Перш ніж виготовляти частотний перетворювач своїми руками, необхідно ознайомитися з його функціями та принципом дії. Він призначений для перетворення змінного струму однієї частоти на змінний струм іншої частоти. Застосовується разом з асинхронними електродвигунами і є незамінним пристроєм для багатьох типів механізмів.
Принцип роботи
Частотний перетворювач є різновидом електронних пристроїв, що ефективно контролюють роботу електродвигунів. Крім м'якого пуску, за допомогою представленого виробу можна виконати плавне налаштування функціонування привода. Це забезпечується вибором належного співвідношення між частотою та напругою за певною формулою.
Такий підхід здатний практично на 50% зменшити витрату електроенергії і розраховувати її обсяг точно таким, який необхідний у кожному конкретному випадку. Процес здійснюється у 2 етапи, описані нижче.
- Випрямляється та фільтрується напруга в мережі за рахунок використання системи конденсаторів. Таким чином здійснюється регулювання представленого показника.
- За рахунок електронного керування струм набуває частоти, що точно відповідає заздалегідь заданій.
Результатом таких дій є поява імпульсів прямокутної форми. Вони коригуються спеціальною обмоткою на статорі електродвигуна. Це дозволяє плавно привести форму струму до синусоїдального вигляду.
Підбираємо елементи
Саморобний частотний перетворювач для однофазного електродвигуна вимагає якісних деталей. Їхній список наступний:
- драйвер трифазного струму (IR2135 або IR2133);
- мікроконтролер, який використовується як генератор PWM;
- програматор (AVReAI);
- транзистори 6 шт. (IRG4BC30W);
- кнопки 6 шт.;
- індикатор РКІ.
Всі представлені елементи можна придбати у будь-якому радіотехнічному магазині. Вибирати постачальника таких товарів необхідно з високим ступенем відповідальності, оскільки від його надійності залежить якість деталей. Якщо все було продумано правильно, то ви зберете якісний частотник своїми руками, що відповідає за характеристиками багатьом сучасним приладам аналогічної дії.
Як збирати перетворювач частоти
Описаний метод збирання підходить для приладу, розрахованого на побутову проводку 220 Вольт з однією фазою. Зібраний прилад ідеально підходитиме для електромотора, потужність якого не перевищує 1 кВт. Крім того, ви вже повинні бути обізнані зі схемою з'єднання «трикутник», а також знати основи електротехніки.
Насамперед з'єднують обмотки мотора між собою за схемою «трикутник». В основі представленого обладнання лежать 2 плати, одна з яких служить для розміщення блоку живлення та драйвера. Крім них встановлюються клеми та транзистори. З їхньою допомогою перетворювач частоти для асинхронних електродвигунів, зібраний своїми руками, працюватиме ефективно та надійно довгий час. На другу плату кріпляться індикатор та мікроконтролер. Плати з'єднуються між собою гнучким шлейфом.
Для ефективного контролю роботи електродвигуна особливої потреби у підключенні зовнішнього пристрою немає, проте фахівці рекомендують використовувати для цих цілей мікросхему IL300. Імпульсний блок виготовляється за класичною схемою, яку легко знайти в Інтернеті. Загальний радіатор може бути використаний для встановлення не лише транзисторів, а й діодного моста.
Оптрони ОС2-4 обов'язкові. Вони дублюють кнопки управління. ОС1 виконує ряд користувацьких функцій. У разі, коли частотний перетворювач для електродвигуна має лише одну фазу, то трансформатора він не потребує. Як альтернативу можна використовувати спеціальний струмовий шунт. Він часто доповнюється підсилювачем.
Будь-яка робота з електротехнікою супроводжується низкою потенційних небезпек, оскільки дрібні помилки можуть обернутися суттєвими пошкодженнями для обладнання, а в гіршому разі — негативними наслідками для здоров'я та життя оточуючих. Перш ніж розпочати створення саморобного частотника, переконайтеся в тому, що представлена схема відповідає стандартам безпеки, а куплені компоненти якісно виконані. У будь-якому випадку, рішення сконструювати пристрій приймати вам, але не зайвим буде порекомендувати купити частотний перетворювач, зібраний професійними виробниками, уникаючи підробок та небезпеки аварійних ситуацій. З широким асортиментом якісного електроприводного обладнання ви зможете ознайомитись у каталозі інтернет-магазину ОВК Комплект.
