầu khi khởi động và ngừng.
do tốc độ điện bị điều khiển hoặc giảm xuống, sẽ dẫn đến sự số lượng khác nhau.
bộ đảo ngược nguồn điện
Ngược lại với VSI, CSI (Cở đổi nguồn dòng) cung cấp một đầu điện mịn trên chân 3. các loại csi được hình thành dựa trên dòng điện thay vì điện áp. trước đây, trong csi, bạn có thể sử dụng cầu nối SCR thay cho cầu nối xoay cầu. Như một giải pháp thay thế cho dung điện, chúng tôi sử dụng cảm biến để phân tích năng lượng đầu ra cho một dòng điện trơn tru. ngoài ra, csi có thể cung cấp dòng điện vuông.
(bộ đảo điện nguồn dòng)
nguồn: chia sẻ wiki
lợi thế
đầu tiên, nó hỗ trợ động cơ cảm ứng với sức mạnh lớn hơn, và nó không phù hợp.
nó có độ tin cậy cao hơn so với si.
và quan trọng nhất, nó có khả năng tái tạo tuyệt vời.
thiếu sót
trong nhiều trường hợp, nó tạo ra một hệ số lượng thấp.
Hơn nữa, nó cũng có hiệu ứng khe răng và có thể làm rung trục điện khi chạy.
và cuối cùng, nó không phù hợp với nhiều động cơ.
điều chỉnh chiều rộng xung
pwm (điều chỉnh chiều rộng xung) cũng là một phiên bản cải tiến. thông qua mạch điều khiển điện áp pwm, vfd có thể cung cấp điện áp đầu ra ổn định và duy trì tỷ lệ tần số nhất định. mạch điều khiển điện áp pwm sử dụng một bộ điều chỉnh bổ sung để cung cấp một điện áp và dòng điện cơ bản ổn định và thích hợp cho tải.
Nguồn:-https:// www. researchgate. net/ figure/ mạch điều khiển rộng xung mô phỏng và kỹ thuật số_fig1_346659560
lợi thế
Không có sự tắc nghẽn hay va chạm, và cung cấp một phạm vi rộng của tốc độ và các nút điều khiển.
và năng lượng liên tục và hiệu quả năng lượng cao.
nó bao gồm các loại bảo vệ mạch điện khác nhau.
thiếu sót
thiết kế và thực hiện khá phức tạp.
nó tạo ra tiếng ồn trong mạch điều khiển.
cuối cùng, nó đòi hỏi thêm phần cứng và là một giải pháp đắt tiền.
làm thế nào để tạo ra một mạch vfd ba chiều
(Động cơ điện)
một biểu đồ điển hình hệ thống biến độ.
nguồn: chia sẻ wiki.
chúng tôi cần những vật liệu sau đây để tạo ra một mạch vfd ba phần:
Mức PWM tạo ra đầu ra PWM thay đổi qua chân 3 của IC2 để phản ứng với điện áp dụng trên chân 5 IC.
Một mức tín hiệu ba được tạo ra áp dụng một tín hiệu ba được tính toán cẩn thận ở đầu vào HIN1/2/3 và LIN1/2/3 của IC.
tần số đầu vào của ba tín hiệu xác định đồng hồ được gửi đến hệ thống. thông thường sẽ gấp 6 lần số tín hiệu tín hiệu ba. Nói cách khác, nếu tần số ba pha mong muốn là 100 Hz, đồng hồ đầu vào nên là 100 x 6 = 600 Hz.
một mạch chuyển đổi tần số để tạo các tham số v/ hz.
HTTPS://youtu.be/TAFDX301Qrk (tạo trình điều khiển biến tần số)
kết luận
Tóm lại, để có thêm điều khiển cho mạch điện xoay chiều và độ điện xoay chiều hoạt động với tốc độ biến số, chúng tôi cần một trình điều khiển đổi tần số (VFD). hiệu quả của vfd hoàn toàn phụ thuộc vào loại, phạm vi và chất lượng. vì vậy, các kỹ sư nên tìm và sử dụng những thứ tốt nhất để có kết quả tốt nhất. còn câu hỏi nào về cấu hình mạch vfd không? Xin vui lòng bình luận dưới đây hoặc liên lạc với chúng tôi.