Трехфазный преобразователь переменного напряжения в постоянное (варианты)
Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для преобразования трехфазного переменного напряжения в постоянное, многопульсное, с равными углами коммутации вентилей. Технический результат заключается в повышении качества преобразования за счет устранения неравенства углов коммутации разных вентилей цепей и более рационального использования трансформирующих элементов, позволяющего повысить периодичность выпрямления до m = 18 или m = 24. Преобразователь в первом варианте содержит уравнительное устройство с тремя обмотками, каждая с дополнительным выводом, трансформатор с двумя обмотками, одноименные крайние выводы первой из которых подключены к фазным входным выводам, а второй – к входным выводам вентильного моста, первая обмотка содержит промежуточный вывод в каждой фазе, между каждой парой крайних выводов смежных фаз первой обмотки включен управляемый вентиль, образующий с двумя другими аналогично включенными управляемыми вентилями последовательное замкнутое соединение, каждый промежуточный вывод соединен с общей точкой пары обмоток уравнительного устройства, дополнительные выводы которых подключены к электродам управляемых вентилей, свободные электроды которых подключены к промежуточным выводам разноименных фазных обмоток, обмотки уравнительного устройства, реактанс которого выбран управляющим, индуктивно связаны, каждая общая точка пары обмоток уравнительного устройства делит число витков между смежными с ней дополнительными выводами на неравные части, а реактанс уравнительного устройства дополняет разность реактансов вентильных цепей разного уровня подключения к первой обмотке до нуля.
Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для преобразования трехфазного переменного напряжения в постоянное, многопульсное, с равными углами коммутации вентилей.
Все нижеприведенные аналоги являются аналогами для обоих вариантов преобразователя.
Широко известны различные схемы и принципы построения многопульсных выпрямителей трехфазного переменного напряжения на одном многообмоточном трансформаторе. Среди разнообразия решаемых задач в виде основных прослеживается стремление к уменьшению расчетной мощности и упрощению конструктивного исполнения (уменьшению количества обмоток и упрощению их конфигурации) трансформатора с целью достижения результата, применимого, в том числе, для общепромышленного назначения. Внимание к многопульсным выпрямителям обусловлено возможностью получения высокого качества преобразования, как то: повышенный коэффициент мощности, в особенности в сочетании с фазоступенчатым регулированием, но более всего – гармонический спектр потребляемого тока.
Однако большинство многопульсных выпрямителей имеют в контексте этих целей недостаток, существенно снижающий их качество. Это неравенство углов коммутации вентилей или вентильных цепей.
Причиной служит неравенство реактансов вентильных обмоток трансформатора, имеющих разное число витков, необходимое для формирования выпрямляемого напряжения с требуемым фазовым сдвигом.
Например, известен преобразователь трехфазного переменного напряжения в постоянное, содержащий управляемые вентили и трансформатор с тремя вторичными фазными обмотками, каждая из которых имеет N (где N=m/6, m – периодичность выпрямления) отводов, введены дополнительные вентили, собранные по трехфазной мостовой схеме, вход переменного тока которой подключен к дополнительно введенным отводам вторичных обмоток, причем управляемые вентили попарно объединены, образуя встречно-параллельные пары, каждая из которых включена между соответствующими отводами вторичных обмоток (см. А.С. №734862, кл. H02M 7/06 от 08.12.1975).
Недостаток этого выпрямителя состоит в том, что с увеличением периодичности выпрямления (m≥18) количество обмоток с разными числами витков возрастает, тем самым увеличивая число вентильных цепей с разными реактансами.
Совокупность причин, препятствующих получению требуемого технического результата, заключается в том, что неравенство реактансов и, как следствие, неравенство углов коммутации вентилей и другие недостатки являются следствием упрощения, т.е. формирования выпрямляемого напряжения минимально необходимым количеством неравных по величине суммируемых напряжений вторичных обмоток трансформатора.
Наиболее близким (прототип) является трехфазный преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий трехфазный трансформатор, концы первичных обмоток которого образуют входные выводы, двенадцать управляемых вентилей, трехфазный делитель тока, вторичную обмотку, подключенную к трехфазному неуправляемому мостовому выпрямителю, обмотки трехфазного делителя тока соединены в первый треугольник и выполнены с центральными отводами, каждый из которых через пару встречно-параллельно включенных управляемых вентилей соединен с общей точкой двух остальных обмоток делителя тока, а каждая первичная обмотка трансформатора выполнена с отводом с относительным числом витков от начала до отвода, равным 32
, остальные управляемые вентили образуют три пары при их встречно-параллельном включении и соединены во второй треугольник, при этом концы и отводы первичных обмоток подключены к вершинам первого или второго треугольника (см.
Недостаток этого выпрямителя заключается в том, реактанс каждой вентильной цепи между промежуточными выводами первичной обмотки меньше реактанса каждой вентильной цепи между ее крайними выводами. При этом числа витков обмоток делителей тока, независимо от угла отпирания управляемых вентилей, рассчитываются на минимальную разность мгновенных значений прикладываемых к ним напряжений, т.к. они защищены от перенапряжения реактансами первичных фазных обмоток трансформатора. Неравенство реактансов вентильных цепей приводит к формированию в форме выпрямленного напряжения неканонической гармоники частотой 300 Гц. Кроме того, количество трансформирующих элементов, включая делители тока, завышено относительно возможности повышения периодичности выпрямления от m=12 к m=18 с тем же количеством этих элементов. Размещение обмоток делителей тока на трех разных магнитопроводах повышает их расчетную мощность. Простой перенос обмоток делителей тока на один общий магнитопровод, с целью уменьшения минимальной расчетной мощности уравнительного устройства за счет уменьшения чисел витков его обмоток с учетом изменения потерь и индукции, невозможен без изменения их схемы соединения с вентилями.
Совокупность причин, препятствующих получению требуемого технического результата, заключается в том, что неравенство реактансов и, как следствие, неравенство углов коммутации вентилей является следствием наличия отводов в первичной обмотке трансформатора с разными режимами работы вентильных цепей. В одной из этих цепей ток замыкается через часть витков трех первичных фазных обмоток и обмотки делителя тока, а в другой – через полное число витков двух первичных фазных обмоток. Нерациональность количества трансформирующих элементов относительно возможного повышения периодичности выпрямления обусловлена тем, что число витков каждой обмотки делителя тока разделено на две равные части. Это не позволяет увеличить периодичность выпрямления выше, чем m=12. Простой перенос обмоток уравнительного устройства прототипа на один общий магнитопровод, т.е. перенос, не обусловленный уменьшением чисел витков его обмоток, увеличивает номинальную мощность трансформатора.
Задача, на решение которой направлено предлагаемое техническое решение, заключается в повышении качества преобразования за счет устранения неравенства углов коммутации разных вентильных цепей, а также за счет более рационального использования трансформирующих элементов, позволяющего повысить периодичность выпрямления до m=18 или m=24.
Эта задача в первом варианте решается тем, что в трехфазном преобразователе переменного напряжения в постоянное, содержащем уравнительное устройство с тремя обмотками, каждая с дополнительным выводом, трехфазный трансформатор с двумя обмотками, одноименные крайние выводы первой из которых подключены к фазным входным выводам, а второй – к входным выводам трехфазного вентильного моста, первая обмотка содержит промежуточный вывод в каждой фазе, а каждый свободный вывод второй соединен с соответствующим выводом ее смежной фазы с возможностью образования трехфазной группы, например, звезды, между каждой парой свободных крайних выводов смежных фаз первой обмотки включен управляемый вентиль, например, симистор или/и его аналог, образующий с двумя другими аналогично включенными управляемыми вентилями последовательное замкнутое соединение, каждый промежуточный вывод соединен с общей точкой пары обмоток уравнительного устройства, дополнительные выводы которых подключены к электродам управляемых вентилей, свободные электроды которых подключены к промежуточным выводам разноименных фазных обмоток, обмотки уравнительного устройства, реактанс которого выбран управляющим, индуктивно связаны, каждая общая точка пары обмоток уравнительного устройства делит число витков между смежными с ней дополнительными выводами на части в отношении 1−3⋅tg10∘1+3⋅tg10∘
, число витков части первичной фазной обмотки между фазным входным и промежуточным выводами равно 32⋅cos10∘⋅wф
, где w
Во втором варианте эта задача решается тем, что в трехфазном преобразователе переменного напряжения в постоянное, содержащем уравнительное устройство с тремя основными обмотками, каждая с дополнительным выводом, трехфазный трансформатор с двумя обмотками, одноименные крайние выводы первой из которых подключены к фазным входным выводам, а второй – к входным выводам трехфазного вентильного моста, первая обмотка содержит промежуточный вывод в каждой фазе, а каждый свободный вывод второй соединен с соответствующим выводом ее смежной фазы с возможностью образования трехфазной группы, например, звезды, каждый промежуточный вывод соединен с общей точкой пары обмоток уравнительного устройства, дополнительные выводы которых подключены к электродам управляемых вентилей, например, симисторов или/и их аналогов, свободные электроды которых подключены к промежуточным выводам разноименных фазных обмоток, содержит дополнительные вентили и три дополнительные обмотки уравнительного устройства, каждая с дополнительным выводом, которые соединены между собой и крайними выводами первой обмотки аналогично соединению трех основных обмоток уравнительного устройства с вентилями и промежуточными выводами первой обмотки, обмотки уравнительного устройства, реактанс основных обмоток которого выбран управляющим, индуктивно связаны, каждая общая точка пары основных обмоток уравнительного устройства делит число витков между смежными с ней дополнительными выводами на части в отношении 1−3⋅tg7,5∘1+3⋅tg7,5∘
, каждая общая точка пары дополнительных обмоток уравнительного устройства делит число витков между смежными с ней дополнительными выводами на части в отношении 1−3⋅tg22,5∘1+3⋅tg22,5∘
, число витков части первичной фазной обмотки между фазным входным и промежуточным выводами равно 32⋅cos7,5∘⋅wф
, где wф – число витков первичной фазной обмотки, а реактанс суммы слагаемых 0,5 части чисел витков каждой основной обмотки уравнительного устройства и 1,5 части чисел витков первичной фазной обмотки между фазным входным и ее промежуточным выводами равен реактансу суммы слагаемых 0,5 части чисел витков каждой дополнительной обмотки уравнительного устройства и 1,5 части чисел витков первичной фазной обмотки между ее крайними выводами.
Технический результат заключается в том, что углы коммутации вентилей или вентильных цепей равны, а периодичность выпрямленного напряжения в первом варианте, с тем же составом трансформирующих элементов, повышена до m=18, а во втором, с добавлением к исходному составу трансформирующих элементов трех обмоток уравнительного устройства – до m=24. Дополнительный технический результат, достигаемый в частном случае первого варианта, заключается в возможности построения 9-пульсного выпрямителя с купированием всех видов намагничивания трансформатора и так же с равными углами коммутации вентильных цепей. Дополнительный технический результат, достигаемый во втором варианте, заключается в возможности повышения в 6 раз, т.е. до fур=6·fс частоты магнитного потока fур в уравнительном устройстве относительно частоты напряжения сети fс и, тем самым, уменьшения его расчетной мощности в случае размещения его обмоток на общем магнитопроводе.
На фиг.
1 приведена принципиальная схема первого варианта трехфазного преобразователя переменного напряжения в постоянное, 18-пульсное; на фиг. 2 – принципиальная схема частного случая первого варианта трехфазного преобразователя переменного напряжения в постоянное, 9-пульсное; на фиг. 3 – принципиальная схема второго варианта трехфазного преобразователя переменного напряжения в постоянное, 24-пульсное.
Преобразователь (фиг. 1) содержит тиристоры 1-17, диоды 18-23, трансформатор 24, первичная обмотка которого подключена концами к фазным входным выводам A, B, C, а вторичная обмотка соединена в звезду и подключена началами к входным выводам моста на диодах 18-23, между выходными выводами 26 и 27 которого включена нагрузка 28. Уравнительное устройство 29 содержит индуктивно связанные пары обмоток 30, 31, 32 с неравными числами витков их участков. Между началами фаз a 2 и b2, b2 и c2, c2 и a 2 первичной обмотки трансформатора 24 включены встречно параллельно соединенные пары тиристоров соответственно 1 и 10, 5 и 14, 8 и 17.
Начало фазы a 1 соединено с общей точкой пары обмоток 32, свободный конец (начало) которых подключен к общей точке встречно параллельно соединенных тиристоров 2, 11 (3, 12), другая общая точка которых подключена к фазе b1 (c1). Начало фазы b1 соединено с общей точкой пары обмоток 31, свободный конец (начало) которых подключен к общей точке встречно параллельно соединенных тиристоров 4, 13 (6, 15), другая общая точка которых подключена к фазе c1 (a 1). Начало фазы c1 соединено с общей точкой пары обмоток 30, свободный конец (начало) которых подключен к общей точке встречно параллельно соединенных тиристоров 7, 16 (9, 18), другая общая точка которых подключена к фазе a 1 (b1). Каждая общая точка пары обмоток 30, 31 и 32 делит число витков между их крайними выводами на части в отношении 1−3⋅tg10∘1+3⋅tg10∘
, число витков части первичной фазной обмотки между фазным входным и промежуточным выводами равно 32⋅cos10∘⋅wф
, где wф – число витков первичной фазной обмотки.
Тиристоры 1, 10, 5, 14, 8, 17 формируют на нагрузке 28 шесть выпрямляемых напряжений, сдвинутых друг относительно друга по фазе на 60 эл. град., а относительно фазных напряжений сети на 30 эл. град. Остальные тиристоры попарно формируют на нагрузке 28 двенадцать выпрямляемых напряжений, размещенных по фазе попарно симметрично между каждой парой из шести вышеупомянутых выпрямляемых напряжений. При этом угол между каждым фазным напряжением сети и смежным с ним выпрямляемым напряжением равен 10 эл. град. Тиристоры включаются в следующей очередности: 1, (15 и 16), (2 и 3), 8, (3 и 4), (16 и 18), 5, (18 и 11), (4 и 6), 10, (6 и 7), (11 и 12), 17, (12 и 13), (7 и 9), 14, (9 и 2), (13 и 15). В результате на нагрузке формируется 18-пульсное выпрямленное напряжение. Преобразователь обладает двумя разными типами вентильных цепей. Реактанс первой из них пропорционален квадрату суммы чисел витков двух первичных фазных обмоток (первый из двух уровней подключения вентильной цепи к первичной обмотке) и воздействует на соответствующую пульсацию напряжения при включении каждого из тиристоров 1, 10, 5, 14, 8, 17.
Реактанс второй из них пропорционален квадрату суммы чисел витков, одно из слагаемых которой равно 1,5 числа витков большей части первичной фазной обмотки, а другое – 0,5 числа витков каждой пары обмоток 30, 31, 32 уравнительного устройства 29. Реактанс вентильной цепи второго типа, в связи с разветвлением тока по параллельно включаемым обмоткам уравнительного устройства и трансформатора, с числом витков большей части первичной обмотки последнего (второй из двух уровней подключения вентильной цепи к первичной обмотке), меньше реактанса вентильной цепи первого типа. Это приводит к тому, что амплитуды пульсаций выпрямленного напряжения при включении тиристоров 1, 10, 5, 14, 8, 17 меньше других, что и служит причиной возникновения неканонической гармоники частотой 300 Гц. Оптимальной для данной схемы возможностью устранения указанных искажений формы выпрямленного напряжения является управление реактансом уравнительного устройства, путем увеличения чисел витков его обмоток в ~2 раза относительно расчетного минимума при естественном угле отпирания тиристоров, учитывающего защитный реактанс трансформатора.
Таким образом, управляющий реактанс уравнительного устройства – это, устраняющее неравенство углов коммутации вентильных цепей, средство симметрирования системы выпрямляемых напряжений многопульсного выпрямителя.
Преобразователь на фиг. 2 отличается от преобразователя на фиг. 1 тем, что из его схемы исключена половина тиристоров, а именно: 10, 14, 8 и 11, 12, 13, 15, 16, 18. Тиристоры 1, 5, 17 формируют на нагрузке 28 три выпрямляемых напряжения, сдвинутых друг относительно друга по фазе на 120 эл. град. Остальные тиристоры 2, 3, 4, 6, 7, 9 попарно формируют на нагрузке 28 шесть выпрямляемых напряжений, размещенных по фазе попарно симметрично между тремя вышеупомянутыми выпрямляемыми напряжениями, т.е. формируют несимметричную 6-пульсную систему выпрямляемых напряжений. При этом угол между каждым фазным напряжением сети и смежным с ним выпрямляемым напряжением равен 20 эл. град. Тиристоры включаются в следующей очередности: 1, (2 и 3), (3 и 4), 5, (4 и 6), (6 и 7), 8, (7 и 9), (9 и 2).
В результате на нагрузке формируется симметричное 9-пульсное выпрямленное напряжение. Преобразователь обладает теми же двумя разными типами вентильных цепей и (в ~2 раза необходимо увеличить минимум расчетного числа витков) аналогично управляемым реактансом уравнительного устройства.
Среднее значение первичного фазного тока преобразователя равно нулю. Также равна нулю и сумма его первичных фазных токов. Поэтому трансформатор магнитно уравновешен не только по постоянному, но и по переменному магнитному потоку. Высокое использование по напряжению вторичных обмоток трансформатора, при их достаточно простом конструктивном исполнении, а также рациональное соотношение чисел витков участков первичной обмотки, обеспечивают предварительное низкое значение коэффициента превышения расчетной мощности трансформатора, равное 1,0854. Поэтому, несмотря на увеличение этого коэффициента для уравнительного устройства до 0,1791, его суммарное предварительное значение не превышает для этого преобразователя 1,2645.
Окончательное значение коэффициента превышения расчетной мощности трансформатора должно учитывать необходимый уровень напряжения холостого хода трансформатора для его компенсации от выравнивания реактансов.
Преобразователь на фиг. 3 отличается от преобразователя на фиг. 1 тем, что из его схемы исключена группа тиристоров 1, 10, 5, 14, 8, 17. Вместо этого уравнительное устройство 29 содержит индуктивно связанные дополнительные пары обмоток 33, 34, 35 с неравными числами витков их участков, а преобразователь – попарно встречно параллельно соединенные тиристоры 36-47. Начало фазы a 2 соединено с общей точкой пары обмоток 35, свободный конец (начало) которых подключен к общей точке встречно параллельно соединенных тиристоров 46, 47 (44, 45), другая общая точка которых подключена к фазе c2 (b2). Начало фазы b2 соединено с общей точкой пары обмоток 34, свободный конец (начало) которых подключен к общей точке встречно параллельно соединенных тиристоров 42, 43 (40, 41), другая общая точка которых подключена к фазе a 2 (c2).
Начало фазы c2 соединено с общей точкой пары обмоток 33, свободный конец (начало) которых подключен к общей точке встречно параллельно соединенных тиристоров 38, 39 (36, 37), другая общая точка которых подключена к фазе b2 (a 2). Каждая общая точка пары обмоток 30, 31 и 32 делит число витков между их крайними выводами на части в отношении 1−3⋅tg7,5∘1+3⋅tg7,5∘
. Каждая общая точка пары обмоток 33, 34 и 35 делит число витков между их крайними выводами на части в отношении 1−3⋅tg22,5∘1+3⋅tg22,5∘
. Число витков части первичной фазной обмотки между фазным входным и промежуточным выводами равно 32⋅cos7,5∘⋅wф
, где wф – число витков первичной фазной обмотки.
На фиг. 3 показано размещение обмоток 30-35 уравнительного устройства 29 на общем магнитопроводе с одинаковым направлением их намотки и с взаимообратным чередованием вдоль магнитопровода их неравных по числу витков участков. Группа тиристоров, подключенных к основным (дополнительным) обмоткам 30, 31, 32 (33, 34, 35) уравнительного устройства 29 формирует на нагрузке 28 несимметричную систему из 12-и выпрямляемых напряжений.
Каждый вектор системы сдвинут относительно смежного с ним вектора этой же системы по фазе в сторону опережения на 15 эл. град., а в сторону отставания на 45 эл. град. Эти две несимметричные системы, каждая из 12-и выпрямляемых напряжений, сдвинуты друг относительно друга по фазе на 15 эл. град. и поэтому на нагрузке 28 формируют симметричное 24-пульсное выпрямленное напряжение. При этом угол между каждым фазным напряжением сети и смежным с ним выпрямляемым напряжением равен 7, 5 эл. град. Тиристоры включаются попарно в следующей очередности: (42 и 36), (15 и 16), (2 и 3), (45 и 47), (47 и 41), (3 и 4), (16 и 18), (36 и 38), (38 и 44), (18 и 11), (4 и 6), (41 и 43), (43 и 37), (6 и 7), (11 и 12), (44 и 46), (46 и 40), (12 и 13), (7 и 9), (37 и 39), (39 и 45), (9 и 2), (13 и 15), (40 и 42). Через каждые 30 эл. град. происходит переключение напряжения и тока от основных обмоток уравнительного устройства к дополнительным обмоткам и наоборот. Происходит изменение направления магнитного потока в магнитопроводе уравнительного устройства (перемагничивание) с частотой fур=6·fс.
Связанное с этим уменьшение значения расчетного коэффициента, учитывающего потери на перемагничивание и повышенную индукцию, от 0,6666 до 0,5107 уменьшает минимальное, при естественном угле отпирания тиристоров и учете защитного реактанса трансформатора, значение коэффициента превышения расчетной мощности для обмоток уравнительного устройства.
Разность реактансов между двумя вентильными цепями с разными числами витков проводящих ток участков первичной обмотки трансформатора (разными уровнями подключения вентильных цепей к первичной обмотке) в этом преобразователе, т.е. при m=24, меньше. Поэтому для данной схемы оптимальной возможностью устранения неканонической гармоники с частотой 300 Гц. является управление реактансом основных обмоток 30, 31, 32 уравнительного устройства, путем увеличения их чисел витков в 1,4 раза относительно вышеупомянутого расчетного минимума. Это повышает расчетную мощность основных обмоток уравнительного устройства. Здесь также коэффициент превышения расчетной мощности трансформатора должен учитывать (в ~3 раза меньшей степени, чем в схеме по фиг.
1 или фиг. 2) необходимый уровень напряжения холостого хода трансформатора для его компенсации от выравнивания реактансов.
В случае размещения основных и дополнительных обмоток уравнительного устройства на общем магнитопроводе, направление намотки этих обмоток может быть одинаково (взаимообратно), а чередование вдоль магнитопровода их неравных по числу витков участков взаимообратно (одинаково). Первый из указанных вариантов размещения лучше. Предпочтительна единовременная и строго параллельная намотка обмоток Ур на магнитопроводе кольцеобразной формы из стальной ленты, т.е. намотка в одном и том же направлении.
В случае размещения основных и дополнительных обмоток уравнительного устройства на двух магнитопроводах (на чертежах не показано) их перемагничивание происходит с частотой fур=3·fс. Поэтому возможность уменьшения коэффициента превышения расчетной мощности для отдельного магнитопровода с дополнительными обмотками за счет повышения частоты отсутствует.
В случае соединения вторичной обмотки трансформатора в треугольник величина выпрямленного напряжения уменьшается вдвое, а периодичность выпрямления остается прежней. Другие схемы соединения вторичных обмоток (различные однополупериодные) возможны, но они повышают расчетную мощность трансформатора.
1. Трехфазный преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий уравнительное устройство с тремя обмотками, каждая с дополнительным выводом, трехфазный трансформатор с двумя обмотками, одноименные крайние выводы первой из которых подключены к фазным входным выводам, а второй – к входным выводам трехфазного вентильного моста, первая обмотка содержит промежуточный вывод в каждой фазе, а каждый свободный вывод второй соединен с соответствующим выводом ее смежной фазы с возможностью образования трехфазной группы, например звезды, между каждой парой свободных крайних выводов смежных фаз первой обмотки включен управляемый вентиль, например симистор или/и его аналог, образующий с двумя другими аналогично включенными управляемыми вентилями последовательное замкнутое соединение, каждый промежуточный вывод соединен с общей точкой пары обмоток уравнительного устройства, дополнительные выводы которых подключены к электродам управляемых вентилей, свободные электроды которых подключены к промежуточным выводам разноименных фазных обмоток, отличающийся тем, что обмотки уравнительного устройства, реактанс которого выбран управляющим, индуктивно связаны, каждая общая точка пары обмоток уравнительного устройства делит число витков между смежными с ней дополнительными выводами на части в отношении , число витков части первичной фазной обмотки между фазным входным и промежуточным выводами равно , где wф – число витков первичной фазной обмотки, а реактанс суммы слагаемых 0,5 части чисел витков каждой обмотки уравнительного устройства и 1,5 части чисел витков первичной фазной обмотки между фазным входным и ее промежуточным выводами равен реактансу удвоенного числа витков первичной фазной обмотки.
2. Трехфазный преобразователь переменного напряжения в постоянное, содержащий уравнительное устройство с тремя основными обмотками, каждая с дополнительным выводом, трехфазный трансформатор с двумя обмотками, одноименные крайние выводы первой из которых подключены к фазным входным выводам, а второй – к входным выводам трехфазного вентильного моста, первая обмотка содержит промежуточный вывод в каждой фазе, а каждый свободный вывод второй соединен с соответствующим выводом ее смежной фазы с возможностью образования трехфазной группы, например звезды, каждый промежуточный вывод соединен с общей точкой пары обмоток уравнительного устройства, дополнительные выводы которых подключены к электродам управляемых вентилей, например симисторов или/и их аналогов, свободные электроды которых подключены к промежуточным выводам разноименных фазных обмоток, отличающийся тем, что содержит дополнительные вентили и три дополнительные обмотки уравнительного устройства, каждая с дополнительным выводом, которые соединены между собой и крайними выводами первой обмотки аналогично соединению трех основных обмоток уравнительного устройства с вентилями и промежуточными выводами первой обмотки, обмотки уравнительного устройства, реактанс основных обмоток которого выбран управляющим, индуктивно связаны, каждая общая точка пары основных обмоток уравнительного устройства делит число витков между смежными с ней дополнительными выводами на части в отношении , каждая общая точка пары дополнительных обмоток уравнительного устройства делит число витков между смежными с ней дополнительными выводами на части в отношении , число витков части первичной фазной обмотки между фазным входным и промежуточным выводами равно , где wф – число витков первичной фазной обмотки, а реактанс суммы слагаемых 0,5 части чисел витков каждой основной обмотки уравнительного устройства и 1,5 части чисел витков первичной фазной обмотки между фазным входным и ее промежуточным выводами равен реактансу суммы слагаемых 0,5 части чисел витков каждой дополнительной обмотки уравнительного устройства и 1,5 части чисел витков первичной фазной обмотки между ее крайними выводами.
Частотные преобразователи | Регуляторы частоты
Частотный преобразователь используется для плавного регулирования момента и скорости вращения вала электродвигателя. Также частотник снижает пусковые токи, уменьшает потребление электроэнергии (до 60%), обеспечивает плавный пуск и торможение привода, его защиту от перегрузок и перегрева.
Принцип работы
Общий принцип работы частотного преобразователя основан на формировании выходного напряжения с заданными характеристиками. Преобразователь частоты с промежуточным звеном устроен следующим образом. На первом этапе преобразования происходит выпрямление переменного напряжения электросети, уменьшение его пульсации и фильтрация гармоник (гармонических искажений тока). Из выпрямителя постоянный ток поступает в цепи инвертора, где преобразуется в переменное напряжение с изменяемой частотой и амплитудой. В качестве силовых элементов используются IGBT-транзисторы, выполняющие функцию электронных ключей.
Управление частотой позволяет регулировать скорость вращения ротора электродвигателя.
По способу управления различают скалярные и векторные преобразователи частоты. Скалярные частотники используют широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) — распространенный метод управления, суть которого заключается в формировании и подаче выходных импульсов тока заданной частоты и скважности на статорную обмотку электродвигателя. Особенностью скалярного способа является возможность одновременного управления несколькими электродвигателями.
Векторный преобразователь частоты управляет магнитными полями как статора, так и ротора за счет изменения значений напряжения и выходного тока (силы, частоты и фазы). Выпускаются два класса подобных устройств: с обратной связью (с датчиком на валу двигателя) и бездатчиковые. Частотный преобразователь с обратной связью быстро реагирует на изменение нагрузки, сохраняя заданную скорость вращения двигателя.
Это наиболее современный тип оборудования. В целом преобразователи частоты с векторным управлением имеют более высокую точность, но, как правило, сложнее в настройке.
Применение
Инверторы частоты используются для управления электроприводами различного оборудования:
- насосы систем водоснабжения (скважинные, глубинные)
- станочное оборудование (токарные, шлифовальные, ленточнопильные станки)
- лифтовое оборудование
- вентиляторы
- компрессоры
- конвейеры, транспортеры, рольганги
- подъемное оборудование (краны, электротельферы)
Как выбрать частотный преобразователь
Существует несколько основных параметров, которыми руководствуются при выборе частотника.
1. Мощность преобразователя частоты должна соответствовать номинальной мощности электродвигателя. Этот принцип верен в случае с обычным асинхронным приводом.
Если используется специальный двигатель (синхронный, с тормозом и т. д.), то правильнее ориентироваться на значение номинального тока — у частотника оно должно быть выше, чем у двигателя.
2. Параметры электросети. Большинство современных частотных инверторов рассчитаны на работу в трехфазной сети с напряжением 380В. Также выпускаются однофазные инверторы малой мощности, рассчитанные на напряжение 220-240В. К сожалению, качество электросети не всегда стабильно. Падение напряжения может привести к отключению частотника, резкое повышение выведет его из строя. Чтобы избежать подобных проблем, рекомендуется выбирать ПЧ с широким диапазоном напряжений.
Обратите внимание. Однофазный частотник можно подключить к трехфазному двигателю по схеме «треугольник» (при подключении по схеме «звезда» происходит потеря мощности). Трехфазный частотный преобразователь также может работать в однофазной сети, но в этом случае его выходной ток не должен быть выше 50% от номинального значения.
3. Перегрузочная способность. Важный параметр, от которого зависит срок службы инвертора. Подбирайте ПЧ в соответствии с продолжительностью, периодичностью и величиной перегрузок двигателя. Обычно эти данные указываются в руководстве к приводу. Иногда рекомендуют приобретать преобразователь с запасом по мощности и пиковому току до 15%.
4. Диапазон регулирования частот. Практически любой преобразователь частоты обеспечит стабильную работу двигателя, если скорость его вращения не опускается ниже 10% от номинальной. При работе привода на низких оборотах необходимо позаботиться о дополнительном охлаждении, чтобы избежать перегрева. Верхний предел диапазона указывает на то, сможет ли инвертор управлять электродвигателем с высокими номинальными частотами. Наиболее широкий диапазон предлагают векторные частотные преобразователи.
5. Дополнительные опции. Нередко производители стремятся удешевить свою продукцию и предлагают частотники в базовой комплектации.
При покупке преобразователя следует заранее позаботиться о защитном оборудовании: сетевом и моторном дросселях, тормозном резисторе и проч.
К прочим характеристикам инверторов, определяющих выбор той или иной модели, относятся: количество цифровых и аналоговых входов/выходов, класс защиты IP, информативность и удобство отображения рабочих параметров (количество строк на дисплее, тип экрана и проч.), уровень защиты двигателя (защита от скачков напряжения в сети, от перегрева, от короткого замыкания и т. д.), климатическое исполнение.
Также рекомендуем ознакомиться с каталогом мотор-редукторов. В ассортименте представлены приводы с червячной, зубчатой, планетарной и волновой передачами.
Дополнительная информация:
Выбор частотного преобразователя
Подключение и настройка преобразователя
Преобразователи частоты – АО «КамТЭК» » АО «КамТЭК»
| CFW10 Easy Drive — диапазон мощностей от 0,18 до 4 кВт | CFW100 Mini Drive — диапазон мощностей от 0,18 до 0,75 кВ | CFW300 — Преобразователь частоты | CFW500 Machinery Drive — диапазон мощностей от 0,18 до 22 кВт | CFW700 General Purpose Drive — диапазон мощностей от 1,1 до 132 кВт |
| CFW501 HVAC-R — диапазон мощностей от 0,18 до 22 кВт | CFW701 HVAC-R — диапазон мощностей от 1,1 до 132 кВт | CFW11 System Drive — диапазон мощностей от 1,1 до 630кВт | MVW01 Medium Voltage Variable Speed Drive — диапазон мощностей от 400 до 6500 кВт | MW500 Decentralized Drive — диапазон мощностей от 0,75 до 3,7 кВт |
| APW11 — Преобразователь частоты | AFW11/AFW11C — Преобразователь частоты | AFW11M — Преобразователь частоты |
Качество подключенного электричества — это важное условие правильной эксплуатации промышленного оборудования.
Преобразователь частоты меняет состояние электрического тока, получаемого из сети. С его помощью однофазный ток можно превратить в трехфазный или наоборот — трехфазный в однофазный.
Другое название частотного регулятора — инвертор. Запуск двигателя с ним происходит плавно, это уменьшает нагрузку на сам двигатель и на элементы агрегата, что продлевает период службы.
Основные детали в схеме частотного преобразователя:- Звено постоянного тока (изготовлено из выпрямителя и фильтра) — в нем переменное напряжение преобразуется в напряжение постоянного тока.
- Силовой трёхфазный импульсный инвертор (из 6 ключей-транзисторов).
- Блок управления и регулирования.
К отдельной категории относятся преобразователи частоты для асинхронного двигателя, которые в комплексе с ним способны заменять электропривод постоянного тока. Они корректируют скорость асинхронного двигателя благодаря образованию 3-х фазного напряжения переменной частоты.
Блоки диодов выпрямляют переменное напряжение, затем ёмкая батарея конденсаторов фильтрует его. Особенно эффективно использовать такое оборудование для регулировки электродвигателя насоса, вентилятора и на прочих объектах, которые обеспечивают перемещение жидкостей.
- Для работы синхронных и асинхронных агрегатов.
- Для насосов, с помощью которых подключаются мощные устройства.
- Для большой группы насосов или промышленных станков.
- Для двигателя с электроприводом.
Цена на преобразователь частоты зависит от типа оборудования, мощности и производительности. В современные агрегаты встроены системы экономии электричества, у них высокий коэффициент полезного действия.
Купить качественный частотный преобразователь по выгодной цене в Перми Вы можете в компании АО «КамТЭК».
Наши высококвалифицированные сотрудники помогут с выбором оборудования, ответят на вопросы, организуют доставку. Звоните или оставляйте свои вопросы и заявки через сайт.
Промышленные частотно-регулируемые приводы среднего напряжения
Частотные преобразователи – структура, принцип работы
Внимание! Приведенная ниже информация носит теоретический характер. Если Вам необходимо решить конкретную задачу или разобраться как и какое оборудование следует применить в Вашем случае, воспользуйтесь бесплатной консультацией связавшись с нами одним из указанных вверху данной страницы или на странице “Контакты” способов, либо заполните опросный лист. Инженер службы технической поддержки направит Вам рекомендации на указанный Вами адрес электронной почты.
Частотные преобразователи – это устройства, предназначенные для преобразования переменного тока (напряжения) одной частоты в переменный ток (напряжение) другой частоты.
Выходная частота в современных преобразователях может изменяться в широком диапазоне и быть как выше, так и ниже частоты питающей сети.
Схема любого преобразователя частоты состоит из силовой и управляющей частей. Силовая часть обычно выполнена на тиристорах или транзисторах, которые работают в режиме электронных ключей. Управляющая часть выполняется на цифровых микропроцессорах и обеспечивает управление силовыми электронными ключами, а также решение большого количества вспомогательных задач (контроль, диагностика, защита).
Частотные преобразователи, применяемые в регулируемом электроприводе, в зависимости от структуры и принципа работы силовой части разделяются на два класса:
- С явно выраженным промежуточным звеном постоянного тока.
- С с непосредственной связью (без промежуточного звена постоянного тока).
- Практически самый высокий КПД относительно других преобразователей (98,5% и выше).
- Способность работать с большими напряжениями и токами, что делает возможным их использование в мощных высоковольтных приводах, относительная дешевизна, несмотря на увеличение абсолютной стоимости за счет схем управления и дополнительного оборудования.
Каждый из существующих классов имеет свои достоинства и недостатки, которые определяют область рационального применения каждого из них.
Исторически первыми появились преобразователи с непосредственной связью (рис. 4.), в которых силовая часть представляет собой управляемый выпрямитель и выполнена на не запираемых тиристорах. Система управления поочередно отпирает группы тиристоров и подключает статорные обмотки двигателя к питающей сети.
Таким образом, выходное напряжение преобразователя формируется из «вырезанных» участков синусоид входного напряжения. На рис.5. показан пример формирования выходного напряжения для одной из фаз нагрузки. На входе выигрывают у тиристорных действует трехфазное синусоидальное напряжение uа, uв, uс. Выходное напряжение uвых имеет несинусоидальную «пилообразную» форму, которую условно можно аппроксимировать синусоидой (утолщенная линия). Из рисунка видно, что частота выходного напряжения не может быть равна или выше частоты питающей сети.
Она находится в диапазоне от 0 до 30 Гц. Как следствие малый диапазон управления частоты вращения двигателя (не более 1: 10). Это ограничение не позволяет применять такие преобразователи в современных частотно регулируемых приводах с широким диапазоном регулирования технологических параметров.
Использование не запираемых тиристоров требует относительно сложных систем управления, которые увеличивают стоимость преобразователя.
«Резаная» синусоида на выходе преобразователя является источником высших гармоник, которые вызывают дополнительные потери в электрическом двигателе, перегрев электрической машины, снижение момента, очень сильные помехи в питающей сети. Применение компенсирующих устройств приводит к повышению стоимости, массы, габаритов, понижению к.п.д. системы в целом.
Наряду с перечисленными недостатками преобразователей с непосредственной связью, они имеют определенные достоинства. К ним относятся:
Подобные схемы преобразователей используются в старых приводах и новые конструкции их практически не разрабатываются.h-r.png)
Наиболее широкое применение в современных частотно регулируемых приводах находят частотники с явно выраженным звеном постоянного тока (рис. 6.)
В частотных преобразователях этого класса используется двойное преобразование электрической энергии: входное синусоидальное напряжение с постоянной амплитудой и частотой выпрямляется в выпрямителе (В), фильтруется фильтром (Ф), сглаживается, а затем вновь преобразуется инвертором (И) в переменное напряжение изменяемой частоты и амплитуды. Двойное преобразование энергии приводит к снижению к.п.д. и к некоторому ухудшению массогабаритных показателей по отношению к преобразователям с непосредственной связью.
Для формирования синусоидального переменного напряжения используются автономные инверторы напряжения и автономные инверторы тока.
В качестве электронных ключей в инверторах применяются запираемые тиристоры GTO и их усовершенствованные модификации GCT, IGCT, SGCT, и биполярные транзисторы с изолированным затвором IGBT.
Главным достоинством тиристорных преобразователей частоты, как и в схеме с непосредственной связью, является способность работать с большими токами и напряжениями, выдерживая при этом продолжительную нагрузку и импульсные воздействия.
Они имеют более высокий КПД (до 98%) по отношению к преобразователям на IGBT транзисторах (95 – 98%).
Преобразователи частоты на тиристорах в настоящее время занимают доминирующее положение в высоковольтном приводе в диапазоне мощностей от сотен киловатт и до десятков мегаватт с выходным напряжением 3 — 10 кВ и выше. Однако их цена на один кВт выходной мощности самая большая в классе высоковольтных преобразователей.
До недавнего прошлого преобразователи частоты на GTO составляли основную долю и в низковольтном частотно регулируемом приводе. Но с появлением IGBT транзисторов произошел «естественный отбор» и сегодня преобразователи на их базе общепризнанные лидеры в области низковольтного частотно регулируемого привода.
Тиристор является полууправляемым приборам: для его включения достаточно подать короткий импульс на управляющий вывод, но для выключения необходимо либо приложить к нему обратное напряжение, либо снизить коммутируемый ток до нуля. Для этого в тиристорном преобразователе частоты требуется сложная и громоздкая система управления.
Биполярные транзисторы с изолированным затвором IGBT отличают от тиристоров полная управляемость, простая не энергоемкая система управления, самая высокая рабочая частота.
Вследствие этого преобразователи частоты на IGBT позволяют расширить диапазон управления скорости вращения двигателя, повысить быстродействие привода в целом.
Для асинхронного электропривода с векторным управлением преобразователи на IGBT позволяют работать на низких скоростях без датчика обратной связи.
Применение IGBT с более высокой частотой переключения в совокупности с микропроцессорной системой управления в частотных преобразователях снижает уровень высших гармоник, характерных для тиристорных преобразователей.
Как следствие меньшие добавочные потери в обмотках и магнитопроводе электродвигателя, уменьшение нагрева электрической машины, снижение пульсаций момента и исключение так называемого «шагания» ротора в области малых частот. Снижаются потери в трансформаторах, конденсаторных батареях, увеличивается их срок службы и изоляции проводов, уменьшаются количество ложных срабатываний устройств защиты и погрешности индукционных измерительных приборов.
Частотные преобразователи на транзисторах IGBT по сравнению с тиристорными преобразователями при одинаковой выходной мощности отличаются меньшими габаритами, массой, повышенной надежностью в силу модульного исполнения электронных ключей, лучшего теплоотвода с поверхности модуля и меньшего количества конструктивных элементов.
Они позволяют реализовать более полную защиту от бросков тока и от перенапряжения, что существенно снижает вероятность отказов и повреждений электропривода.
На настоящий момент низковольтные преобразователи на IGBT имеют более высокую цену на единицу выходной мощности, вследствие относительной сложности производства транзисторных модулей.
Однако по соотношению цена/качество, исходя из перечисленных достоинств, они явно выигрывают у тиристорных, кроме того, на протяжении последних лет наблюдается неуклонное снижение цен на IGBT модули.
Главным препятствием на пути их использования в высоковольтном приводе с прямым преобразованием частоты и при мощностях выше 1 – 2 МВт на настоящий момент являются технологические ограничения. Увеличение коммутируемого напряжения и рабочего тока приводит к увеличению размеров транзисторного модуля, а также требует более эффективного отвода тепла от кремниевого кристалла.
Новые технологии производства биполярных транзисторов направлены на преодоление этих ограничений, и перспективность применения IGBT очень высока также и в высоковольтном приводе. В настоящее время IGBT транзисторы применяются в высоковольтных преобразователях в виде последовательно соединенных нескольких единичных модулей.
Структура и принцип работы низковольтного преобразователя частоты на IGBT транзисторах
Типовая схема низковольтного преобразователя частоты представлена на рис.
7. В нижней части рисунка изображены графики напряжений и токов на выходе каждого элемента инвертора.
Переменное напряжение питающей сети (uвх.)с постоянной амплитудой и частотой (U вх = const, f вх = const) поступает на управляемый или неуправляемый выпрямитель (1).
Для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения (uвыпр.) используется фильтр (2). Выпрямитель и емкостный фильтр (2) образуют звено постоянного тока.
С выхода фильтра постоянное напряжение u d поступает на вход автономного импульсного инвертора (3).
Автономный инвертор современных низковольтных преобразователей, как было отмечено, выполняется на основе силовых биполярных транзисторов с изолированным затвором IGBT. На рассматриваемом рисунке изображена схема преобразователя частоты с автономным инвертором напряжения как получившая наибольшее распространение.
В инверторе осуществляется преобразование постоянного напряжения ud в трехфазное (или однофазное) импульсное напряжение u и изменяемой амплитуды и частоты. По сигналам системы управления каждая обмотка электрического двигателя подсоединяется через соответствующие силовые транзисторы инвертора к положительному и отрицательному полюсам звена постоянного тока. Длительность подключения каждой обмотки в пределах периода следования импульсов модулируется по синусоидальному закону. Наибольшая ширина импульсов обеспечивается в середине полупериода, а к началу и концу полупериода уменьшается. Таким образом, система управления обеспечивает широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) напряжения, прикладываемого к обмоткам двигателя.Амплитуда и частота напряжения определяются параметрами модулирующей синусоидальной функции.
При высокой несущей частоте ШИМ (2 … 15 кГц) обмотки двигателя вследствие их высокой индуктивности работают как фильтр. Поэтому в них протекают практически синусоидальные токи.
В схемах преобразователей с управляемым выпрямителем (1) изменение амплитуды напряжения uи может достигаться регулированием величины постоянного напряжения ud, а изменение частоты – режимом работы инвертора.
При необходимости на выходе автономного инвертора устанавливается фильтр (4) для сглаживания пульсаций тока. (В схемах преобразователей на IGBT в силу низкого уровня высших гармоник в выходном напряжении потребность в фильтре практически отсутствует.)
Таким образом, на выходе преобразователя частоты формируется трехфазное (или однофазное) переменное напряжение изменяемой частоты и амплитуды (вых = var, f вых = var).
Сделать заказ на частотный преобразователь
| Для чего нужны дроссели при работе с преобразователями частоты? Входные дроссели снижают вероятность повреждения преобразователя из-за импульсных перенапряжений или большого дисбаланса фазного напряжения (>2%) в линии питания. Импульсные перенапряжения могут быть вызваны следующими факторами:
Выход из строя преобразователей из-за импульсных перенапряжений или некачественного напряжения питания не являются гарантийными случаями. Преобразователи частоты мощностью 37 кВт и выше, которые поставляет наша компания, рекомендуется эксплуатировать с входными дросселями соответствующей мощности. В случае повреждения преобразователя из-за “плохой” питающей сети отсутствие дросселя во входной электрической цепи может быть причиной отказа в гарантии. Выходные дроссели должны обязательно использоваться в случаях, если длина силового кабеля, соединяющего преобразователь и двигатель, превышает 30 м. Также выходные дроссели устанавливают, если преобразователь питает несколько двигателей. Различают подсоединение нагрузок «веером» или «шлейфом». При «веере» все моторные кабели соединяются на выходе преобразователя. В этом случае установка выходных дросселей обязательна. При «шлейфе» от преобразователя отходит только один кабель, который сначала подсоединяется к одному двигателю, потом к другому и т.д. Следует заметить, что выходные дроссели значительно уменьшают вероятность отказа преобразователя при коротких замыканиях в цепи двигателя, и особенно при коротких замыканиях «на землю». Основные характеристики:
Задайте вопрос по нашим компонентам и ценам: Необходимо ваше согласие на обработку персональных данных Код для вставки текста страницы на ваш сайт: | ||||||||||
ЭЛЕКТРОМАШИННЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ
ЭЛЕКТРОМАШИННЫЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ТИПА АПО, АПТ, АТО, АТТ, ПО
Назначение
Электромашинные преобразователи тока и частоты предназначены для преобразования постоянного тока (АПО, АПТ, ПО) или переменного трехфазного тока частотой 50 Гц (АТО, АТТ) в переменный однофазный и трехфазный ток частотой 50 Гц или 400, 427, 500 и 1000 Гц. Преобразователи могут использоваться в качестве источников тока для питания систем радиотехнических устройств, радиолокации, навигации и других потребителей.
Обозначение
АХХ-Х-ХР:
А – преобразователь
Х – род тока на входе преобразователя: П-постоянный, Т-переменный трехфазный
Х – род тока на выходе преобразователя: О-однофазный переменный, Т-трехфазный переменный
Х – номинальная выходная мощность, кВт
Х – номинальная выходная частота, Гц
Р – с повышенным ресурсом.
Конструкция
Преобразователи выполнены со степенью защиты IP22 или IP23 в однокорпусном исполнении. В качестве двигателей применены коллекторные двигатели постоянного тока (АПО, АПТ, ПО) и асинхронные двигатели (АТО, АТТ).
В качестве генераторов использованы индукторные и синхронные машины. Преобразователи состоят из машинного агрегата, пускателя и регулирующй аппаратуры, позволяющей автоматичеки поддерживать с высокой точностью выходное напряжение и частоту. Обмотки машинного агрегата выполнены с изоляцией класс Н, обмотки аппаратуры – с изоляцией класса F и Н.
Конструктивно преобразователи могут быть выполнены на лапах (IM100, IM1060, IM1070) либо на плите.
Технические характеристики
Режим работы – продолжительный S1 по ГОСТ 183-74.
Выходная частота преобразователей на ? ном выходн.=400 Гц с приводом постоянного тока находится в пределах от 394 до 400 Гц, а с приводом переменного тока при длительных изменениях параметров питающей сети и изменениях нагрузки от 60 до 100% – в пределах от 384 до 410 Гц.
Форма кривой выходного напряжения должна быть практически синусоидальной.
Установившиеся значения выходного напряжения преобразователей на ? ном выходн.=400 Гц при допустимых изменениях параметров питающей сети не должны изменяться более чем на ± 2% от среднерегулируемой величины.
Более подробные характеристики, включая виброакустические, приведены в технических условиях, высылаемых по соответствующему запросу.
Условия эксплуатации
Преобразователи рассчитаны для работы при температуре окружающего воздуха от 1 до 40 ?С, относительной влажности 98% при температуре +35 ?С, в условиях длительных вибраций, ударных потрясений, длительных кренов до 45 ?С и дифферентов.
Окружающая среда невзрыоопасная, не содержащая пыли в концентрациях, снижающих параметры преобразователей в недопустимых пределах.
Надежность и долговечность
Безотказность работы преобразователей должна обеспечиваться без местного обслуживания периодами по 4 000 ч при условии обязательного обслуживания через 2 000 ч щеточно – коллекторного узла преобразователей типа АПО, АПТ, ПО.
Назначенный ресурс до списания 35 000 ч для ресурсных преобразователей.
Гарантийный срок хранения – 10 лет со дня изготовления преобразователей, гарантийный срок эксплуатации – 5 лет со дня ввода объекта в эксплуатацию в пределах гарантийного срока хранения.
Заказ
При заказе необходимо указать: наименование, тип, напряжение питающей сети и выходное, конструктивное исполнение, исполнение по виброакустическим характеристикам (нормируемое или ненормируемое), комплектация пускателем:одно или двухсетевой пускатель постоянного тока ППР (для АПО, АПТ, ПО) либо одно или двухсетевой пускатель переменного тока ПММ (для АТО, АТТ), номер технических условий.
По вопросам поставок обращаться тел: 8-905-908-18-47, 8-905-908-18-57.По техническим вопросам тел: 8 (3846) 63-17-74.Основные параметры преобразователей
Таблица 1
| Наименование параметра | АПО, АПТ – 1 – 400Р | АПО, АПТ – 2 – 400Р | АПО, АПТ – 4 – 400Р | АПО, АПТ – 8 – 400Р | АПО, АПТ – 12 – 400Р | АПО, АПТ – 20 – 400Р |
| Напряжение питающей сети, В | 170/110/95 320/220/175 |
320/220/175 | ||||
| Номинальная мощность, кВт | 1 | 2 | 4 | 8 | 12 | 20 |
| Напряжение на выходе генератора, В | Однофазного 115; 133; 230 | |||||
| Трехфазного 230; 400 | ||||||
| Номинальная частота переменного тока, Гц | 400 | |||||
| Частота вращения, об/мин | 3000 | |||||
| Обозначение технических условий | ТУ 16 – 516.184 – 73 | |||||
Продолжение таблицы 1
| Наименование параметра | АПО, АПТ – 30 – 400Р | АТО, АТТ – 30 – 400Р | АПО, АПТ – 50 – 400Р | АТО, АТТ – 50 – 400Р |
| Напряжение питающей сети, В | 320/220/175 | 220/380 | 320/220/175 | 220/380 |
| Номинальная мощность, кВт | 30 | 30 | 50 | 50 |
| Напряжение на выходе генератора, В | Однофазного 133; 230 | |||
| Трехфазного 230; 400 | ||||
| Номинальная частота переменного тока, Гц | 400 | |||
| Частота вращения, об/мин | 3000 | |||
| Обозначение технических условий | ТУ 16 – 516.184 – 73 | |||
Продолжение таблицы 1
| Наименование параметра | АТО, АТТ – 1 – 400Р | АТО, АТТ – 2 – 400Р | АТО, АТТ – 4 – 400Р | АТО, АТТ – 8 – 400Р |
АТО, АТТ – 12 – 400Р | АТО, АТТ – 20 – 400Р |
| Напряжение питающей сети, В | 220/380 | |||||
| Номинальная мощность, кВт | 1 | 2 | 4 | 8 | 12 | 20 |
| Напряжение на выходе генератора, В | Однофазного 115; 133; 230 | |||||
| Трехфазного 230; 400 | ||||||
| Номинальная частота переменного тока, Гц | 400 | |||||
| Частота вращения, об/мин | 3000 | |||||
| Обозначение технических условий | ТУ 16 – 516.184 – 73 | |||||
Продолжение таблицы 1
| Наименование параметра | АТО – 8 – 500 | АТО – 20 – 500 | АТТ – 20 – 500 | АТТ – 50 – 500 |
| Напряжение питающей сети, В | 220 или 380 | |||
| Номинальная мощность, кВт | 8 | 20 | 20 | 50 |
| Частота вращения, об/мин | 3000 | |||
| Напряжение генератора, В | 115 или 230 | 230 | ||
| Номинальная частота переменного тока, Гц | 500 | |||
| Обозначение технических условий | ТУ16 – 516.141-79 | ТУ16 – 516.146-79 | ТУ16-516.233-79 | ТУ16 – 516.234-79 |
Продолжение таблицы 1
| Наименование параметра | АТО – 8 – 1000 | АПО – 20 – 1000 | АПТ – 4 – 500 | АПТ – 2 – 500 | АПТ – 22 – 500 |
| Напряжение питающей сети, В | 220 или 380 | 175 – 320 | |||
| Номинальная мощность, кВт | 8 | 14 | 4 | 2 | 18 |
| Частота вращения, об/мин | 3000 | ||||
| Напряжение генератора, В | 115 | 220/127 | 220 или 127 | 230 | |
| Номинальная частота переменного тока, Гц | 1000 | 500 | |||
| Обозначение технических условий | ТУ16 – 516.147-79 | ТУ16 – 516.229-79 | ТУ16-516.230-79 | ТУ16 – 516.158-79 | ТУ16 – 516.231-79 |
Продолжение таблицы 1
| Наименование параметра | АПО – 1 – 427 | АПО – 2 – 427 | АПО – 4 – 427 |
| Напряжение питающей сети, В | 320/220/175 170/110/95 |
||
| Номинальная мощность, кВт | 1 | 2 | 4 |
| Частота вращения, об/мин | 3200 | ||
| Напряжение генератора, В | 115 или 230 | ||
| Номинальная частота переменного тока, Гц | 427 | ||
| Обозначение технических условий | ТУ16 – 516.170-73 | ||
Продолжение таблицы 1
| Наименование параметра | АПО – 1 – 50 | АПТ – 2,5 – 50 АПТ – 5 – 50 | ПО – 20 – 50С | ПО – 12 – 400 | ПО – 20 – 400 |
| Напряжение питающей сети, В | 110 или 20 | 175 – 320 | |||
| Номинальная мощность, кВт | 1 | 2,5 И 5 | 20 | 12 | 20 |
| Выходное напряжение, В | 220 | 133 | 115, 133, 230 | ||
| Выходная частота, Гц | 50 | 400 | |||
| Частота вращения, об/мин | 3000 | 1500 | 3000 | ||
| Обозначение технических условий | ТУ16 – 516.159-72 | ТУ16-516.236-81 | ТУ16 – 516.261-81 | ||
Габаритные, установочные и присоединительные размеры
Таблица к рис. 1
| Тип | b10 | b30 | d | d10 | l10 | l52 | l80 | h | h31 | c | Масса, кг |
| АТО – 1 – 400Р, АТТ – 1 – 400Р | 240 | 377 | M6 | 12 | 270 | 130 | 590 | 180 | 455 | 0,6 | 150 |
| АТО -2 – 400Р, АТТ – 2 – 400Р | 15 | 295 | 155 | 682 | 170 | ||||||
| АТО – 4 – 400Р, АТТ – 4 – 400Р | 258 | 528 | 17 | 320 | 163 | 740 | 212 | 555 | 0,8 | 280 | |
| АТО – 8 – 400Р, АТТ – 8 – 400Р | 19 | 420 | 200 | 882 | 380 | ||||||
| АТО – 12 – 400Р, АТТ – 12 – 400Р | 345 | 604 | М10 | 21 | 420 | 230 | 980 | 265 | 685 | 550 | |
| АТО – 20 – 400Р, АТТ – 20 – 400Р | 475 | 305 | 1125 | 685 | |||||||
| АТО – 30- 400Р, АТТ – 30 – 400Р | 770 | 820 | 36 | 480 | 260 | 1220 | 335 | 842 | 1,0 | 1050 | |
| АТО – 50 – 400Р, АТТ – 50 – 400Р | 440 | 530 | 340 | 1320 | 1250 | ||||||
| АПО – 1 – 400Р, АПТ – 1 – 400Р | 240 | 375 | М6 | 15 | 270 | 150 | 790 | 180 | 455 | 0,8 | 175 |
| АПО – 2 – 400Р, АПТ – 2 – 400Р | 295 | 140 | 905 | 192 | |||||||
| АПО – 4 – 400Р, АПТ – 4 – 400Р | 258 | 605 | М6 | 19 | 360 | 180 | 1010 | 212 | 555 | 0,8 | 370 |
| АПО – 8 – 400Р, АПТ – 8 – 400Р | 500 | 1165 | 438 | ||||||||
| АПО – 12 – 400Р, АПТ – 12 – 400Р | 345 | 710 | М10 | 26 | 440 | 170 | 1120 | 265 | 690 | 1,2 | 650 |
| АПО – 20 – 400Р, АПТ – 20 – 400Р | 550 | 250 | 1280 | 785 | |||||||
| АПО – 30 – 400Р, АПТ – 30 – 400Р АПО – 50 – 400Р, АПТ – 50 – 400Р |
440 | 945 826 946 826 |
М10 | 36 | 520 | 580 | 1425 1425 1625 1625 |
335 | 847 | 1,0 | 1195 1180 1495 1480 |
| АПО – 1 – 50 | 210 | 377 | М6 | 15 | 256 | 26 | 766 | 160 | 415 | 0,8 | 141 |
| АПТ – 2,5 – 50 | 245 | 362 | 304 | 25 | 896 | 200 | 505 | 228 | |||
| АПТ – 5 – 50 | 275 | 420 | 24 | 356 | 45 | 1008 | 225 | 510 | 1,2 | 330 | |
| АПО – 1 – 427 | 240 | 373 | 17 | 270 | 150 | 780 | 180 | 455 | 0,9 | 175 | |
| АПО – 2 – 427 | 295 | 140 | 905 | 240 | |||||||
| АПО – 4 – 427 | 258 | 600 | 21 | 360 | 180 | 1003 | 212 | 555 | 370 | ||
| АТО – 8 – 500 | 494 | 460 | 245 | 815 | 195 | 435 | 0,8 | 326 | |||
| АТО – 20 – 500 | 335 | 541 | М10 | 26 | 550 | 250 | 1080 | 250 | 615 | 1,2 | 635 |
| АТТ – 20 – 500 | 345 | 555 | 450 | 240 | 1022 | 573 | 600 | ||||
| АТТ – 50 – 500 | 440 | 684 | 35 | 530 | 250 | 1059 | 320 | 780 | 1260 | ||
| АПТ – 4 – 500 | 258 | 601 | М6 | 21 | 310 | 140 | 1056 | 112 | 450 | 0,8 | 330 |
| АПО – 2 – 500 | 240 | 425 | 15 | 375 | 180 | 920 | 198 | 405 | 205 | ||
| АПТ – 22 – 500 | 345 | 541 | М10 | 26 | 490 | 230 | 1155 | 250 | 565 | 1,2 | 680 |
| АТО – 8 – 1000 | 258 | 500 | М6 | 19 | 445 | 220 | 880 | 222 | 470 | 0,8 | 450 |
| АПО – 20 – 1000 | 345 | 544 | М10 | 26 | 490 | 240 | 1285 | 250 | 565 | 1,2 | 827 |
| ПО – 20 – 50С | 335 | 397 | 560 | 290 | 1410 | 245 | 575 | 710 | |||
| ПО – 12 – 400 | 345 | 660 | 622 | 300 | 1216 | 280 | 710 | 850 | |||
| ПО – 20 – 400 | 28 | 704 | 347 | 1377 | 940 |
Таблица к рис. 2
| Тип | b31 | d20 | d | d22 | d24 | h31 | Масса, кг |
| АПО – 1 – 50 | 255 | 305 | М6 | 15 | 352 | 785 | 152 |
| АПТ – 2,5 – 50 | 305 | 365 | 422 | 906 | 245 | ||
| АПТ – 5 – 50 | 335 | 410 | 24 | 472 | 1019 | 350 |
Правда о пяти мифах частотно-регулируемого привода / Статьи и обзоры / Элек.ру
Независимо от того, насколько давно и каким образом, уже обыденные частотные преобразователи пришли в Вашу жизнь, где-то есть тот, кто впервые стукнулся с ЧРП или только рассматривает возможность их применения. Вспомните, когда вы впервые задумались о применении одного из современных частотных преобразователей с широтно-импульсной модуляцией для двигателя переменного тока. Скорее всего, у вас, на тот момент, было не совсем верное представление об их возможностях и назначении. В этой статье мы рассмотрим и постараемся развеять пять распространенных мифов о частотно регулируемом приводе.
Рис. 1. Частотный преобразователь
Миф № 1: Выходной сигнал частотного преобразователя является синусоидальным
Людям, так или иначе связанные с эксплуатацией электродвигателей в, как правило, знакома работа асинхронных двигателей переменного тока с использованием пускателей. При пуске электродвигателя, пускатель замыкает контакты обмоток электродвигателя с фазами 3-х фазной питающей сети. Напряжение каждой фаза представляет собой синусоидальную волну. Приложенное напряжение создает на клеммах электродвигателя тоже синусоидальной формы с той же частотой (можно убедится проверкой напряжения на клеммах электродвигателя). Пока вроде всё просто и понятно.
А вот что происходит на выходе преобразователя частоты, это совсем другая история. Частотный преобразователь обычно выпрямляет входное трехфазное переменное в постоянное напряжение, которое фильтруется и аккумулируется при помощи больших конденсаторов звена постоянного тока. Напряжение звена постоянного тока затем инвертируется, для получения переменного напряжения, переменной частоты на выходе. Процесс инверсии осуществляется посредством трех изолированных биполярных транзисторов (IGBT) с двумя изолированными затворами — по одной паре на выходную фазу (см. Рис 2). Поскольку выпрямленное напряжение инвертируется в переменное, выходное звено называют «инвертором». Включение, выключение, а также длительность нахождения IGBT-транзисторов в положении ВКЛ или ВЫКЛ может управляться, что и определяет значение частоты выходного напряжения. Отношение выходного среднеквадратического напряжения к выходной частоте определяет магнитный поток, развиваемый в электродвигателе переменного тока. Когда выходная частота увеличивается, выходное напряжение также должно увеличиваться с той же скоростью, чтобы поддерживать постоянство отношения и, следовательно, постоянную скорость вращения двигателя. Обычно соотношение между напряжением и частотой поддерживается по линейному закону, что обеспечивает возможность поддержания постоянного крутящего момента.
Рис. 2. Схема инвертора с IGBT транзисторами
Результирующий сигнал напряжения, прикладываемый к обмотке двигателя, не является синусоидальным (см. Рис. 3). Обратите внимание, что иногда отношение напряжения по частоте (V / f) может быть отличным от линейного, что характерно для вентиляторов, насосов или центробежных нагрузок, которые не требуют постоянного крутящего момента, но обеспечивают тем самым возможность экономии электроэнергии.
Рис. 3. Форма сигнала ШИМ напряжения на выходе частотного преобразователя
Как же отразится пилообразная форма питающего напряжения на работе электродвигателя. Асинхронный двигатель является по своей сути большой катушкой индуктивности. А характерной особенностью индукции является ее устойчивость к изменениям тока. Увеличивается или уменьшается сита ток, индукция будет выступать против этого изменения. Какое же это имеет отношение к форме сигнала напряжения ШИМ на рисунке 3? Вместо того, чтобы позволить импульсу тока увеличиваться в том же порядке, что и приложенный импульс напряжения, ток начнет медленно возрастать. Когда импульс напряжения закончился, ток плавно уменьшается, а не исчезает мгновенно. В общих чертах это происходит следующим образом: до момента, когда ток снизился до нуля, поступает следующий импульс напряжения, и ток начинает плавно увеличиваться. Если последующий импульс становятся шире, ток плавно достигает большего значения, чем раньше. В конце концов, текущий сигнал становится синусоидальным, хотя и с некоторыми зубчатыми переходами (см. Рис. 4).
Рис. 4. Форма сигнала тока на выходе частотного преобразователя
Однако не думайте, что вы можете подключить свой соленоид к фазам выходного напряжения ЧРП. Это всё же не совсем переменное напряжение.
Миф № 2: все частотные преобразователи одинаковы
В общем виде частотно-регулируемый привод сегодня является довольно зрелым продуктом. Большинство коммерчески доступных приводов содержат одни и те же базовые компоненты: мостовой выпрямитель, блок питания, конденсаторный блок постоянного тока и плата выходного инвертора. Разумеется, существуют различия в алгоритмах управления переключением транзисторов IGBT инвертора, надежности компонентов и эффективности схемы теплового рассеивания. Но основные компоненты остаются прежними.
Есть также исключения. Например, в некоторых ЧРП инвертер имеет три вывода. Такая схема позволяет выходным импульсам варьироваться от половинного до полного импульса сигнала напряжения (см. Рис. 5).
Рис. 5. Трехуровневый выходной сигнал напряжения
Для достижения трехуровневого выходного сигнала звено инвертора должно иметь в два раза больше выходных переключателей, а также запирающих диодов (см. Рис. 6). Преимущества трехуровневой схемы заключается в уменьшении перенапряжения на двигателе из-за гармонических волн, снижении синфазных помех, а также снижении паразитных токов на валах и подшипниках.
Рис. 6. Схема трехуровневого инвертора
Матричный инвертор является еще более нетипичным типом ЧРП. Частотные преобразователи с матричными инверторами не имеют шины постоянного тока или мостового выпрямителя. Вместо этого они используют двунаправленные переключатели, которые могут подключать любое из входящих фазных напряжений к любой из трех выходных фаз (см. Рис. 7). Преимущество этой схемы заключается в том, что мощность может свободно протекать от сети к двигателю или от двигателя к сети для рекуперативного привода постоянного тока. Недостатком является то, что на входе необходима установка фильтра, для обеспечения дополнительной индуктивности и фильтрации формы ШИМ, чтобы исключить негативное влияние на питающую сеть.
Рис. 7. Схема матричного ЧРП
Кроме частотных преобразователей с трехуровневыми выходами и инверторами матричного типа существуют также и другие типы частотно-регулируемых приводов. Таким образом миф о том, что все частотные преобразователи одинаковые развеян.
Миф № 3: Частотный преобразователь компенсирует коэффициентом мощности.
Нередко можно увидеть, что производители частотных преобразователей заявляют значение коэффициента мощности, например, равным 0,98 или почти 1. Действительно коэффициент мощности несколько улучшается после установки ЧРП перед асинхронным двигателем. ЧРП компенсирует реактивную мощность за счет конденсаторного звена. Однако полностью компенсировать фазовый сдвиг преобразователь частоты не может.
Полный коэффициент мощности должен включать реактивную мощность, вызываемую гармониками, создаваемыми в звене постоянного тока. Причиной является работа диодного моста. Важно помнить, что диод работает только тогда, когда напряжение на стороне анода выше, чем напряжение на стороне катода (прямое смещение). Это означает, что диоды открыты только на пике каждой временной фазы как положительной, так и отрицательной частей синусоидальной волны. Это приводит к волнообразной форме волны. Это также приводит к искажению входного тока и прерыванию (см. Рис. 8).
Рис. 8. Форма сигналов после выпрямителя
Чтобы вычислить истинный полный коэффициент мощности (PF), необходимо учесть эффекты гармоник. Следующее уравнение показывает, как гармоники влияют на полный коэффициент мощности:
где THD = суммарное гармоническое искажение
Для прерывистого сигнала входного тока в уравнении THD будет находиться в районе 100% или более. Подставляя это в уравнение, получаем истинный коэффициент мощности PF ближе к 0,71, по сравнению с заявленным 0,98, который не учитывает гармоники.
Но не всё так плохо. В настоящее время существует множество способов гармонические искажения, создаваемые в звене постоянного тока. Они используют как пассивные, так и активные методы подавления искажений входного сигнала. Так, например, вышеупомянутый матричный преобразователь частоты является примером активного метода подавления гармонических искажений.
Миф № 4: С частотным преобразователем Вы можете эксплуатировать двигатель на любой скорости.
Особенность применения частотных преобразователей заключается, что они могут изменять как напряжение, так и частоту выходного сигнала. Благодаря возможности обеспечения требуемой скорости вращения электродвигателя ЧРП нашли широкое применение во всех сферах экономики и всех отраслях промышленности ЧРП может легко выдавать сигнал любой частоту в пределах предусмотренного изготовителем диапазона регулирования. Однако необходимо учитывать, что частотный преобразователь работает в составе электродвигателя в реальных условиях. Технологические требования, такие как необходимый крутящий момент, охлаждение, требуемая мощность так или иначе ограничивают фактический диапазон регулирования преобразователя частоты.
Ограничение № 1. С точки зрения охлаждения электродвигателя, низкая скорость вращения — это не очень хорошая идея. В частности, полностью закрытые вентиляторные (TEFC) двигатели имеют охлаждаются только за счет внутреннего вентилятора, который вращается вместе с валом двигателя. Чем медленнее скорость вращения двигатель, тем меньше поток воздуха и тем хуже охлаждение. Закрытые двигатели обычно не рекомендуются эксплуатировать с частотой ниже 15 Гц (диапазон скоростей 4:1).
Ограничение № 2: Электродвигатели имеют определенные ограничения диапазона скоростей, связанные с механическими и динамическими ограничениями нагрузок вращающихся частей. Обычно эта скорость называется максимальной безопасной частотой вращения. Данная характеристика не всегда указывается на шильдике мотора.
Ограничение № 3: При достижении максимальной частоты вращения крутящий момент двигателя может снижаться. Это ограничение скорости связано с ограничением мощности, которое включает в себя скорость вращения и крутящий момент. Если быть еще точнее, что будет снижаться напряжения ЧРП. Обратите внимание, что вращение двигателя также генерирует собственное напряжение, называемое обратной электродвижущей силой (ЭДС), которое увеличивается со скоростью. Обратная ЭДС создается двигателем, чтобы противостоять приложенному напряжению от ПЧ. На более высоких скоростях ПЧ должен подавать еще большее напряжения, чтобы преодолеть обратную ЭДС, и ток мог протекать по обмоткам двигателя, создавая крутящий момент. После определенного максимального значения преобразователь частоты не может преодолеть обратную ЭДС электродвигателя, и, следовательно, крутящий момент двигателя уменьшается, что, в свою очередь, снижает скорость. Снижение скорости опять приводит к более низкой обратной ЭДС, которая, в свою очередь, позволяет протекать току в двигатель снова. Существует точка равновесия, в которой двигатель достигает максимальной скорости при максимальном крутящем моменте.
Как упоминалось выше ЧРП может создавать крутящий момент на двигателе, сохраняя постоянство отношения V/f (см. Рис. 9).
Рис. 9. График зависимости напряжения от частоты
Когда частота выходного сигнала увеличивается, напряжение увеличивается линейно. Проблема возникает, когда частота превышает номинальную частоту двигателя. Помимо номинальной частоты, не может увеличиваться выходное напряжение, что соответственно приводит к уменьшению отношения V / f. Отношение V / f является мерой напряженности магнитного поля в двигателе и влияет на его крутящий момент. Следовательно, способность мотора создавать номинальный крутящий момент при частоте выше номинальной должна уменьшаться со скоростью 1 / частота, при этом произведение крутящего момента и частоты, равное мощности, является постоянным. Область работы над номинальной частотой называется постоянным диапазоном мощности, а работа на скоростях ниже номинальной — диапазоном постоянного крутящего момента (см. Рис. 10).
Рис. 10. Графики зависимости мощности и крутящего момента электродвигателя от частоты
Миф № 5: Входной ток преобразователя частоты выше выходного тока
Возможно, это не миф, а недоразумение. Некоторые пользователи ПЧ измеряют значение выходного и входного тока с помощью измерительного инструмента или с помощью мониторов ПЧ и обнаруживают, что входной ток намного ниже выходного. Это похоже не согласуется с идеей о том, что частотный преобразователь должен иметь некоторые потери и поэтому вход всегда должен быть немного выше, чем выход. Концепция правильная, но она учитывает мощность, а не ток, который следует учитывать:
Входное напряжение всегда находится под напряжением переменного тока. Выходное напряжение изменяется со скоростью по образцу V / f. На самом деле компоненты уравнения немного сложнее. Но ключом к пониманию данного процесса является знание того, что асинхронный двигатель имеет два токовых компонента: один отвечает за создание магнитного поля в двигателе, которое необходимо для вращения двигателя; а второй — ток, создающий крутящий момент, который, как следует из названия, отвечает за создание крутящего момента.
Привод потребляет входной ток, пропорциональный активному крутящему моменту двигателя. Ток, необходимый для создания магнитного поля, обычно не изменяется со скоростью и обеспечивается основными конденсаторами звена постоянного тока, которые заряжаются при включении питания ПЧ. При малых значения крутящего момента выходной ток может быть намного выше, чем входной, поскольку входной ток отражает только составляющую, создающую крутящий момент плюс некоторые гармоники, но не включает ток намагничивания. Ток намагничивания циркулирует между конденсаторами шины постоянного тока и двигателем. Даже при полной нагрузке входной ток обычно будет ниже, чем ток двигателя, поскольку на входе по-прежнему нет составляющей тока намагничивания.
Помните, что в уравнении мы сравниваем входную и выходную мощности. Например, рассмотрим полностью нагруженный двигатель, вращающийся на низких оборотах. Входное напряжение номинальное, а выходное напряжение будет низким из-за низкой скорости вращения. Выходной ток в данном случае будет высокий из-за полной нагрузки на двигатель. А чтобы сбалансировать уравнение мощности, входной ток должен быть ниже выходного тока.
Узнать подробную информацию о частотных преобразователях, ознакомиться с производственной линейкой YASKAWA Вы можете у ООО «КоСПа».
Или в соответствующем разделе преобразователя YASKAWA.
Оригинал статьи: www.yaskawa.com.
Источник: Chastotnik.pro, Пол Эйвери, Yaskawa America Inc.
Трехфазный преобразователь переменного тока в переменный для компенсатора провала / выброса и фазовращателя на основе матрично-реактивного прерывателя Ćuk B2
Основные характеристики
- •
Преобразователь переменного тока в переменный может управлять как амплитудой, так и фазой Напряжение.
- •
Амплитуда и фаза напряжения регулируются одновременно и независимо.
- •
Преобразователь переменного напряжения может компенсировать прерывания однофазного напряжения.
- •
Представленное решение способно компенсировать до 50% скачков / скачков трехфазного напряжения.
- •
Представленное решение работает без накопителя энергии постоянного тока.
- •
Представленные результаты испытаний представлены в разомкнутом контуре обратной связи.
Реферат
В этой статье предлагается новая топология преобразователя переменного тока в переменный без накопителя энергии постоянного тока для компенсации глубоких провалов и выбросов напряжения и для управления фазовым сдвигом выходного напряжения.В основе анализируемой топологии лежит биполярный матричный прерыватель реактивного сопротивления AC / AC ĆukB2. Предлагаемое решение предназначено для защиты чувствительных нагрузок и управления потоками энергии в сети переменного тока. Основным преимуществом предлагаемого решения является сочетание свойств последовательного компенсатора переменного напряжения и фазовращателей без накопителя энергии постоянного тока. Представленный преобразователь напряжения переменного / переменного тока способен компенсировать однофазные прерывания напряжения, трехфазные до 50% провалов и выбросов напряжения, а также изменять фазу выходного напряжения одновременно и независимо по отношению к входному напряжению.В статье представлено описание работы, теоретический анализ и результаты экспериментальных испытаний лабораторной модели мощностью 1 кВА с использованием стратегии ШИМ-управления с разомкнутым контуром обратной связи.
Ключевые слова
Качество электроэнергии
Компенсатор скачка / скачка напряжения
Фазовращатель
Управление потоком мощности
Биполярный матричный прерыватель реактивного сопротивления
Преобразователь переменного / переменного тока
Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)
Все права защищены. © 2015 Эльзевьер Б.V. Все права защищены.Рекомендуемые статьи
Цитирующие статьи
Трехфазные преобразователи постоянного тока в переменный ток с синусоидальной волной обеспечивают выходное напряжение 1000 ВА
В трехфазных преобразователях постоянного тока с синусоидальной волной в трехфазном режиме используется новейшая полупроводниковая технология из карбида кремния (SiC) для обеспечения высокой эффективности и высокая удельная мощность
В 3-фазных инверторах постоянного и переменного тока с чистой синусоидойиспользуется новейшая полупроводниковая технология из карбида кремния (SiC), обеспечивающая высокий КПД и высокую удельную мощность
Сверхкомпактные низкопрофильные преобразователи постоянного тока в переменный ток CTP 1000-F7W обеспечивают выходное трехфазное синусоидальное напряжение до 1000 ВА.Использование новейшей полупроводниковой технологии из карбида кремния (SiC) способствует высокой эффективности преобразования, высокой плотности мощности и значительно меньшему форм-фактору по сравнению с более ранними трехфазными инверторами мощностью 1 кВА. Единицы измерения 280 x 67 x 356 мм (Ш x В x Д).
Блоки CTP 1000-F7W предлагают 3-фазное выходное напряжение чистой синусоиды 208 В среднеквадратическое постоянное (межфазное) при 60 или 400 Гц, или 380 В среднеквадратичное или 400 В среднеквадратичное при 50 или 60 Гц. Также можно использовать напряжение между фазой и нейтралью. Инверторы работают от 48 В, 96 В, 110 В, 125 В постоянного тока или от пользовательских входных напряжений постоянного тока.
Инверторы подходят для промышленного применения, где требуется надежное трехфазное напряжение переменного тока, например, для тестирования небольшого 3-фазного оборудования в инженерных лабораториях, тестирования бортовых приборов и оборудования и аналогичных промышленных приложений.
Высококачественные встроенные вентиляторы и дополнительная проводимость через опорную плиту обеспечивают достаточное охлаждение, гарантируя непрерывную рабочую мощность 1000 ВА в диапазоне рабочих температур от 0 ° C до + 50 ° C без снижения номинальных значений. По запросу мы также выполняем требования для более широкого диапазона температур.Инверторы имеют высокую степень защиты от ударов и вибрации (IEC 61373 Cat 1 A&B). Печатные платы имеют защитное покрытие для защиты от влаги и переносимых по воздуху загрязнений. Функции защиты включают изоляцию входа и выхода 2250 В постоянного тока, ограничение пускового тока, защиту от обратной полярности и ограничение выходного тока с защитой от короткого замыкания. Трехфазные инверторы соответствуют требованиям C22.2 № 107.1-01, UL 458, EN / UL60950-1 и аналогичным промышленным стандартам.
Также доступны другие уровни выходной мощности, включая версию на 500 ВА.
ABSOPULSE Electronics – производитель оригинального оборудования (OEM), специализирующийся на разработке и производстве широкого спектра нестандартных и стандартных решений для преобразования энергии промышленного и железнодорожного транспорта. Все наши проекты изготавливаются на собственном производстве. Мы предлагаем один из самых широких вариантов синусоидальных инверторов, доступных сегодня на рынке.
Для получения дополнительной информации, включая расценки, свяжитесь с нами.
Основные характеристики
- 1000 ВА, трехфазное синусоидальное выходное напряжение;
- Вход постоянного тока: 48 В, 96 В, 110 В, 125 В постоянного тока или по индивидуальному заказу;
- Выход переменного тока: 208 В среднеквадр. (L-L) / 3-фазный непрерывный при 60 или 400 Гц, 380 В или 400 В действ. (L-L) / 3-фазный непрерывный при 50 или 60 Гц;
- EMI: EN55022 класс A с полями;
- Охлаждение качественными встроенными вентиляторами;
- Диапазон рабочих температур: от -25 ° C до + 50 ° C для полной спецификации;
- Полная электронная защита;
- Типичный КПД при полной нагрузке: мин.80%;
- Тяжелая износостойкость;
- Внутренние панели с конформным покрытием;
- Размеры шасси F7W: 280 x 67 x 356 мм (11 дюймов x 2,6 дюйма x 14 дюймов) Ш x В x Д.
Типовой лист данных – CTP 1000-F7W Трехфазный промышленный синусоидальный инвертор
Типовой лист данных – CTP 500-F7 и CTP 500-F7W Трехфазный промышленный синусоидальный инвертор
Ваши требования – Запрос предложения
Авторские права © ABSOPULSE Electronics Ltd.
| TPM1714VE3MG5K7C00 | Номер части: TPM1714VE3MG5K7C00 | Оценка продукта: От –20 до 100 ° C | Соответствует RoHS: да | Монтажный стиль: Крепление на шасси | Добавить в корзину | |
| TPM1714BE3MG5K7C04 | Номер части: TPM1714BE3MG5K7C04 | Оценка продукта: От –20 до 100 ° C | Соответствует RoHS: да | Монтажный стиль: Доска – короткий штифт | Добавить в корзину | |
| TPM1714BE3MG5K7C08 | Номер части: TPM1714BE3MG5K7C08 | Оценка продукта: От –20 до 100 ° C | Соответствует RoHS: да | Монтажный стиль: Доска – длинная булавка | Добавить в корзину | |
| TPM1714VE3MG5K7T00 | Номер части: TPM1714VE3MG5K7T00 | Оценка продукта: От –40 до 100 ° C | Соответствует RoHS: да | Монтажный стиль: Крепление на шасси | Добавить в корзину | |
| TPM1714BE3MG5K7T04 | Номер части: TPM1714BE3MG5K7T04 | Оценка продукта: От –40 до 100 ° C | Соответствует RoHS: да | Монтажный стиль: Доска – короткий штифт | Добавить в корзину | |
| TPM1714BE3MG5K7T08 | Номер части: TPM1714BE3MG5K7T08 | Оценка продукта: От –40 до 100 ° C | Соответствует RoHS: да | Монтажный стиль: Доска – длинная булавка | Добавить в корзину | |
| Показать все |
CTP6K – 3-фазные синусоидальные инверторы постоянного / переменного тока: 6000 ВА
Трехфазные синусоидальные инверторы постоянного / переменного тока: 6000 ВА
Серия CTP 6K представляет собой надежную модульную инверторную систему постоянного / переменного тока, в которой используется управляемый микропроцессором – проверенная технология для обеспечения 3-фазной непрерывной выходной мощности 6000 ВА.Это продуманная конструкция, зарекомендовавшая себя во многих приложениях. Стандартные трехфазные выходы – 208 В, 380 В или 400 В (L-L). Также можно использовать напряжения между фазой и нейтралью: 115 В (среднеквадр.), 220 В (среднекв.) Или 240 В (среднеквадр.). Все выходные нейтрали внутренне подключены к шасси (GND) в конфигурации «Y». Количество модулей зависит от комбинации ввода / вывода.
Устройство на фотографии является типичным примером одной конфигурации. Модули ввода преобразуют входное напряжение во внутреннее напряжение постоянного тока, которое питает модуль вывода постоянного / переменного тока.Высокочастотное преобразование обеспечивает компактную конструкцию, малый вес и высокую эффективность. Агрегат имеет полную электронную защиту. Вход и выход фильтруются для снижения шума. Использование компонентов с подтвержденной надежностью приводит к высокой наработке на отказ. Охлаждение осуществляется встроенными вентиляторами, которые втягивают воздух в установку.
Основные характеристики
- Трехфазное синусоидальное выходное напряжение
- Варианты входного напряжения: 48 В, 72 В, 96 В, 108 В, 125 В, 250 В
- Выходная мощность 6000 ВА
- Варианты частоты 50 Гц / 60 Гц / 400 Гц
- Широкий диапазон входных параметров : 24 ~ 250 В постоянного тока
- Дополнительная сигнализация отказа выхода на некоторых моделях
- Прочная конструкция для суровых условий
- Полная электронная защита
- Нестандартные комбинации доступны по запросу
Опции
- Сигналы тревоги: Сигнализация отказа выхода: беспотенциальные контакты реле
- Удаленная блокировка: Удаленное включение / выключение
- Повышенная прочность: Конформное покрытие и повышенная прочность для использования в суровых условиях
- Медленный запуск: Опция медленного запуска для питания вентиляторов
- Разъем: Доступны различные клеммы / разъемы для удовлетворения особых требований клиентов
Phase Con Verter vs VFD, что использовать?
Характеристики управления ЧРП
Приводы переменного токаиспользуются для улучшения процессов и качества в промышленных и коммерческих приложениях, таких как ускорение, поток, мониторинг, давление, скорость, температура, напряжение и крутящий момент.Эта простота управления делает более сложные приложения, такие как вертикальные фрезы, сверлильные станки, токарные станки, даже пилы или воздушные компрессоры, идеально подходящими для нашего выбора частотно-регулируемых приводов.
Нагрузки с фиксированной скоростью подвергают двигатель воздействию высокого пускового момента и скачков тока, которые до восьми раз превышают ток полной нагрузки. Приводы переменного тока вместо этого постепенно увеличивают скорость двигателя до рабочей, чтобы уменьшить механические и электрические нагрузки, снизить затраты на техническое обслуживание и ремонт и продлить срок службы двигателя и приводимого в действие оборудования.
Приводыс регулируемой скоростью также могут запускать двигатель по специальным схемам, чтобы дополнительно минимизировать механические и электрические нагрузки. Большинство производителей частотно-регулируемых приводов производят приводы с входным напряжением 115 В с номинальной мощностью до 1 или 1,5 л.с. и однофазным входом от 208 до 240 В с номинальной мощностью до 3 л.с. Если требуется более высокая мощность, номинал VFD может быть понижен (увеличен), чтобы обеспечить однофазный вход и при этом обеспечить номинальную мощность в лошадиных силах. Для этого потребуется рейтинг FLA вашего двигателя, а иногда и S.F. (коэффициент использования) двигателя в зависимости от области применения.
Параметры установки
Что нужно для установки этих устройств? В таких ситуациях, как токарные станки, сверлильные станки и вертикальные фрезерные станки, идея состоит в том, чтобы подключить питание от блока выключателя к розетке или провести проводку от блока выключателя (используя) выключатель подходящего размера.
Затем вы подключаете частотно-регулируемый привод к входящей силовой линии, а также напрямую от частотно-регулируемого привода к двигателю на машине. Это означает отключение действующих пускателей двигателей из цепи.Любые установленные на машине переключатели, которые находятся на оборудовании, необходимо будет повторно подключить к клеммным колодкам на частотно-регулируемом приводе для отдельного управления внешним сигналом. Их нельзя оставлять на машине как есть и ожидать, что они будут работать.
Преимущества использования частотно-регулируемого привода
- Регулятор скорости двигателя
- Побочный продукт фазового преобразования
- Прецизионный регулятор частоты
- Двигатели с плавным пуском
- Экономия энергии
- HVAC, насосы, ЧПУ, деревообработка, конвейеры, миксеры, подъемники, краны, лифты для повышения производительности.
- Системы автоматизации зданий
Однофазные преобразователи в трехфазные
Запатентованная технология в наших вращающихся фазовых преобразователях позволяет нашим партнерам преобразовывать однофазное питание в трехфазное.
Электроэнергия переменного тока – это форма электричества, при которой мощность постоянно меняется в изменяющихся направлениях. С начала 19 века переменного тока используется в домах и на предприятиях. Однако для большинства предприятий и отраслей используется трехфазное питание переменного тока, обеспечиваемое однофазными преобразователями в трехфазные, поскольку оно рассчитано на более мощные нагрузки.Трехфазное питание состоит из 3-х проводов питания, каждый из которых сдвинут по фазе на 120 градусов. Схема “звезда” и “треугольник” используется для поддержания одинаковых нагрузок во вращающемся фазовом преобразователе.
В конфигурации треугольником нейтральный провод не используется. С другой стороны, конфигурация звезды использует как заземляющий, так и нейтральный провод. В системе однофазного преобразователя в трехфазную все три фазы обычно входят в цикл при 120 градусах. Однако, когда они завершат цикл в 360 градусов, каждая фаза будет иметь удвоенное пиковое напряжение.Основное отличие однофазного от трехфазного – постоянство подачи. В однофазном режиме мощность не подается с постоянной скоростью. С другой стороны, трехфазная мощность, обеспечиваемая однофазными преобразователями трехфазных, обеспечивает устойчивый поток мощности, который подается с постоянной скоростью. Это делает трехфазное питание от вращающихся фазовых преобразователей надежным и полностью способным выдерживать более тяжелые нагрузки.
Купите вращающиеся фазовые преобразователи прямо сейчас!Наш большой выбор роторных фазопреобразователей на продажу действует как роторный электрогенератор.Они могут преобразовывать однофазное питание в трехфазное. Однофазные преобразователи в трехфазные делают это, используя однофазный двухлинейный источник питания от электросети, создавая третью линию питания. Если у вас есть какие-либо вопросы о фазовых преобразователях, позвоните в нашу команду по телефону (602) 640-0930 или заполните нашу контактную форму для получения поддержки. Phoenix Phase Converters также предлагает большой выбор трехфазных трансформаторов, электрических цепных тали, розеток и однофазных трансформаторов для удовлетворения требований вашего уникального применения.
- Гарантия размера однофазного преобразователя в трехфазный
- Политика возврата всех фазовых преобразователей без вопросов
- Гарантия цен на все преобразователи фазы
- Практически любые электрические потребности, которые у вас есть – просто спросите!
Как работает однофазный преобразователь в трехфазный
Преобразование однофазной электросети в трехфазное электричество возможно с помощью вращающегося фазового преобразователя.Даже в этом случае мало кто действительно понимает, как работает однофазный преобразователь в трехфазный. Свяжитесь со специалистом Phoenix Phase Converterters, чтобы узнать больше о роторных фазовых преобразователях. Чтобы ответить на этот вопрос, важно сначала понять, что такое вращающийся фазовый преобразователь.
Ротационный преобразователь фазы преобразует однофазную энергию от источника электросети в трехфазную электроэнергию. Однофазные преобразователи в трехфазные позволяют добиться этого с помощью асинхронного двигателя-генератора. Роторные преобразователи фазы объединяют отдельную линию питания от асинхронного электродвигателя-генератора с двумя другими однофазными линиями, а затем вырабатывают мощность переменного тока, которая используется в трехфазных электродвигателях и нагрузках.
Таким образом, вращающиеся фазовые преобразователирешают проблему преобразования электроэнергии из однофазной в трехфазную в местах, где это может быть слишком дорого или недоступно. Мы предлагаем большой выбор роторных фазопреобразователей, разработанных для всех типов применений. Phoenix Phase Converterters также предлагает большой ассортимент трансформаторов, контакторов и деталей для удовлетворения ваших потребностей. Позвоните нашей команде по телефону (602) 640-0930 или свяжитесь со специалистом онлайн для получения помощи.
Итак, как работают вращающиеся фазовые преобразователи?
Ротационные преобразователи фазы играют роль роторного генератора электроэнергии, который преобразует однофазную энергию из электросети в трехфазную.Преобразователь однофазного в трехфазный сам создает третью линию питания, которая объединяется с двумя линиями однофазного питания от поставщика коммунальных услуг. Это позволяет вращающемуся фазовому преобразователю создавать трехфазное питание, которое не только неотличимо от обычного трехфазного питания, но также является более точным, чем трехфазное питание от сетевого источника, когда все линии изменяются на 120 градусов. При правильном размере вращающийся фазовый преобразователь уравновешивает все три выходных напряжения производимой трехфазной мощности по всем подключенным нагрузкам, что делает его гораздо более стабильным вариантом и подходящим для чувствительного к напряжению оборудования, такого как ЧПУ и сварочные аппараты.Если вы ищете доступные способы создания трехфазной мощности, мы рекомендуем приобрести вращающийся фазовый преобразователь. Однофазный преобразователь в трехфазный использует два механизма для выработки трехфазной мощности. Первый механизм, который использует каждый продаваемый фазовый преобразователь, – это панель управления, которая включает в себя схему запуска и работы, разработанную для выработки эффективной и надежной энергии. Высококачественный однофазный преобразователь в трехфазный предназначен для устранения проблем с напряжением в коммерческих приложениях.Второй механизм, который используется для создания надежного источника питания, – это трехфазный двигатель. Этот двигатель разработан для развития третьего канала питания для коммерческих проектов и приложений. В нашем каталоге однофазных преобразователей в трехфазные используются индукционные генераторы для производства трехфазной энергии. В отличие от твердотельного оборудования, однофазные преобразователи в трехфазные позволяют организациям управлять разнообразным оборудованием от одного преобразователя вместо того, чтобы полагаться на несколько фазовых преобразователей.Поскольку однофазные преобразователи в трехфазные не могут регулировать напряжение данного образца электроэнергии, вам потребуется использовать трансформатор для приложений, требующих различных уровней напряжения. С коммерческим трансформатором можно запускать различные части оборудования при разных напряжениях от одного и того же однофазного преобразователя до трехфазного.
Купите наши фазовые преобразователи прямо сейчас!Как работает цифровой преобразователь фазы?
Помимо вращающихся фазовых преобразователей, мы также предлагаем цифровые вращающиеся фазовые преобразователи, которые разработаны для обеспечения безопасной и уравновешенной мощности, поскольку наши традиционные фазовые преобразователи вместе с нашим GPX предлагают компьютер, который контролирует и записывает напряжение и производительность в дополнение к управлению. фазовый преобразователь автоматически запускается при обнаружении нагрузки и выключается, чтобы нагрузка автоматически запустилась снова.Скоро будут доступны индивидуальные сборки с тысячами приложений, которые мы сможем отслеживать даже путем обнаружения утечек газа, влажности, движения, звука, света и т. Д. Мы сделали надежный фазовый преобразователь еще более прочным. Конвертер будет работать даже без компьютера. Каждый продаваемый однофазный преобразователь в трехфазный спроектирован так, чтобы исключить простои и повысить производительность. Цифровые преобразователи используют инновационные твердотельные механизмы переключения мощности на протяжении стандартной работы. Наш ассортимент цифровых фазовых преобразователей разработан таким образом, чтобы в стандартном режиме работы практически не было шума.В отличие от других однофазных преобразователей в трехфазные, цифровой фазовый преобразователь будет работать только тогда, когда для вашего оборудования требуется питание. Цифровые преобразователи фазы в нашем каталоге можно запрограммировать с графиком отключения, который соответствует вашим потребностям. В качестве альтернативы, однофазные цифровые преобразователи фазы в трехфазные также предназначены для постоянной активности. Цифровые фазовые преобразователи в нашем каталоге обладают инновационными функциями, такими как Bluetooth, оборудование с выходом в Интернет и Wi-Fi.Все однофазные преобразователи в трехфазные сконструированы таким образом, чтобы исключить неэффективность из-за простоев. Аппаратные компоненты этого цифрового фазового преобразователя будут постоянно сканировать на предмет потенциальных опасностей, прежде чем они возникнут. Система исправится сама, чтобы исключить простои из-за проблем с питанием. Посмотрите наш каталог фазопреобразователей на продажу. Мы рекомендуем выбрать систему, которая соответствует спецификациям вашего уникального приложения.
В чем разница между трехфазным питанием по схеме звезда и треугольник?
Электричество используется для электроснабжения организаций и домов по всей стране.Наша система распределения электроэнергии состоит из однофазного и трехфазного энергоснабжения. Трехфазное соединение осуществляется в трех различных фазах. Каждая фаза состоит из неразличимых выходов частоты и напряжения. Однако выходное напряжение смещено на 120 градусов между двумя фазами.
Конфигурация трехфазного питания по схеме треугольника
Мощность трехфазного переменного тока, вырабатываемая однофазными преобразователями в трехфазные, расположенные по схеме треугольник или звезда.Электрическая конфигурация треугольником представляет собой трехпроводную схему, используемую в трехфазном электрическом оборудовании. При таком расположении различные трехфазные обмотки идентичны треугольнику.
Этот тип соединения может быть создан путем присоединения одного конца обмотки к начальному концу другой обмотки. Перемычки в трехфазном соединении, производимом однофазным преобразователем в трехфазный, соединены для образования интегрированного треугольного соединения.
Конфигурация трехфазного питания “звезда”
Конфигурация “звезда” предпочтительна в приложениях, требующих подключения всех трех нагрузок к отдельной нейтрали.Этот тип соединения, производимый однофазным преобразователем в трехфазный, имеет четвертый провод, который спроектирован так, чтобы быть нейтральным. Хотя этот дополнительный провод может быть плавающим, он также может быть заземлен.
Нагрузки в соединении звездой неравномерны и имеют форм-фактор, идентичный букве Y. Поскольку это трехфазная четырехпроводная конфигурация, схема может состоять из трех или четырех проводов. Соединения “звезда” стали широко использоваться в последние годы, потому что они включают нейтральный провод, который может обеспечивать как линейные, так и линейные соединения.
Каковы преимущества соединений Delta & Wye?
Если одна обмотка начинает давать сбой в конфигурации треугольника однофазного преобразователя в трехфазный, можно использовать подчиненную обмотку для обеспечения максимального напряжения на всех трех фазах. С другой стороны, неисправная обмотка при соединении звездой вызовет снижение выходного напряжения между фазами вторичных соединений треугольником.
Многие организации могут использовать соединение звездой, потому что оно может предлагать различные напряжения без покупки дополнительных трансформаторов.Во многих случаях этот тип подключения однофазных преобразователей в трехфазные может помочь вам сэкономить деньги. Phoenix Phase Converterters предлагает высококачественные и надежные вращающиеся фазовые преобразователи, отвечающие требованиям вашего приложения. Позвоните нам по телефону (866) 418-9060 или заполните нашу контактную форму, чтобы получить помощь в выборе оборудования.
Доступные однофазные преобразователи в трехфазные на продажу
Покупайте преобразователь однофазного в трехфазный с уверенностью.Мы гарантируем, что вы не найдете на рынке роторно-фазового преобразователя по более выгодной цене. Если вы это сделаете, мы превзойдем эту цену на 10%. * Поворотный фазовый преобразователь должен быть новым, такого же размера, иметь такие же характеристики, качество. Ознакомьтесь с нашим ассортиментом трансформаторов, цифровых фазовых преобразователей, электродвигателей Cobra и фазовых преобразователей с функцией автозапуска. Мы рекомендуем выбирать продукт с надлежащими характеристиками, чтобы соответствовать требованиям вашего приложения. Если вам нужна помощь в выборе продукта, позвоните нашей команде по телефону (602) 640-0930 или свяжитесь с нашей командой через Интернет.
Трехфазные преобразователи переменного тока в переменный ток на основе топологии матричного преобразователя – концепция преобразователей частоты с матричным реактивным сопротивлением | Павел Щесняк
Изменение частоты переменного напряжения – одна из важнейших функций твердотельных преобразователей мощности. Наиболее желательными характеристиками преобразователей частоты являются способность генерировать напряжения нагрузки с произвольной амплитудой и частотой, синусоидальные токи и формы сигналов напряжения; возможность обеспечения единичного коэффициента мощности для любой нагрузки; и, наконец, простая и компактная силовая схема.За последние десятилетия в литературе появилось множество различных топологий преобразователей частоты, но в промышленных приложениях обычно используются только преобразователи с промежуточным звеном постоянного тока либо по напряжению, либо по току. Улучшения в силовых полупроводниковых переключателях за последние годы привели к разработке многих структур преобразователей переменного тока в переменный без накопителя электроэнергии постоянного тока. Такие преобразователи являются альтернативным решением для часто рекомендуемых систем с накоплением энергии постоянного тока и отличаются более низкой ценой, меньшими размерами и более длительным сроком службы.Большинство этих топологий основано на структуре преобразователя матриц.
Трехфазные преобразователи переменного тока в переменный ток на основе топологии матричного преобразователя: концепция преобразователей частоты с матричным реактивным сопротивлением В представлен обзор преобразователей частоты питания с особым вниманием к преобразователям без накопителя энергии постоянного тока. Особое внимание уделяется девяти новым преобразователям, названным преобразователями частоты матричного реактивного сопротивления, которые были разработаны автором и группой исследователей из Института электротехники Университета Зелена-Гура.Топологии представленных преобразователей частоты матрично-реактивного сопротивления основаны на трехфазном униполярном понижающем-повышающем матричном преобразователе реактивного сопротивления с переключателями источника или нагрузки, расположенными как в матричном преобразователе. Такой подход позволяет получить выходное напряжение больше входного (аналогично матричному прерывателю реактивного сопротивления) и преобразовать частоту (аналогично матричному преобразователю).
Написано для исследователей и докторов наук. студенты, работающие в области преобразователей силовой электроники и приводных систем, Трехфазные преобразователи переменного тока в переменный ток на основе топологии матричного преобразователя: концепция преобразователей частоты с матричным реактивным сопротивлением также будет полезна разработчикам и пользователям преобразователей силовой электроники ; Центры исследований и разработок; и читатели, которым нужны отраслевые решения в системах привода с регулируемой скоростью, таких как автоматизация и авиация.
