ድግግሞሽን በድግግሞሽ መቀየሪያ እንዴት እንደሚቀየር

የግብረመልስ አሃድ አቅራቢ ያስታውሰዎታል አውቶማቲክ ኢንዳክሽን ሞተሮች ብቅ ካሉ ጊዜ ጀምሮ ፣ የ AC ጄነሬተሮች ቅርፅ ቀድሞውኑ ተለዋዋጭ ድግግሞሽ ክወና እንደ ተደረገ። የጄነሬተሩን ፍጥነት ይለውጡ እና የውጤቱን ድግግሞሽ ያስተካክሉ. ከፍተኛ ፍጥነት ያለው ትራንዚስተሮች ከመከሰታቸው በፊት፣ ይህ የሞተርን ፍጥነት ለመቀየር ከዋና ዋና መንገዶች አንዱ ነበር፣ ነገር ግን በጄነሬተር ፍጥነት ከቮልቴጅ ይልቅ የውጤት ድግግሞሹን በመቀነሱ የፍሪኩዌንሲው ልዩነት ውስን ነበር።

ስለዚህ የፍሪኩዌንሲ መለዋወጫውን አካላት እንይ እና እንዴት ድግግሞሽን እና የሞተር ፍጥነትን ለመለወጥ እንዴት እንደሚሰሩ እንይ።

ኢንቮርተር አካላት - ማስተካከያ

በ AC ሁነታ የ AC ሳይን ሞገዶችን ድግግሞሽ ለመለወጥ ባለው ችግር ምክንያት የፍሪኩዌንሲ መቀየሪያ የመጀመሪያ ተግባር የሞገድ ቅጹን ወደ ዲሲ መለወጥ ነው። ኤሲ እንዲመስል ለማድረግ፣ ዲሲን ለመሥራት በአንጻራዊነት ቀላል ነው። የሁሉም ፍሪኩዌንሲ መለወጫዎች የመጀመሪያው አካል ሬክቲፋየር ወይም መቀየሪያ የሚባል መሳሪያ ነው። የፍሪኩዌንሲ መቀየሪያው ማስተካከያ ዑደት ተለዋጭ አሁኑን ወደ ቀጥታ ጅረት ይቀይራል፣ እና የስራ ሁነታው ከባትሪ ቻርጅ ወይም አርክ ብየዳ ማሽን ጋር ተመሳሳይ ነው። የኤሲ ሳይን ሞገድ ወደ አንድ አቅጣጫ ብቻ እንዳይንቀሳቀስ ለመገደብ የዳይድ ​​ድልድይ ይጠቀማል። ውጤቱም ሙሉ በሙሉ የተስተካከለው የኤሲ ሞገድ ቅርፅ በዲሲ ወረዳ እንደ የአካባቢ የዲሲ ሞገድ ቅርጽ ይተረጎማል። የሶስት-ደረጃ ፍሪኩዌንሲ መቀየሪያ ሶስት ነጻ የኤሲ ግቤት ደረጃዎችን ይቀበላል እና ወደ አንድ የዲሲ ውፅዓት ይቀይራቸዋል።

አብዛኛዎቹ የሶስት-ደረጃ ፍሪኩዌንሲ መለወጫዎችም ነጠላ-ደረጃ (230V ወይም 460V) የኃይል አቅርቦትን ሊቀበሉ ይችላሉ፣ ነገር ግን በሁለት የግብአት ቅርንጫፎች ምክንያት፣ የፍሪኩዌንሲ መለወጫ ውፅዓት (HP) መቀነስ አለበት ምክንያቱም የሚፈጠረው የዲሲ ጅረት በተመጣጣኝ ሁኔታ ይቀንሳል። በሌላ በኩል፣ እውነተኛ ነጠላ-ፊደል ኢንቮርተር (አንድ-ፊደል ሞተር የሚቆጣጠረው ነጠላ-ፊደል ኢንቮርተር) ነጠላ-ፊደል ግብዓት ይጠቀማል እና ከመግቢያው ጋር ተመጣጣኝ የሆነ የዲሲ ውፅዓት ያመነጫል።

ከተለዋዋጭ የፍጥነት አሠራር ጋር በተያያዘ ባለ ሶስት ፎቅ ሞተሮች ከአንድ-ደረጃ ቆጣሪ አካላት የበለጠ ጥቅም ላይ የሚውሉበት ሁለት ምክንያቶች አሉ። በመጀመሪያ, ሰፋ ያለ የኃይል መጠን አላቸው. በሌላ በኩል ነጠላ-ፊደል ሞተሮች መሽከርከር ለመጀመር አንዳንድ የውጭ ጣልቃገብነቶችን ይፈልጋሉ።

ኢንቮርተር አካላት - የዲሲ አውቶቡስ

የዲሲ አውቶቡስ ሁለተኛው አካል በማንኛውም ድግግሞሽ መቀየሪያ ውስጥ ሊታይ አይችልም, ምክንያቱም የፍሪኩዌንሲውን አሠራር በቀጥታ አይጎዳውም. ይሁን እንጂ ሁልጊዜ ከፍተኛ ጥራት ባለው አጠቃላይ ዓላማ ድግግሞሽ መቀየሪያዎች ውስጥ ይኖራል. የዲሲ አውቶቡስ በተለወጠው የዲሲ ሃይል ውስጥ ያለውን የኤሲ "ሪፕል" ቮልቴጅን ለማጣራት capacitors እና ኢንደክተሮችን ይጠቀማል ከዚያም ወደ ኢንቮርተር ክፍል ይገባል። ወደ ኢንቮርተር ሃይል አቅርቦት ሊመለስ የሚችል የሃርሞኒክ መዛባትን ለመከላከል ማጣሪያንም ያካትታል። ይህን ሂደት ለማጠናቀቅ የቆዩ የድግግሞሽ መቀየሪያዎች የተለየ የመስመር ማጣሪያ ያስፈልጋቸዋል።

ኢንቮርተር አካላት - ኢንቮርተር

በምሳሌው በቀኝ በኩል የድግግሞሽ መቀየሪያው "ውስጣዊ አካላት" አለ። ኢንቮርተሩ የ AC ሳይን ሞገዶችን የሚመስሉ ባለ ሶስት ፎቅ የዲሲ "pulses" ለመፍጠር ሶስት የከፍተኛ ፍጥነት መቀየሪያ ትራንዚስተሮችን ይጠቀማል። እነዚህ ጥራዞች የቮልቴጅ ሞገድን ብቻ ​​ሳይሆን ድግግሞሹን ይወስናሉ. ‹ኢንቮርተር› የሚለው ቃል ተገላቢጦሽ ማለት ነው፣ ይህም ማለት በቀላሉ የተፈጠረ የሞገድ ቅርጽ ወደላይ እና ወደ ታች እንቅስቃሴ ማለት ነው። ዘመናዊ ፍሪኩዌንሲ ለዋጮች ቮልቴጅ እና ድግግሞሽ ለመቆጣጠር "pulse width modulation" (PWM) የሚባል ቴክኒክ ይጠቀማሉ።

ከዚያ ስለ IGBT እንነጋገር። IGBT የሚያመለክተው "insulated በር ባይፖላር ትራንዚስተር" ነው፣ እሱም የመቀየሪያ (ወይም የልብ ምት) የኢንቮርተር አካል ነው። ትራንዚስተሮች (የቫኩም ቱቦዎችን በመተካት) በእኛ ኤሌክትሮኒክ ዓለም ውስጥ ሁለት ሚናዎችን ይጫወታሉ። እንደ ማጉያ መስራት እና ምልክቱን ሊጨምር ይችላል ወይም ምልክቱን በቀላሉ በማብራት እና በማጥፋት እንደ ማብሪያ / ማጥፊያ ሆኖ ሊያገለግል ይችላል። IGBT ከፍተኛ የመቀየሪያ ፍጥነቶችን (3000-16000 ኸርዝ) የሚያቀርብ እና የሙቀት ማመንጨትን የሚቀንስ ዘመናዊ ስሪት ነው። ከፍ ያለ የመቀያየር ፍጥነት የኤሲ ሞገድ ማስመሰልን ትክክለኛነት ያሻሽላል እና የሞተር ድምጽን ይቀንሳል። የሚፈጠረውን ሙቀት መቀነስ ማለት የሙቀት ማጠራቀሚያው አነስተኛ ነው, ስለዚህ ድግግሞሽ መቀየሪያው ትንሽ ቦታ ይይዛል.

ኢንቮርተር PWM ሞገድ

ከእውነተኛ የAC ሳይን ሞገድ ጋር ሲነፃፀር በPWM ኢንቮርተር ኢንቮርተር የሚፈጠረው ሞገድ። የኢንቮርተር ውፅዓት ቋሚ ቁመት እና የሚስተካከለው ስፋት ያላቸው ተከታታይ አራት ማዕዘን ቅርጾችን ያካትታል.

በዚህ ሁኔታ ውስጥ ሶስት የጥራጥሬዎች ስብስቦች አሉ - በመሃል ላይ ሰፊ ስብስብ እና በ AC ዑደት አወንታዊ እና አሉታዊ ክፍሎች መጀመሪያ እና መጨረሻ ላይ ጠባብ ስብስብ።

የጥራጥሬዎች አከባቢዎች ድምር ከትክክለኛው የ AC ሞገድ ውጤታማ ቮልቴጅ ጋር እኩል ነው. ትክክለኛውን የግንኙነት ሞገድ ከላይ (ወይም በታች) የ pulse ክፍሎችን ቆርጠህ ከከርቭ በታች ያለውን ባዶ ቦታ በነሱ መሙላት ከፈለክ እነሱ ከሞላ ጎደል ሙሉ በሙሉ የሚጣጣሙ መሆናቸውን ታገኛለህ። የድግግሞሽ መቀየሪያው የሞተርን ቮልቴጅ መቆጣጠር የሚችለው በዚህ መንገድ በትክክል ነው. የ pulse ወርድ ድምር እና በመካከላቸው ያለው ባዶ ስፋት በሞተሩ የሚታየውን የሞገድ ቅርጽ ድግግሞሽ ይወስናል (ስለዚህ PWM ወይም pulse width modulation). የልብ ምቱ ቀጣይ ከሆነ (ያለ ባዶ)፣ ድግግሞሹ አሁንም ትክክል ይሆናል፣ ነገር ግን ቮልቴጁ ከእውነተኛው የAC ሳይን ሞገድ በጣም ትልቅ ይሆናል።

በሚፈለገው ቮልቴጅ እና ድግግሞሽ መሰረት የድግግሞሽ መቀየሪያው የልብ ምትን ቁመት እና ስፋት እንዲሁም በሁለቱ መካከል ያለውን ባዶ ስፋት ይለውጣል. አንዳንድ ሰዎች ይህ የውሸት 'AC (በእውነቱ ዲሲ) የኤሲ ኢንዳክሽን ሞተር እንዴት እንደሚሰራ ሊያስቡ ይችላሉ።

ደግሞስ ተለዋጭ ጅረት በሞተር rotor ውስጥ ያለውን የአሁኑን እና ተዛማጅ መግነጢሳዊ መስክን "ማነሳሳት" ያስፈልገዋል? ስለዚህ፣ ኤሲ በተፈጥሮው ኢንዳክሽንን ያስከትላል ምክንያቱም በየጊዜው የሚቀያየር አቅጣጫ ነው፣ ዲሲ ግን ወረዳው ከነቃ በኋላ እንደተለመደው አይሰራም።

ነገር ግን፣ ዲሲ በርቶ ከጠፋ፣ የአሁኑን ጊዜ ሊረዳው ይችላል። በዕድሜ ለገፉ ሰዎች, የመኪና ማቀጣጠል ስርዓት (ከጠንካራ-ግዛት ማብራት በፊት) በአከፋፋዩ ውስጥ የነጥቦች ስብስብ ይጠቀም ነበር. የእነዚህ ነጥቦች አላማ ከባትሪ "pulses" ወደ ጥቅል (ትራንስፎርመር) መሄድ ነው. ይህ በኩምቢው ውስጥ ክፍያን ያመጣል እና ከዚያም ቮልቴጁን ወደ ሻማው እንዲቀጣጠል የሚያስችል ደረጃ ላይ ያሳድጋል. ከላይ ባለው ሥዕል ላይ የሚታየው ሰፊ የዲሲ የልብ ምት (pulse) በእውነቱ በመቶዎች የሚቆጠሩ ግለሰባዊ ንጣፎችን ያቀፈ ነው ፣ እና የኢንቮርተር ውፅዓት የመክፈቻ እና የመዝጊያ እንቅስቃሴ የዲሲ ኢንዳክሽን እንዲኖር ያስችላል።

ውጤታማ ቮልቴጅ

ተለዋጭ አሁኑን ውስብስብ የሚያደርገው አንዱ ምክንያት የቮልቴጅ ለውጥ በየጊዜው ከዜሮ ወደ ከፍተኛ አዎንታዊ ቮልቴጅ ከዚያም ወደ ዜሮ ከዚያም ወደ ከፍተኛ አሉታዊ ቮልቴጅ ከዚያም ወደ ዜሮ ይመለሳል። በወረዳው ላይ የተተገበረውን ትክክለኛ ቮልቴጅ እንዴት መወሰን ይቻላል? ከታች ያለው ምሳሌ 60Hz፣ 120V ሳይን ሞገድ ነው። ነገር ግን ከፍተኛው ቮልቴጅ 170 ቪ መሆኑን ልብ ሊባል ይገባል. ትክክለኛው የቮልቴጅ 170 ቮ ከሆነ, እንዴት 120 ቮ ሞገድ ብለን እንጠራዋለን?

ተለዋጭ የአሁኑን ውስብስብ የሚያደርገው አንዱ ምክንያት የቮልቴጅ የማያቋርጥ ለውጥ፣ ከዜሮ ወደ ከፍተኛ አዎንታዊ ቮልቴጅ፣ ከዚያም ወደ ዜሮ፣ ከዚያም ወደ አንዳንድ ከፍተኛ አሉታዊ ቮልቴጅ እና ከዚያም ወደ ዜሮ ይመለሳል። በወረዳው ላይ የተተገበረውን ትክክለኛ ቮልቴጅ እንዴት መወሰን ይቻላል?

የ 60Hz, 120V ሳይን ሞገድ ከፍተኛው የቮልቴጅ መጠን 170V መሆኑን ልብ ሊባል ይገባል. ትክክለኛው የቮልቴጅ 170 ቮ ከሆነ, እንዴት 120 ቮ ሞገድ ብለን እንጠራዋለን?

በአንድ ዑደት ውስጥ, 0V ላይ ይጀምራል, 170V ወደ ይነሳል, እና እንደገና ወደ 0. ወደ -170 መውደቅ ይቀጥላል, እና እንደገና 0. አረንጓዴ ሬክታንግል ስፋት 120V በላይኛው ድንበር ጋር አካባቢ አወንታዊ እና አሉታዊ ክፍሎች አካባቢዎች ድምር ጋር እኩል ነው.

ስለዚህ 120 ቪ አማካይ ደረጃ ነው? እሺ በጠቅላላው ዑደት ውስጥ በእያንዳንዱ ነጥብ ላይ ያሉትን ሁሉንም የቮልቴጅ ዋጋዎች በአማካይ ብናደርግ ውጤቱ በግምት 108 ቪ ይሆናል, ስለዚህ መልሱ ሊሆን አይችልም. ታዲያ ለምንድነው ይህ ዋጋ በ 120 ቮ በቪኦኤም የሚለካው? እሱ ‘ውጤታማ ቮልቴጅ’ ከምንለው ጋር የተያያዘ ነው።

በተቃዋሚው ውስጥ በሚፈሰው ቀጥተኛ ጅረት የሚፈጠረውን ሙቀት ለመለካት ከፈለጉ በተመጣጣኝ ተለዋጭ ጅረት ከሚፈጠረው ሙቀት የበለጠ ሆኖ ታገኛላችሁ። ምክንያቱም ኤሲ በጠቅላላው ዑደት ውስጥ ቋሚ እሴት ስለማይይዝ ነው. በቤተ ሙከራ ውስጥ በተቆጣጠሩት ሁኔታዎች ውስጥ ከተካሄደ, የተወሰነ የዲሲ ጅረት የ 100 ዲግሪ ሙቀት መጨመርን ያመጣል, በዚህም ምክንያት የ 70.7 ዲግሪ የ AC ተመጣጣኝ ወይም 70.7% የዲሲ እሴት ይጨምራል.

ስለዚህ የ AC ውጤታማ ዋጋ ከዲሲ 70.7% ነው. በተጨማሪም የ AC ቮልቴጅ ውጤታማ ዋጋ ከርቭ የመጀመሪያ አጋማሽ ላይ ያለውን ቮልቴጅ መካከል ካሬ ድምር ስኩዌር ሥር ጋር እኩል እንደሆነ ሊታይ ይችላል. ከፍተኛው የቮልቴጅ መጠን 1 ከሆነ እና ከ 0 ዲግሪ እስከ 180 ዲግሪዎች የተለያዩ ቮልቴጅዎች መለካት ከሚያስፈልጋቸው ውጤታማ ቮልቴጅ ከ0-707 ዲግሪዎች ከፍተኛ ቮልቴጅ ይሆናል. በሥዕሉ ላይ ያለው የ 170 ከፍተኛ የቮልቴጅ መጠን 0.707 ጊዜ ከ 120 ቪ ጋር እኩል ነው. ይህ ውጤታማ ቮልቴጅ ስርወ አማካይ ካሬ ወይም RMS ቮልቴጅ በመባልም ይታወቃል.

ስለዚህ, ከፍተኛው ቮልቴጅ ሁልጊዜ ውጤታማ የቮልቴጅ 1.414 ነው. 230V AC current የ 325V ከፍተኛ ቮልቴጅ ሲኖረው 460 ግን 650V ከፍተኛ ቮልቴጅ አለው። ከድግግሞሽ ልዩነት በተጨማሪ ቮልቴጁ ከኤሲ ሞተር የስራ ፍጥነት ነፃ ቢሆንም የፍሪኩዌንሲ መቀየሪያው ቮልቴጅ መቀየር አለበት። ሁለት 460V AC ሳይን ሞገዶች. የቀይ ኩርባው 60Hz ነው፣ እና ሰማያዊው ኩርባ 50Hz ነው። ሁለቱም የ 650V ከፍተኛ ቮልቴጅ አላቸው, ነገር ግን 50Hz በጣም ሰፊ ነው. በ50Hz ከርቭ (0-10ms) የመጀመሪያ አጋማሽ ውስጥ ያለው ቦታ ከ60Hz ከርቭ የመጀመሪያ አጋማሽ (0-8.3ms) የበለጠ መሆኑን በቀላሉ ማየት ይችላሉ። ከዚህም በላይ በመጠምዘዣው ስር ያለው ቦታ ከውጤታማው ቮልቴጅ ጋር በቀጥታ የተመጣጠነ በመሆኑ ውጤታማ የቮልቴጅ መጠን ከፍ ያለ ነው. ድግግሞሹ እየቀነሰ ሲሄድ ውጤታማ የቮልቴጅ መጨመር በጣም ከባድ ይሆናል.

460 ቮ ሞተሮች በእነዚህ ከፍተኛ የቮልቴጅዎች ውስጥ እንዲሰሩ ከተፈቀደላቸው, የህይወት ዘመናቸው በእጅጉ ሊቀንስ ይችላል. ስለዚህ, የድግግሞሽ መቀየሪያው የማያቋርጥ ውጤታማ ቮልቴጅን ለመጠበቅ ከድግግሞሹ ጋር ያለውን የ "ፒክ" ቮልቴጅ በየጊዜው መቀየር አለበት. ዝቅተኛ የክወና ድግግሞሽ, ዝቅተኛ ቮልቴጅ ዝቅተኛ, እና በተቃራኒው. አሁን የድግግሞሽ መቀየሪያውን የስራ መርህ እና የሞተር ፍጥነትን እንዴት እንደሚቆጣጠሩ በደንብ መረዳት አለብዎት። አብዛኛዎቹ የፍሪኩዌንሲ ለዋጮች ተጠቃሚዎች የሞተር ፍጥነትን በባለብዙ አቀማመጥ መቀየሪያዎች ወይም የቁልፍ ሰሌዳዎች በእጅ እንዲያዘጋጁ ወይም ሂደቱን በራስ-ሰር ለማድረግ ዳሳሾችን (ግፊት ፣ ፍሰት ፣ የሙቀት መጠን ፣ ወዘተ.) እንዲጠቀሙ ያስችላቸዋል።