Ecoparcovka.ru

ЭкоПарковка СТО
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Электрическая схема подключения частотного преобразователя к двигателю

Форум АСУТП

Клуб специалистов в области промышленной автоматизации

  • Обязательно представиться на русском языке кириллицей (заполнить поле «Имя»).
  • Фиктивные имена мы не приветствуем. Ивановых и Пупкиных здесь уже предостаточно — придумайте что-то пооригинальнее.
  • Не писать свой вопрос в первую попавшуюся тему — вместо этого создать новую тему.
  • За поиск и предложение пиратского ПО — бан без предупреждения.
  • Рекламу и частные объявления «куплю/продам/есть халтура» мы не размещаем ни на каких условиях.
  • Перед тем как что-то написать — читать здесь и здесь.

Устанавливая частотный преобразователь для трехфазного двигателя, нужно соблюсти следующие требования:

Отсутствие попадания прямых солнечных лучей.

Отсутствие вблизи легковоспламеняющихся жидкостей.

Отсутствие капель масла, пыли, металлической стружки.

Температура воздуха от -10 градусов до +45 °.

Не допускать попадание воды, влажность менее 90%.

Рядом с частотным преобразователем не должно быть деревянных конструкций и легковоспламеняющихся материалов.

Монтаж преобразователя должен осуществляться на твердой устойчивой поверхности.

НЕ устанавливать частотный преобразователь в зоне действия электромагнитных помех.

Устанавливать частотный преобразователь вертикально, для осуществления простоты движения охлажденного воздуха без отсутствия преград на его пути.

Во время работы, любой привод нагревается, в зависимости от мощности этот нагрев будет больше или меньше. Чтобы частотник нормально работал, нужно оставить минимум 10 см свободного пространства со всех сторон от него. Это позволит свободно циркулировать воздуху и наш частотный преобразователь не перегреется. Устанавливая ПЧ в шкафу, следите, чтобы поток воздуха от вентилятора проходил как можно ближе к частотнику.

Разновидности устройств

В зависимости от конструктивных особенностей выделяют основные типы частотных преобразователей 220/380 – индукционные и электронные. К первому варианту относят асинхронные разновидности электрических двигателей, особенностью которых является применение схемы с фазным ротором.

При этом они имеют возможность работать в режиме генератора. Однако они не сильно распространены в практике, поскольку у них невысокий КПД и низкая эффективность.

А вот электронный вариант может быть использован как при функционировании асинхронных движков, так и модификаций синхронного вида. Управление двигателями производится несколькими принципиально различающимися способами:

Посредством скалярного управления, исходя из линейных закономерностей. В этом случае учитывается пропорциональная зависимость амплитуды от частоты. Если частота меняется, то амплитуда входного напряжения также будет изменяться. В результате это влияет на крутящий момент, КПД, и уровень мощности.

Задание равномерности момента нагрузки обеспечивается постоянством соотношения амплитуды с выходной частотой. Преобразующее устройство и формирует указанное равновесие.

При векторном подходе момент нагрузки постоянен при любых пределах частотных изменений. Это позволяет получить большую точность регулирования. Возрастает и гибкость реагирования электропривода на скачки в выходной нагрузке. Частотный преобразователь для асинхронного двигателя обеспечивает постоянный контроль над моментом вращения.

Читать еще:  Что расположено за двигателем у мицубиси кольт

Важно помнить, что фаза тока статора, которая меняется под действием магнитного поля, и представляет собой вектор тока. Он управляет моментом вращения. Таким образом, в этом случае используется амплитудная или широтно-импульсная система регулировки сигнала.

Принцип работы устройства

В основе работы данного устройства лежит принцип двойного преобразования напряжения, подающегося на вход. Конструкция представлена силовым механизмом на базе тиристоров/транзисторов и управляющего механизма (микропроцессор).

Обязательно последовательное исполнение 3 этапов:

  • Выпрямление с помощью диодного блока.
  • Фильтрация через конденсаторы.
  • Инвертирование. Изменение характеристик тока с целью его преобразования из постоянного в переменный, и последующей возможности регулирования скорости вращения ротора двигателя.

В процессе преобразования принимает участие и сам двигатель, его индуктивность также влияет на кривую (сглаживание).

Схема подключения частотного преобразователя

Использование преобразователя частоты

Частотный преобразователь широко используют на грузоподъемной технике, для того чтобы процесс работы оборудования удовлетворял требованию технологического процесса и других требований заказчика. Частотные преобразователи используют в качестве устройства плавного пуска кран-балки или крана, для программирование двух или нескольких скоростей электродвигателя.

Частотный регулятор в щите управления на ход кран-балки

Щит в сборе на управление кран-балкой, состоит из: металлического щита, частотного преобразователя, автомат питания, тормозные резисторы, клеммная колодка.

Схема работы частотного преобразователя на ход крана

Работа крана без частотного преобразователя

  • Ощутимые рывки крана, моста и соответственно при остановке крана появляется раскачка груза.
  • Сложность остановки крана в заданном месте с точностью.
  • Повышенный механический износ рабочих узлов механизма крана при начале движения и при останове крана.
  • Выход из строя механизмов, разрыв троса, износ колодок тормоза.
  • Переход работы привода в обратную сторону возможен после окончательной остановки крана. Действие без остановки электродвигателя переменного напряжения приводит к неисправности привода.
  • Отсутствие изменения интервала скорости.

Для устранения вышеперечисленных недостатков, установим на кран частотные преобразователи скалярного типа в силовую цепь питания напряжения электроприводов передвижения крана и на ход грузовой тележки мостового крана.

На привод подъема грузовой тележки, так же установим векторный частотный преобразователь и дополнительно поставим импульсный датчик скорости.

Для осуществления торможения на привод подъема в электрическую схему подключим тормозной прерыватель и тормозной резистор. Взамен командно контроллера установим пульт управления джойстик. Датчик скорости передает сигнал в преобразователь частоты. Цепь управления приводом тормоза грузовой тележки на подъем подключим к контрольным контактам преобразователя частоты. Программируем команду снятие тормоза на контрольных контактах. Цепь управления привода хода крана и грузовой тележки подключим к выходным контрольным контактам частотного преобразователя.

Если питание крана происходит от троллеев, тогда в цепи питания частотного преобразователя включим входные фильтры RL. Крановщик при помощи пульта задает нужную скорость движения крана и механизмов. При совершении подъема частотный преобразователь вначале производит торможение привода постоянным током. Следом он дает команду на отпускание тормозных колодок и начинается вращение двигателя. Скорость кручения двигателя с преобразователем частоты плавным образом увеличивается с запрограммированным темпом и не зависит от массы рабочего груза. Для остановки работы на подъем и опускание груза, крановщик отпускает кнопку на пульте управления, это есть нулевое положение. Электродвигатель уменьшает скорость вращения по заданному режиму. При опускании груза начинает работать тормозной прерыватель, он обеспечивает правильный режим торможения. При минимальной скорости срабатывают тормозные колодки и активируется торможение постоянным током. Управление хода крана и грузовой тележки алгоритм действий регулирования скорости крановщиком аналогичен.

Читать еще:  Что такое крутящий момент двигателя 3800

Для остановки крана в необходимом месте крановщик уменьшает скорость движения. При не большой скорости подгоняет кран в заданное положение и останавливает кран.

Работа крана применяя частотный преобразователь:

  • исключает рывки, колебание и раскачку груза;
  • функция плавный пуск и торможение;
  • возможность программирования скорости работы механизмов;
  • точность остановки крана и тележки, плавность поднятия и опускания груза;
  • повышение безопасности работы крана;
  • увеличение срока службы оборудования;
  • упрощение работы оператору.
Выбор преобразователя частоты для кранов

При выборе частотного преобразователя необходимо знать мощность электродвигателя переменного напряжения. Мощность должна быть сопоставима с мощностью преобразователя частоты. Это применимо для электродвигателей где скорость вращения от 1500 до 3000 оборотов в минуту. При использовании двигателей с другими показателями выходной ток частотного преобразователя не должен быть меньше, чем ток двигателя, лучше брать частотный регулятор с большим током.

  • Удобная конструкция, не большие габариты и масса; монтаж на стенку или на DIN — рейку.
  • Осуществляет вольт-частотный способ управления электродвигателем, с широким диапазоном изменения зависимостей ивых = ^Рвых) и Рвых = ^иупр).
  • Частота ШИМ регулируется в диапазоне от 3 до 10 кГц.
  • Автоматическая стабилизация напряжения на электродвигателе (AVR).
  • Подъем начального пускового момента и компенсация скольжения.
  • Встроенный тормозной ключ — динамическое торможение электродвигателя и торможение постоянным током.
  • Встроенный PLC (программируемый логический контроллер), осуществляющий: работу по циклограмме с использованием 8-ми предустановленных частот вращения, изменением направления вращения и времени работы в каждом положении.
  • Автоматический рестарт после кратковременной остановки подачи электропитания.
  • Автоматический режим выбора наименьшего времени разгона и торможения.
  • Синхронизация с работающим электродвигателем.
  • Перегрузка на 150% в течение 60 секунд.

Электрическая схема подключения частотного преобразователя

Если на вашем предприятии используется грузоподъемная техника (кран-балки, мостовые краны) и вам требуется функция плавного пуска или несколько скоростей работы вашего крана, вы можете заказать и купить преобразователь частоты на кран в нашей компании. Для этого отправьте заявку на электронную почту или позвоните в офис компании.

Читать еще:  Что такое роторный двигатель для авто

Так же вы можете оставить заявку на сайте:

Преимущества использования ЧП

Подключение частотного преобразователя позволяет значительно расширить функциональные возможности системы управления, повысить надежность и продлить срок эксплуатации крана, а также сократить расход электроэнергии.

Расширение возможностей системы управления заключается:

  • В плавном разгоне/торможении, исключая раскачивание груза.
  • В широком диапазоне регулирования скоростью от 0 до номинального значения и выше.
  • В возможности синхронного управления несколькими двигателями от одного преобразователя.

Надежность и безотказная работоспособность крана:

  • Значительно упрощается электрическая схема управления.
  • В пусковом/рабочем режиме ток ограничивается в пределах номинального значения.
  • Защита электрооборудования крана, сообщение о причинах аварийной остановки.
  • Плавный разгон/торможение снижают нагрузки на металлоконструкции крана и его механическое оборудование.

Возможность экономии электроэнергии, обуславливается способностью ЧП уменьшать амплитуду питающего напряжения, что позволяет поддерживать постоянный момент нагрузки на двигателе. Помимо этого, установив рекуперативные системы, можно возвращать энергию полученную от торможения обратно в сеть.

Программирование и настройка ЧП

Программирование частотных преобразователей может осуществляться посредством компьютера, через цифровые интерфейсы, например: CAN, USB, RS485 и т.д. Также с их помощью появляется возможность управлять электроприводами удаленно и производить синхронизацию устройств.

Помимо этого, настройка частотного преобразователя выполняется с панели управления. Функциональные возможности зависят от конкретной модели. Обычно параметры управления разбиты на группы: например: нагрузка на двигатель, настройка входов/выходов, параметры сети и многое другое. Дополнительно могут предусматриваться и специальные функции, необходимые для регулирования конкретных моделей двигателей. В случае введения ошибочных или некорректных данных, есть возможность сброса до заводских настроек.

Особо следует отметить, настройка/программирование преобразователей осуществляется строго по инструкции, прилагаемой к каждой модели.

Выбирая модель частотного преобразователя, необходимо исходить из мощности и типа двигателя. Также учитываются: точность и диапазон регулирования скорости, время замедления и разгона, особенности эксплуатации. Если вы затрудняетесь и не можете определиться с выбором ЧП, специалисты «ТехКранМонтаж» всегда придут «на помощь» и посоветуют оптимальную модель для вашего крана.

Использование современных инверторов

Современные преобразователи производятся с использованием микроконтроллеров. Это намного расширило функциональные возможности инверторов в области алгоритмов управления и контроля за безопасностью работы.

Преобразователи с большим успехом применяют в следующих областях:

  • в системах водоснабжения, теплоснабжения для регулирования скорости насосов горячей и холодной воды,
  • в машиностроении,
  • в текстильной промышленности,
  • в топливно-энергетической области,
  • для скважинных и канализационных насосов,
  • для автоматизации систем управления технологическими процессами.

Цены источников бесперебойного питания напрямую зависят от наличия в нем частотника. Они становятся «проводниками» в будущее. Благодаря им, малая энергетика станет наиболее развитой отраслью экономики.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector