Frekvenční měnič pro schéma zapojení třífázového elektromotoru. Frekvenční měniče - typy, princip činnosti, schémata zapojení

Asynchronní motory jsou zařízení nejčastěji používaná v průmyslu.

( ArticleToC: enabled=yes )

Pro plynulý rozběh se používají frekvenční měniče, které dokážou řídit rozběhový proud a umožňují upravit rychlost otáčení. Je však důležité pochopit, že frekvenční měnič pro jednofázový elektromotor se liší od měniče požadovaného pro třífázový motor.

Asynchronní motory jsou ve srovnání s jinými elektrickými stroji výkonnější a produktivnější, ale mají takovou nevýhodu, jako je potřeba vybavení dalšími prvky zodpovědnými za rychlost otáčení rotoru.

Totéž platí pro rozběhový proud, který je 5-7krát vyšší než jmenovitý proud, díky čemuž rázové zatížení vede ke ztrátě energie a to vše dohromady snižuje jeho životnost.

Pro boj s těmito problémy existuje třída zařízení, která automaticky řídí zapínací proudy. Říká se jim frekvenční měniče.

S jejich pomocí je možné snížit rozběhové proudy 5krát, čímž se dosáhne plynulého rozběhu.

Kromě toho je rotor řízen úpravou frekvence pomocí napětí.

Kromě těchto výhod má použití takových zařízení následující:

• při spouštění se ušetří až 50 % energie;
• s jejich pomocí se provádí zpětná vazba mezi sousedními vodiči. Jejich
• lze nazvat generátory třífázového napětí požadované hodnoty a frekvence.

Jsou založeny na měniči s dvojitou konverzí.

Princip fungování je následující:

• nejprve je usměrněn vstupní proud, vstupní sinusový 220 nebo 380 V, procházející diodovým můstkem;
• poté vstupuje do skupiny kondenzátorů, kde je vyhlazen; po průchodu kondenzátory je přiváděn do řídicích mikroobvodů a bipolárního BTI tranzistoru, přesněji můstkových spínačů, kde se z něj tvoří třífázová pulzně šířková sekvence zadaných parametrů;
• přijaté impulsy, mající tvar obdélníku, se vlivem indukčnosti vinutí převádějí na výstupu na sinusové napětí.

Níže je schéma, které vám umožní pochopit, jak měnič kmitočtu funguje:

Výběr frekvenčních měničů

Pro výrobce těchto zařízení, stejně jako u jiných elektronických zařízení, je pro získání trhu důležitá cena. Pro její snížení vytvářejí zařízení s minimální sadou funkcí, tzn. čím je frekvenční měnič dražší, tím je zařízení univerzálnější, což je důležité pro spotřebitele, který chce prodloužit životnost motoru.

Hlavní kritéria výběru

Tyto zahrnují:

• řízení. Podle tohoto ukazatele se frekvenční měniče dělí na skalární a vektorové, které jsou běžnější, ale dražší. To je vysvětleno skutečností, že jsou schopny poskytnout více vysoce přesné nastavení, které první nemůže poskytnout. Skalární na druhé straně může držet pouze daný poměr výstupního napětí a frekvence. Proto se umisťují do zařízení s malým zatížením motoru;
• Napájení. Je jasné, že čím větší je tento parametr, tím lépe. Kromě počtu je ale důležitý i výrobce: zařízení, které je „úzce příbuzné“, funguje mnohem efektivněji.Kromě toho je použití měničů jedné značky důležité pro zaměnitelnost;
• síťové napětí. Pro ochranu zařízení před přepětím, které se často vyskytují v domácích sítích, je žádoucí, aby napětí mělo velký provozní rozsah;
• rozsah nastavení frekvence. Zde vycházejte z požadavků konkrétního zařízení. V praxi se používají měniče s frekvencí 10-100 Hertzů; diskrétní vstupy. Jsou určeny k odesílání příkazů. Také se díky nim motor spouští a vypíná, otáčí se v opačném směru a brzdí;
• analogové vstupy. Díky nim provádějí ovládání s fungujícím motorem a seřízením pohonu;
• digitální. Jejich účelem je přenos vysokofrekvenčních signálů, které jsou generovány snímači úhlu natočení volantu. Čím více vstupů, tím je to lepší, ale zařízení je dražší;
• kromě vstupů, důležité jsou diskrétní výstupy, ze kterých signál hlásí poruchy (přehřátí, havárie, odchylka vstupního napětí od normy atd.);
• analogové výstupy zodpovědný za zpětnou vazbu. Vybírají se podle výše popsaného principu;
• na řídící sběrnici počet vstupů a výstupů musí odpovídat obvodu převodníku. Ale je lepší, když má rezervu, která může být potřebná při zlepšování zařízení;
• přetížitelnost. Za normální se považuje, když je výkon frekvenčního měniče o 10–15 % vyšší než výkon motoru. Vyšší než jmenovitý, musí mít také proud.

Vyrábějí se s výkonem 5-10 wattů. To stačí pro provoz odstředivek, domácích ledniček, praček, zpracovatelských strojů atd. Jejich technické vlastnosti jsou horší ve srovnání s třífázovými:

Výkon je pouze 70% třífázový, nižší a přetížitelnost.

Vinutí jsou umístěna na statoru IM - hlavní a spouštěcí. Ten se používá při spouštění rotoru s kotvou nakrátko.

Abychom pochopili, proč je potřeba startovací vinutí, uveďme si příklad: motor je připojen pouze k pracovnímu vinutí (220V).

V něm I1 (jednofázový proud) vytváří magnetické pulzující pole. Dá se rozložit na dva – se stejnou amplitudou a rychlostí rotace, ale opačně – Fa a Fv. U stacionárního rotoru tato pole vytvářejí momenty M1 a M2, které se liší znaménkem, ale mají stejnou velikost.

Výsledný rozběhový moment je nulový (Mn= M1 – M2), tzn. motor se nebude moci otáčet bez zatížení hřídele.

Proto je nutné startovací vinutí. Pole, které vytváří, způsobuje otáčení motoru. Směr otáčení určuje počáteční rozběhový moment.

Elektromotor je stroj, který přeměňuje elektrickou energii na mechanickou, díky čemuž se uvádějí do pohybu mechanismy. Když je energie obrácena, tato zařízení fungují jako generátor. Rotor (rotující) a stator (stacionární) jsou hlavní součásti elektromotorů.

Pro vytvoření točivého pole jsou zapotřebí dvě vinutí na statoru, posunutá v prostoru pod určitým úhlem. Odpalovací zařízení je umístěno na statoru v souladu s tím s přesazením 90 stupňů vzhledem k pracovnímu. Pro zajištění proudového posunu se při jeho připojení k síti používá prvek fázového posunu - cívka, kondenzátor nebo aktivní rezistor.

Když vodičem protéká proud, vzniká magnetické pole, které na něj působí silou F. Je-li vodič ohnut do rámu a umístěn do magnetického pole, obě strany, které svírají úhel 90 stupňů pole bude působit stejnou silou, ale směrovanou v opačném směru, který vytváří točivý moment.

Potřebujeme malý jednofázový frekvenční měnič, abychom mohli ovládat asynchronní motor s rozběhem kondenzátoru (AIRE, AVE atd.)

Takové motory jsou instalovány v elektrických ventilátorech, pračkách, ledničkách atd.

Na stránce h ttp://xn--80aqahnfuib9b.xn--p1ai/esq_A200.html můžete vidět všechny vlastnosti zařízení. Zde si jej můžete koupit, když jste se rozhodli pro stůl s modelem.

V internetovém obchodě http://npf-oberon.com.ua/index.php?route=product/product&path=59_63_65&product_id=62/ jeho cena je 170 dolarů. Tam si také můžete ověřit specifikace.

Použijte jej k ovládání motorů instalovaných v zemědělských zařízeních, dopravnících, míchačkách, výkonných čerpadlech.

Obrovský výběr jedno- a třífázových měničů od různých výrobců na místě https://chastotnik.com.ua/preobrasovateli//p5 .

Chcete-li říci, zda je jednofázový frekvenční měnič lepší než třífázový, musíte jasně vědět, k čemu je vyžadován. U jednofázových motorů jsou potřebné pro řízení a regulaci. Střídavé napětí je těmito frekvenčními měniči převáděno na pulzní napětí, jehož frekvence je 0-1000 kmitů/sec. Rychlost, kterou se rotor asynchronního motoru otáčí a současně přijímá sinusové napětí, se mění úměrně frekvenci takového napájecího zdroje.

Frekvenční měnič pro elektromotor 380 se liší od motorů pracujících z domácí sítě napětím dodávaným do měniče. Frekvence třífázového napětí na výstupu leží v rozsahu 0-1 kHz.

Z něj je následně napájen motor, tzn. takový převodník umožňuje napájet pohon z domácí sítě při současné regulaci jeho charakteristiky.

Dnes se taková zařízení používají zřídka, protože byla nahrazena třífázovými frekvenčními měniči, které mají mnohem širší možnosti. Třífázový frekvenční měnič pro třífázový elektromotor je schopen převádět průmyslové síťové napětí (třífázové).

Jsou připojeny k asynchronnímu motoru s "hvězdou" a jednofázové - s "trojúhelníkem", to znamená, že regulují větší počet parametrů, což umožňuje zvolit optimální režim.

Mají mnohem menší rozměry a větší funkčnost, vysokou míru trvanlivosti a spolehlivosti a celkem rozumné náklady.

Video: Frekvenční měnič. Připojení třífázového motoru k jednofázové síti 220V.

Se stále rostoucím růstem automatizace v domácím sektoru je potřeba moderních systémů a zařízení pro řízení motorů.

Řízení a frekvenční převod v malovýkonových jednofázových asynchronních motorech, spouštěných pomocí kondenzátorů, šetří elektrickou energii a aktivuje energeticky úsporný režim na nové, progresivní úrovni.

Princip činnosti jednofázového asynchronního stroje

Činnost indukčního motoru je založena na interakci rotujícího magnetického pole statoru a jím indukovaných proudů v rotoru motoru. S rozdílem ve frekvenci otáčení pulzujících magnetických polí vzniká točivý moment. Právě tento princip se řídí při regulaci rychlosti otáčení asynchronního motoru pomocí.

Startovací vinutí zabírá u statorového provedení 1/3 drážek, na hlavní vinutí připadá 23 statorových drážek.

Rotor zkratovaného jednofázového motoru, umístěného ve stacionárním magnetickém poli statoru, se začne otáčet.

obr. č. 1 Schematický nákres motoru, demonstrující princip činnosti jednofázového asynchronního motoru.

Hlavní typy jednofázových elektrických pohonů

Klimatizace, chladicí kompresory, elektrické ventilátory, dmychadla, vodní, drenážní a kalová čerpadla, pračky využívají ve své konstrukci asynchronní třífázový motor.

Všechny typy chastotnikov převádějí střídavé síťové napětí na stejnosměrné napětí. Slouží k vytvoření jednofázového napětí s nastavitelnou frekvencí a danou amplitudou pro řízení otáčení asynchronních motorů.

Regulace otáček jednofázových motorů

Existuje několik způsobů, jak ovládat rychlost otáčení jednofázového motoru.

1. Řízení prokluzu motoru nebo změny napětí. Metoda je relevantní pro jednotky se zátěží ventilátoru, doporučuje se pro ni použít motory se zvýšeným výkonem. Nevýhodou této metody je zahřívání vinutí motoru.
2. Kroková regulace rychlosti otáčení motoru pomocí autotransformátoru.

obr. č. 2. Schéma nastavení pomocí autotransformátoru.

Výhody obvodu - výstupní napětí má čistou sinusoidu. Schopnost transformátoru přetížit má velkou rezervu výkonu.

Nevýhody - autotransformátor má velké celkové rozměry.

Použití tyristoru. Používají se tyristorové klíče zapojené antiparalelně.

Rýže. č. 3. Schéma tyristorové regulace jednofázového asynchronního elektromotoru.

Při použití pro řízení rychlosti otáčení jednofázových asynchronních motorů, aby se zabránilo negativnímu vlivu indukční zátěže, je obvod upraven. Pro ochranu výkonových spínačů jsou přidány obvody LRC, pro korekci napěťové vlny je použit kondenzátor, minimální výkon motoru je omezen, takže start motoru je zaručen. Tyristor musí mít proud vyšší než proud motoru.

Tranzistorový regulátor napětí

Obvod využívá pulzně šířkovou modulaci (PWM) s koncovým stupněm postaveným na použití polních nebo bipolárních IGBT tranzistorů.

Rýže. č. 4. Schéma použití PWM pro řízení jednofázového asynchronního motoru.

Regulace frekvence asynchronního jednofázového elektromotoru je považována za hlavní způsob regulace, výkonu, účinnosti použití, rychlosti a ukazatelů úspory energie.

Rýže. č. 5. Obvod řízení motoru bez výjimky z konstrukce kondenzátoru.

Frekvenční měniče: typy, princip činnosti, schémata zapojení

Umožňuje svému majiteli snižovat spotřebu energie a automatizovat procesy při řízení zařízení a výroby.

Hlavní součásti frekvenčního měniče: usměrňovač, kondenzátor, IGBT tranzistory, sestavené v koncovém stupni.

Díky možnosti řídit parametry výstupní frekvence a napětí je dosaženo dobrého efektu úspory energie. Úspora energie je vyjádřena takto:

1. Motor udržuje konstantní moment otáčení hřídele. To je způsobeno interakcí výstupní frekvence invertorového měniče s otáčkami motoru a tím i závislostí napětí a točivého momentu na hřídeli motoru. To znamená, že převodník umožňuje automatickou úpravu výstupního napětí, když detekuje nadměrnou hodnotu napětí s určitou pracovní frekvencí, která je nezbytná pro udržení požadovaného točivého momentu. Všechny invertorové měniče s vektorovým řízením mají funkci udržování konstantního krouticího momentu na hřídeli.
2. Frekvenční měnič slouží k regulaci provozu čerpacích jednotek (). Při příjmu signálu z tlakového snímače frekvenční měnič snižuje výkon čerpací jednotky. S poklesem otáček motoru klesá spotřeba výstupního napětí. Standardní spotřeba vody čerpadla tedy vyžaduje napájecí frekvenci 50 Hz a napětí 400 V. Na základě vzorce výkonu můžete vypočítat poměr spotřeby energie.

Snížením frekvence na 40Hz se napětí sníží na 250V, což znamená, že se sníží počet otáček čerpadla a spotřeba energie se sníží 2,56krát.

Rýže. č. 6. Použití frekvenčního měniče Speeddrive k řízení čerpacích jednotek podle systémů CKEA MULTI 35.

Chcete-li zlepšit energetickou účinnost používání, musíte provést následující:

• Frekvenční měnič musí odpovídat parametrům elektromotoru.
• Frekvenční měnič se volí podle typu pracovního zařízení, pro které je určen. Frekvenční měnič pro čerpadla tedy funguje v souladu s parametry stanovenými v programu pro řízení provozu čerpadla.
• Jemné doladění regulačních parametrů v manuálním a automatickém režimu.
• Frekvenční měnič umožňuje používat režim úspory energie.
• Režim vektorového řízení umožňuje automatické ladění řízení motoru.

Jednofázový frekvenční měnič

Kompaktní frekvenční měnič slouží k řízení jednofázových elektromotorů pro domácí zařízení. Většina frekvenčních měničů má následující konstrukční vlastnosti:

1. Většina modelů využívá ve svém návrhu nejnovější technologii vektorového řízení.
2. Poskytují zlepšený točivý moment jednofázového motoru.
3. Úspora energie je nastavena na automatický režim.
4. Některé modely frekvenčních měničů používají odnímatelný ovládací panel.
5. Vestavěný PLC kontrolér (je nepostradatelný pro vytváření zařízení pro sběr a přenos dat, pro vytváření telemetrických systémů, spojuje zařízení s různými protokoly a komunikačními rozhraními do společné sítě).
6. Vestavěný PID regulátor (řídí a reguluje teplotu, tlak a technologické procesy).
7. Výstupní napětí je regulováno automaticky.

obr. č. 7. Moderní Optidrive s klíčovými funkcemi.

Důležité: Jednofázový frekvenční měnič, napájený z jednofázové sítě 220V, produkuje tři lineární napětí, hodnota každého z nich je 220V. To znamená, že lineární napětí mezi 2 fázemi je přímo závislé na velikosti výstupního napětí samotného chastotnika.

Frekvenční měnič se nepoužívá pro dvojitou konverzi napětí, vzhledem k přítomnosti PWM regulátoru v konstrukci může zvýšit napětí maximálně o 10 %.

Hlavním úkolem jednofázového frekvenčního měniče je poskytovat energii jak jednofázovému, tak třífázovému elektromotoru. V tomto případě bude proud motoru odpovídat parametrům připojení z třífázové sítě a zůstane konstantní

Regulace frekvence jednofázových asynchronních elektromotorů

První věc, kterou věnujeme při výběru frekvenčního měniče pro naše zařízení, je soulad mezi napětím sítě a jmenovitou hodnotou zatěžovacího proudu, pro který je motor navržen. Způsob připojení se volí vzhledem k provoznímu proudu.

Hlavní věcí ve schématu připojení je přítomnost fázově posunutého kondenzátoru, který slouží k posunu napětí dodávaného do startovacího vinutí. Slouží k nastartování motoru, někdy se po nastartování motoru vypne startovací vinutí spolu s kondenzátorem, někdy zůstane zapnuté.

Schéma zapojení jednofázového motoru pomocí jednofázového frekvenčního měniče bez použití kondenzátoru

Výstupní síťové napětí zařízení na každé fázi se rovná výstupnímu napětí frekvenčního měniče, to znamená, že výstup bude mít tři síťová napětí, každé 220 V. Ke startování lze použít pouze startovací vinutí.

Rýže. č. 8. Schéma zapojení jednofázového asynchronního motoru přes kondenzátor

Kondenzátor fázového posunu nemůže zajistit rovnoměrný fázový posun v rámci frekvenčních limitů měniče. Frekvenční měnič zajistí rovnoměrný fázový posun. Chcete-li vyloučit kondenzátor z obvodu, potřebujete:

1. Startovací kondenzátor C1 je odstraněn.
2. Výstup vinutí motoru připojíme k napěťovému výstupnímu bodu frekvenčního měniče (používá se přímé zapojení).
3. Bod A spojuje SA; B se spojuje s NE; W se připojuje k CC, takže motor se připojí přímo.
4. Pro zapnutí v opačném směru (obrácené zapojení) musí být B připojen k CA; A připojit k SV; W spojit s SS.

Rýže. č. 9. Schéma zapojení jednofázového asynchronního motoru bez použití kondenzátoru.

Na videu - Frekvenční měnič. do jednofázové sítě 220V.

Rotor jakéhokoli elektromotoru je poháněn silami způsobenými rotujícím elektromagnetickým polem uvnitř vinutí statoru. Rychlost jeho otáček je obvykle určena průmyslovou frekvencí elektrické sítě.

Jeho standardní hodnota 50 hertzů znamená dokončení padesáti period oscilace během jedné sekundy. Za jednu minutu se jejich počet zvýší 60krát a je 50x60 = 3000 otáček. Rotor se pod vlivem aplikovaného elektromagnetického pole otočí stejně mnohokrát.

Pokud změníte hodnotu síťové frekvence aplikované na stator, můžete upravit rychlost otáčení rotoru a pohonu k němu připojeného. Tento princip je základem řízení elektromotoru.

Typy frekvenčních měničů

Podle návrhu jsou frekvenční měniče:

1. indukční typ;

2. elektronické.

Představiteli prvního typu jsou asynchronní elektromotory vyrobené a spuštěné do generátorového režimu. Mají nízkou účinnost během provozu a vyznačují se nízkou účinností. Proto nenašly široké uplatnění ve výrobě a používají se extrémně zřídka.

Metoda elektronického frekvenčního převodu umožňuje plynule upravovat otáčky asynchronních i synchronních strojů. V tomto případě lze implementovat jeden ze dvou principů ovládání:

1. podle předem stanovené charakteristiky závislosti rychlosti otáčení na frekvenci (V / f);

2. metoda vektorového řízení.

První metoda je nejjednodušší a méně dokonalá a druhá se používá k přesnému řízení rychlosti otáčení kritických průmyslových zařízení.

Vlastnosti vektorového řízení frekvenční konverze

Rozdílem této metody je interakce, vliv řídicího zařízení měniče na "prostorový vektor" magnetického toku, rotujícího s frekvencí rotorového pole.

Algoritmy pro provoz konvertorů podle tohoto principu jsou vytvořeny dvěma způsoby:

1. bezsenzorové řízení;

2. řízení toku.

První způsob je založen na přiřazení určité závislosti sekvenčního prokládání invertoru pro předem připravené algoritmy. V tomto případě je amplituda a frekvence napětí na výstupu z měniče regulována skluzem a zatěžovacím proudem, avšak bez využití zpětné vazby na rychlost otáčení rotoru.

Tato metoda se používá při řízení několika elektromotorů připojených paralelně k frekvenčnímu měniči. Řízení toku zahrnuje řízení provozních proudů uvnitř motoru s jejich rozkladem na aktivní a reaktivní složky a provádění úprav provozu měniče pro nastavení amplitudy, frekvence a úhlu pro vektory výstupního napětí.

To umožňuje zlepšit přesnost motoru a zvýšit hranice jeho regulace. Použití řízení průtoku zvyšuje možnosti pohonů pracujících při nízkých rychlostech s vysokým dynamickým zatížením, jako jsou jeřábová zvedací zařízení nebo navíjecí průmyslové stroje.

Použití vektorové technologie umožňuje aplikovat dynamické řízení točivého momentu na .

ekvivalentní obvod

Zjednodušené schéma zapojení asynchronního motoru lze znázornit následovně.

Na vinutí statoru, která mají aktivní odpor R1 a induktivní X1, je přivedeno napětí u1. Ten se po překonání odporu vzduchové mezery Xv přemění na vinutí rotoru a způsobí v něm proud, který překoná jeho odpor.

Ekvivalentní obvodový vektorový diagram

Jeho konstrukce pomáhá pochopit probíhající procesy uvnitř indukčního motoru.

Energie statorového proudu se dělí na dvě části:

iµ - tokotvorný podíl;

iw - momentotvorná složka.

V tomto případě má rotor aktivní odpor R2/s, který závisí na skluzu.

Pro bezsenzorové řízení se měří:

napětí u1;

proud i1.

Jejich hodnoty se počítají:

iµ - proudová složka tvořící tok;

iw - veličina vytvářející moment.

Výpočtový algoritmus již obsahuje elektronický náhradní obvod asynchronního motoru s proudovými regulátory, který zohledňuje podmínky saturace elektromagnetického pole a ztráty magnetické energie v oceli.

Obě tyto složky proudových vektorů, které se liší úhlem a amplitudou, rotují společně se souřadnicovým systémem rotoru a podél statoru se převádějí na stacionární orientační systém.

Podle tohoto principu jsou parametry frekvenčního měniče přizpůsobeny zatížení asynchronního motoru.

Princip činnosti frekvenčního měniče

Toto zařízení, kterému se také říká invertor, je založeno na dvojí změně tvaru vlny napájecí sítě.

Nejprve se průmyslové napětí přivede na jednotku výkonového usměrňovače s výkonnými diodami, které odstraňují sinusové harmonické, ale zanechávají zvlnění signálu. K jejich eliminaci slouží kondenzátorová banka s indukčností (LC filtr), která zajišťuje stabilní, vyhlazený tvar usměrněnému napětí.

Poté je signál přiveden na vstup frekvenčního měniče, což je třífázový můstkový obvod šesti řad IGBT nebo MOSFET s ochrannými diodami proti přepólování. Dříve používané tyristory pro tyto účely nemají dostatečné otáčky a pracují s velkou hlučností.

Pro umožnění režimu „brzdění“ motoru lze do obvodu nainstalovat řízený tranzistor s výkonným odporem, který rozptyluje energii. Tato technika umožňuje odstranit napětí generované motorem a chránit filtrační kondenzátory před přebíjením a selháním.

Metoda vektorového řízení frekvence převodníku umožňuje vytvářet obvody, které automaticky řídí signál systémy ATS. K tomu se používá řídicí systém:

1. amplituda;

2. PWM (simulace šířkového pulzu).

Způsob amplitudové regulace je založen na změně vstupního napětí a PWM je založen na spínacím algoritmu výkonových tranzistorů s konstantním vstupním napětím.

S PWM regulací se vytváří perioda modulace signálu, když je statorové vinutí připojeno v přesném pořadí ke kladným a záporným svorkám usměrňovače.

Protože taktovací frekvence generátoru je poměrně vysoká, ve vinutí elektromotoru, které má indukční odpor, jsou vyhlazeny na normální sinusoidu.

Metody PWM řízení umožňují co nejvíce eliminovat energetické ztráty a poskytují vysokou účinnost konverze díky současnému řízení frekvence a amplitudy. Dostupné se staly díky vývoji technologií pro buzení výkonových hradlových tyristorů řady GTO nebo bipolárních značek IGBT tranzistorů s izolovaným hradlem.

Principy jejich zařazení pro řízení třífázového motoru jsou znázorněny na obrázku.

Každý ze šesti IGBT je připojen v antiparalelním obvodu k vlastní diodě se zpětným proudem. V tomto případě aktivní proud asynchronního motoru prochází silovým obvodem každého tranzistoru a jeho reaktivní složka je směrována přes diody.

Aby se eliminoval vliv vnějšího elektrického rušení na provoz měniče a motoru, může návrh obvodu měniče kmitočtu zahrnovat eliminaci:

rádiové rušení;

elektrické výboje vyvolané provozním zařízením.

Jejich výskyt je signalizován regulátorem a pro snížení rázu je mezi motorem a výstupními svorkami měniče použito stíněné vedení.

Aby se zlepšila přesnost asynchronních motorů, řídicí obvod frekvenčních měničů zahrnuje:

vstupní komunikace s pokročilými možnostmi rozhraní;

vestavěný ovladač;

Paměťová karta;

software;

informační LED displej zobrazující hlavní výstupní parametry;

brzdný chopper a vestavěný EMC filtr;

chladicí systém okruhu, založený na foukání ventilátorů zvýšeného zdroje;

funkce zahřívání motoru stejnosměrným proudem a některé další funkce.

Provozní schémata zapojení

Frekvenční měniče jsou určeny pro práci s jednofázovými nebo třífázovými sítěmi. Pokud však existují průmyslové stejnosměrné zdroje s napětím 220 voltů, pak z nich lze napájet i měniče.

Třífázové modely jsou vypočteny pro síťové napětí 380 voltů a dávají ho elektromotoru. Jednofázové měniče jsou napájeny 220 volty a na výstupu produkují tři časově oddělené fáze.

Schéma připojení frekvenčního měniče k motoru lze vytvořit podle schémat:

hvězdy;

trojúhelník.

Vinutí motoru jsou sestavena do "hvězdy" pro měnič napájený z třífázové sítě 380 voltů.

Podle schématu "trojúhelníku" jsou vinutí motoru sestavena, když je převodník, který je dodává, připojen k jednofázové síti 220 V.

Při volbě způsobu připojení elektromotoru k frekvenčnímu měniči je třeba věnovat pozornost poměru výkonů, které může běžící motor vytvořit ve všech režimech, včetně pomalého, zatěžovaného rozběhu, se schopnostmi měniče.

Frekvenční měnič nemůžete neustále přetěžovat a malá rezerva jeho výstupního výkonu zajistí jeho dlouhý a bezproblémový provoz.

Asynchronní motory se v průmyslu používají k zajištění chodu různých mechanismů. Mají ale jednu podstatnou nevýhodu – při spuštění dochází ke krátkodobému pěti až sedminásobnému proudovému rázu. Kromě energetických ztrát snášejí průmyslové mechanismy rázové zatížení, což vede k jejich předčasnému opotřebení. Proto byl vyvinut frekvenční měnič nebo invertor, který zajišťuje plynulý rozběh a zastavení asynchronních motorů.

Základy převodníku

Frekvenční měnič nejen poskytuje měkký start-stop motoru, ale také mění otáčky rotoruúpravou frekvence napětí na vstupu motoru. Střídače v tomto případě mění frekvenci v širokém rozsahu od hodnoty síťové frekvence. Velikost napájecího napětí určuje frekvenci rotace magnetického pole vytvářeného statorem. Označit frekvence napětí, pak je úhlová rychlost magnetického pole motoru určena následujícím vzorcem:

kde je počet párů pólů statoru. Zákon úměrnosti závisí na zatěžovacím momentu. Pokud je zatěžovací moment konstantní, pak se napětí na statoru reguluje podle zákona

Pro fanoušky platí následující vztah:

.

Pokud je zatěžovací moment nepřímo úměrný rychlosti, pak napětí a frekvence souvisí podle vzorce:

Podle principu ovládání lze měniče rozdělit do typů:

• se skalárním řízením;
• s vektorovým ovládáním.

Zásada skalární ovládání je spravovat frekvenci napájecího proudu a jeho sílu aktuální. Skalární řízení zahrnuje udržování daného poměru frekvence a napětí při konstantním točivém momentu. Skalární invertor aplikované na ventilátory, kompresory, čerpadla. K jednomu měniči lze připojit několik motorů.

Skalární režim umožňuje nastavit rychlost motoru v úzkém rozsahu a v průměru se pohybuje od 1Hz do 100Hz. To znamená, že měnič převádí frekvenci síťového proudu 50 Hz na vstupu na výstupní frekvenci elektrického proudu v rozsahu 1:100 Hz.

Důležitou charakteristikou frekvenčních měničů je rozsah zachování otáček při zachování točivého momentu hřídele motoru.

Princip činnosti střídače s vektorové ovládání je řídit vlastnosti frekvence, proud a fáze napájecí proud. Protože rotace rotoru zaostává za rotací magnetického pole statoru o 3–5 % při maximální účinnosti a tím i maximálním výkonu a točivém momentu, vektorově řízený invertor reguluje rotaci fáze magnetického pole statoru ve vztahu na rotaci rotoru tak, aby byl vždy vpředu o 3-5%.

Při použití frekvenčního měniče implementován podle vektorového principu potřeba zpětnovazební senzory, které sledují polohu rotoru elektromotoru. S použitím senzorů se rozsah regulace rychlosti zvyšuje a může dosahovat hodnot výstupního proudu od 1Hz do 800Hz, což je rozsah 1:800 Hz. Co je relevantní pro řízení rychlosti u výtahových mechanismů, obráběcích strojů.

Název "vektorové řízení" vznikl z důvodu matematického znázornění proudu vytvářeného magnetickým polem statoru jako vektor, jehož velikost je rovna velikosti proudu a souřadnice závisí na fázi proudu. Stručně lze říci, že v režimu vektorového řízení motor vyvine maximální točivý moment když je vektor magnetického pole v úhlu 103 0 - 105 0 k elektrickému proudu ve vinutí rotoru. Vektorový režim poskytuje konstantní točivý moment při nízkých otáčkách, vysokou přesnost řízení a možnost rychlé úpravy otáček změnou frekvence.

Střídač využívá principu převodu síťového napětí ve dvou stupních. Na prvním stupni je střídavé síťové napětí (220 V / 380 V) usměrněno, vyhlazeno pomocí diod a kondenzátorů. V důsledku toho se v první fázi získá stejnosměrné napětí. Ve druhé fázi se tvoří obdélníkové impulsy dané frekvence. Přes invertorové tranzistory vstupují do statorových vinutí, kde se vlivem magnetického pole mění na sinusová, odpovídající střídavému proudu.

Převodníky s metodou pulzně šířkové modulace napětí (PWM) tvoří sinusovou křivku, jejíž parametry určují amplitudu a frekvenci napětí.

Typy frekvenčních měničů

Podle účelu jsou měniče vyráběny pro jednofázové a třífázové napětí. Podle typu řízení - se skalárním nebo vektorovým řízením, jak je uvedeno výše. Podle typu transformace se dělí na dva typy:

• s autonomním měničem napětí (AVI);
• autonomní proudový invertor (AIT).

Moderní průmysl vyrábí širokou škálu frekvenčních měničů s různým výkonem a různými funkcemi.

Typy vstupních a výstupních informací

Frekvenční měniče se liší počtem vstupů a výstupů. Vstupní (výstupní) signály jsou rozděleny do následujících typů, které jsou uvedeny v tabulce 1.

stůl 1

Frekvenční měniče podle způsobu připojení k síti se dělí na jednofázové a třífázové. Jednofázové chastotniki připojit k domácí síti 220 V, a na výstupu se vytvoří třífázové napětí. Jsou připojeny k motoru trojúhelníkový vzor. V tomto případě je nutné, aby výstupní proud nebyl větší než polovina jmenovitého proudu.

Třífázové střídače připojit k síti 380 V, připojení se provádí podle principu "hvězda".

Frekvenční měnič na skříni má řadu svorek pro připojení s odpovídajícím označením. Zvažte jejich označení a funkce.

Samostatně jsou zde digitální výstupy pro připojení k řídicímu zařízení (ACS). Počet výstupů určuje výrobce měniče, blíže jsou popsány v návodu k obsluze konkrétního modelu.

Základní pravidla pro výběr převodníku

Podle požadavků na výkon a typu ovládaných mechanismů se volí frekvenční měnič.

• Výkon invertoru by mělo být uvedeno v dokumentaci stejný nebo větší než mechanický výkon elektromotoru. Ale zároveň je potřeba se dodatečně zaměřit na typ připojených mechanismů. Pro zdvihací zařízení se volí měnič, který má hodnotu výkonu vyšší, než je jmenovitá hodnota výkonu motoru. A u odstředivého čerpadla je povolen nižší výkon invertoru.
• Li připojená zátěž má velkou setrvačnost, pak se v závislosti na požadované době zrychlení zvolí výkon měniče. Pro rychlé přetaktování potřebujete převodník s výkonem, vyšší než jmenovitý výkon motoru o 10-15%.
• Při výběru frekvenčního měniče jmenovitý provozní proud musí překročit nominální hodnota proud motoru o 10% aby se zabránilo blokování nadproudem.

Hlavním kritériem pro výběr frekvenčního měniče, když není možné současně splnit požadavky na proud a napětí, je volba plného jmenovitého výkonu, který musí překročit jmenovitý výkon motoru.

Při výběru měniče nelze opomenout počet vstupních (výstupních) signálů a jejich typ, což umožňuje automatizaci výrobního procesu a jeho modernizaci. Zároveň je žádoucí zaostřit princip - "není mnoho vstupů."

Jak již bylo řečeno, nejprve se zvolí způsob řízení: skalární nebo vektorový. Skalární metoda se používá pro jednoduché mechanismy kde je požadováno zajistit danou rychlost otáčení (ventilátory, kompresory atd.), kde nejsou vyžadovány zpětnovazební senzory. vektorové ovládání se dělí na řízení napětí a proudu. Pro vysoké požadavky na regulaci otáček (od 1:800) jsou navíc poskytovány speciální pohony. A je potřeba dát na hřídel zpětnovazební čidla

Provoz je založen na použití zpětnovazebního signálu PID regulátor. PID regulátor je zkratka pro Proportional-Integral-Differential Controller. Měří se odchylka hodnoty (otáčky, napětí) od žádané hodnoty (předem stanovená odchylka) a řídicí systém generuje signál pro korekci s přihlédnutím ke statistické chybě. Takový systém se používá při provozu čerpadel, obráběcích strojů.

Použití frekvenčního měniče umožňuje chránit motor před přetížením (volnoběhem), ke kterému dochází v případě poruchy provozu připojených mechanismů. Když je detekováno přetížení, měnič vygeneruje alarm a vydá příkaz "Stop".

Další Funkce "Létající start". povoleno pro zpoždění startu motoru v závislosti na podmínkách otáčení při opětovném nastartování motoru. To platí zejména pro mechanismy, které umožňují otáčení v jednom nebo druhém směru.

EMC filtr snižuje elektromagnetické rušení, chránící převodník a stroje citlivé na rušení.

Mezi ochranné funkce systému měnič-motor uvádíme hlavní funkce, které se provádějí pomocí frekvenčního měniče:

• proti proudovému přetížení;
• z přehřátí;
• proti zkratu výstupních fází;
• z přepětí;
• z poruch v napájecím systému.

Různí výrobci vybavují měniče různými doplňkovými funkcemi dle dohody se zákazníkem. Proto je výběr frekvenčního měniče dán připojeným zařízením a úkoly, které musí systém měnič-motor zajistit.

V časopise Radio č. 11, 1999 byl publikován jeden z prvních měničových obvodů pro napájení třífázového motoru. Vývojář schématu M. Mukhin byl v té době studentem 10. třídy a byl zapojen do rozhlasového kroužku.

Převodník byl navržen pro napájení miniaturního třífázového motoru DID-5TA, který byl použit ve stroji na vrtání desek plošných spojů. Je třeba poznamenat, že pracovní frekvence tohoto motoru je 400 Hz a napájecí napětí je 27 V. Kromě toho je střední bod motoru (při připojení vinutí s „hvězdou“) vysunut, což umožnilo extrémně zjednodušit obvod: byly potřeba pouze tři výstupní signály a pro každou fázi byl vyžadován pouze jeden výstupní spínač . Obvod generátoru je znázorněn na obrázku 1.

Jak je patrné z diagramu, převodník se skládá ze tří částí: třífázového sekvenčního pulzního generátoru na mikroobvodech DD1 ... DD3, tří spínačů na kompozitních tranzistorech (VT1 ... VT6) a vlastního motoru M1.

Obrázek 2 ukazuje časové diagramy impulsů generovaných tvarovacím generátorem. Hlavní oscilátor je vyroben na čipu DD1. Pomocí rezistoru R2 můžete nastavit požadované otáčky motoru a také je změnit v určitých mezích. Další informace o schématu naleznete ve výše uvedeném protokolu. Je třeba poznamenat, že podle moderní terminologie se takové generátory tvarování nazývají regulátory.

Obrázek 1.

Obrázek 2. Diagramy časování impulsů generátoru.

Na základě uvažovaného kontrolora A. Dubrovského z Novopolotska, Vitebská oblast. byl vyvinut návrh frekvenčně řízeného pohonu pro motor napájený střídavou sítí o napětí 220V. Schéma zařízení bylo zveřejněno v časopise "Radio" v roce 2001. č. 4.

V tomto zapojení je prakticky beze změn použit právě uvažovaný regulátor podle obvodu M. Mukhina. Výstupní signály z prvků DD3.2, DD3.3 a DD3.4 se používají k ovládání výstupních tlačítek A1, A2 a A3, ke kterým je připojen motor. Diagram ukazuje klíč A1 v plném rozsahu, zbytek je identický. Kompletní schéma zařízení je na obrázku 3.

Obrázek 3

Pro seznámení se s připojením motoru k výstupním tlačítkům je vhodné zvážit zjednodušené schéma znázorněné na obrázku 4.

Obrázek 4

Obrázek ukazuje elektromotor M ovládaný tlačítky V1…V6. Polovodičové prvky pro zjednodušení obvodu jsou znázorněny jako mechanické kontakty. Elektromotor je napájen konstantním napětím Ud přijímaným z usměrňovače (na obrázku není znázorněn). V tomto případě se klávesy V1, V3, V5 nazývají horní a klávesy V2, V4, V6 nižší.

Je zcela zřejmé, že otevření horních a spodních kláves současně, konkrétně dvojice V1 & V6, V3 & V6, V5 & V2, je zcela nepřijatelné: dojde ke zkratu. Proto je pro normální provoz takového klíčového obvodu nezbytné, aby v době otevření spodního klíče byl horní klíč již uzavřen. Za tímto účelem tvoří řídicí regulátory pauzu, často nazývanou „mrtvá zóna“.

Hodnota této pauzy je taková, aby zajistila zaručené uzavření výkonových tranzistorů. Pokud tato pauza není dostatečná, je možné krátké otevření horního a spodního tlačítka současně. To způsobuje zahřívání výstupních tranzistorů, což často vede k jejich selhání. Tato situace se nazývá prostřednictvím proudů.

Vraťme se k obvodu znázorněnému na obrázku 3. V tomto případě jsou horní spínače tranzistory 1VT3 a spodní 1VT6. Je dobře vidět, že spodní klávesy jsou galvanicky spojeny s ovládacím zařízením a mezi sebou navzájem. Proto je řídicí signál z výstupu 3 prvku DD3.2 přes odpory 1R1 a 1R3 přiváděn přímo do báze kompozitního tranzistoru 1VT4 ... 1VT5. Tento kompozitní tranzistor není nic jiného než tichý ovladač. Úplně stejným způsobem jsou z prvků DD3, DD4 ovládány kompozitní tranzistory spodních klávesových měničů kanálů A2 a A3. Všechny tři kanály jsou napájeny stejným usměrňovačem VD2.

Horní spínače nemají galvanické spojení se společným vodičem a ovládacím zařízením, proto pro jejich ovládání bylo nutné kromě budiče na kompozitním tranzistoru 1VT1 ... 1VT2 nainstalovat další optočlen 1U1 v každém kanálu. Výstupní tranzistor optočlenu v tomto obvodu plní také funkci přídavného měniče: při rozpojeném tranzistoru horního spínače 1VT3 na výstupu 3 prvku DD3.2 je otevřená vysoká úroveň.

Pro napájení každého ovladače horní klávesy je použit samostatný usměrňovač 1VD1, 1C1. Každý usměrňovač je napájen samostatným vinutím transformátoru, což lze považovat za nevýhodu obvodu.

Kondenzátor 1C2 poskytuje zpoždění sepnutí spínače asi 100 mikrosekund, optočlen 1U1 poskytuje stejnou hodnotu, čímž tvoří výše zmíněnou „mrtvou zónu“.

Stačí regulace frekvence?

S poklesem frekvence napájecího střídavého napětí se snižuje indukční odpor vinutí motoru (stačí připomenout vzorec pro indukční odpor), což vede ke zvýšení proudu vinutími a v důsledku toho k přehřátí vinutí. Magnetický obvod statoru je také nasycen. Aby se předešlo těmto negativním důsledkům, je při snižování frekvence nutné snížit efektivní hodnotu napětí na vinutí motoru.

Jeden ze způsobů řešení problému u amatérských chastotníků navrhoval regulovat tuto nejúčinnější hodnotu pomocí LATR, jehož pohyblivý kontakt byl mechanicky spojen s proměnným rezistorem frekvenčního regulátoru. Tato metoda byla doporučena v článku S. Kalugina „Zdokonalení regulátoru otáček pro třífázové asynchronní motory“. Časopis "Rozhlas" 2002, č. 3, s. 31.

Mechanická sestava se v amatérských podmínkách ukázala jako obtížně vyrobitelná a hlavně nespolehlivá. Jednodušší a spolehlivější způsob použití autotransformátoru navrhl E. Muradkhanyan z Jerevanu v časopise Radio č. 12 2004. Schéma tohoto zařízení je na obrázcích 5 a 6.

Síťové napětí 220V je přivedeno do autotransformátoru T1 a z jeho pohyblivého kontaktu na usměrňovací můstek VD1 s filtrem C1, L1, C2. Na výstupu filtru je získáváno proměnné konstantní napětí Ureg, které slouží k napájení samotného motoru.

Obrázek 5

Napětí Ureg přes rezistor R1 je také přiváděno do hlavního oscilátoru DA1, vyrobeného na čipu KR1006VI1 (importovaná verze). V důsledku tohoto spojení se konvenční generátor obdélníkových vln změní na VCO (voltagem řízený oscilátor). S nárůstem napětí Ureg se proto také zvyšuje frekvence generátoru DA1, což vede ke zvýšení otáček motoru. S poklesem napětí Ureg úměrně klesá i frekvence hlavního oscilátoru, což umožňuje zamezit přehřívání vinutí a přesycení magnetického obvodu statoru.

Obrázek 6

Obrázek 7

Generátor je vyroben na druhé spoušti mikroobvodu DD3, ve schématu je označen jako DD3.2. Kmitočet se nastavuje kondenzátorem C1, kmitočet se nastavuje proměnným rezistorem R2. Spolu s řízením frekvence se mění i doba trvání impulsu na výstupu generátoru: s klesající frekvencí se doba trvání snižuje, takže napětí na vinutí motoru klesá. Tento princip řízení se nazývá pulzně šířková modulace (PWM).

V uvažovaném amatérském okruhu je výkon motoru nízký, motor je poháněn pravoúhlými impulsy, takže PWM je dost primitivní. Ve skutečně vysokém výkonu je PWM navrženo tak, aby na výstupu generovalo téměř sinusová napětí, jak je znázorněno na obrázku 8, a provádělo práci s různými zátěžemi: ​​při konstantním točivém momentu, při konstantním výkonu a se zátěží ventilátoru.

Obrázek 8. Průběh jednofázového výstupního napětí třífázového PWM měniče.

Silová část obvodu

Moderní značkové chastotniki mají výstup speciálně navržený pro provoz ve frekvenčních měničích. V některých případech jsou tyto tranzistory kombinovány do modulů, což obecně zlepšuje výkon celého návrhu. Tyto tranzistory jsou řízeny specializovanými čipy ovladače. U některých modelů jsou k dispozici ovladače zabudované do tranzistorových modulů.

Nejrozšířenější jsou v současnosti čipy a tranzistory od International Rectifier. V popsaném zapojení je docela možné použít budiče IR2130 nebo IR2132. Jedno pouzdro takového mikroobvodu obsahuje šest ovladačů najednou: tři pro spodní klíč a tři pro horní, což usnadňuje sestavení výstupního stupně třífázového můstku. Kromě hlavní funkce obsahují tyto ovladače také několik doplňkových, jako je ochrana proti přetížení a zkratu. Více informací o těchto ovladačích naleznete v Data Sheets pro příslušné čipy.

Při všech výhodách je jedinou nevýhodou těchto mikroobvodů jejich vysoká cena, takže autor návrhu zvolil jiný, jednodušší, levnější a zároveň fungující způsob: specializované budicí mikroobvody byly nahrazeny integrovanými časovými mikroobvody KR1006VI1 (NE555 ).

Výstupní tlačítka na integrovaných časovačích

Pokud se vrátíme k obrázku 6, můžeme vidět, že obvod má výstupní signály pro každou ze tří fází, označené jako "H" a "B". Přítomnost těchto signálů umožňuje odděleně ovládat horní a spodní klávesy. Toto oddělení umožňuje vytvořit pauzu mezi přepínáním horních a dolních kláves pomocí ovládací jednotky a nikoli kláves samotných, jak je znázorněno na schématu na obrázku 3.

Schéma výstupních klíčů pomocí mikroobvodů KR1006VI1 (NE555) je znázorněno na obrázku 9. Pro třífázový měnič jsou přirozeně potřeba tři kopie těchto klíčů.

Obrázek 9

Jako ovladače pro horní (VT1) a dolní (VT2) klávesy jsou použity mikroobvody KR1006VI1, které jsou zařazeny podle Schmidtova spouštěcího obvodu. S jejich pomocí je možné získat hradlový pulzní proud alespoň 200 mA, což umožňuje získat poměrně spolehlivé a rychlé řízení výstupních tranzistorů.

Mikroobvody spodních kláves DA2 mají galvanické spojení s napájením +12V a tím i s řídící jednotkou, proto jsou napájeny z tohoto zdroje. Mikroobvody horních spínačů lze napájet stejným způsobem, jak je znázorněno na obrázku 3, pomocí přídavných usměrňovačů a samostatných vinutí na transformátoru. Ale v tomto schématu se používá jiný, takzvaný "bootstring" způsob výživy, jehož význam je následující. Mikroobvod DA1 je napájen elektrolytickým kondenzátorem C1, jehož náboj se vyskytuje podél obvodu: + 12V, VD1, C1, otevřený tranzistor VT2 (přes elektrody zdroje odtoku), "společné".

Jinými slovy, k nabití kondenzátoru C1 dochází v době, kdy je otevřený tranzistor s nízkým klíčem. V tuto chvíli se ukazuje, že záporná svorka kondenzátoru C1 je téměř zkratovaná běžným vodičem (odpor otevřené sekce „drain-source“ výkonných tranzistorů s efektem pole je tisíciny ohmu!), což umožňuje jej nabíjet.

Při sepnutí tranzistoru VT2 se sepne i dioda VD1, nabíjení kondenzátoru C1 se zastaví až do dalšího otevření tranzistoru VT2. Ale náboj kondenzátoru C1 je dostatečný pro napájení čipu DA1 na chvíli, zatímco tranzistor VT2 je uzavřen. Přirozeně je v tuto chvíli horní klíčový tranzistor v uzavřeném stavu. Toto schéma výkonových spínačů se ukázalo být tak dobré, že se používá beze změn v jiných amatérských konstrukcích.

Tento článek pojednává pouze o nejjednodušších obvodech amatérských třífázových střídačů na mikroobvodech malého a středního stupně integrace, od kterých to všechno začalo a kde můžete dokonce uvažovat vše „zevnitř“ podle obvodu. Vyrábějí se modernější návrhy, jejichž schémata byla také opakovaně publikována v rozhlasových časopisech.

Řídicí jednotky mikrokontroléru podle schématu jsou jednodušší než na mikroobvodech průměrného stupně integrace, mají takové potřebné funkce, jako je ochrana proti přetížení a zkratům a některé další. V těchto blocích je vše implementováno prostřednictvím ovládacích programů, nebo jak se běžně říká „firmware“. Právě od těchto programů závisí, jak dobře nebo špatně bude třífázová invertorová řídicí jednotka fungovat.

V časopise Radio 2008 č. 12 byly publikovány poměrně jednoduché obvody regulátoru třífázového měniče. Článek se jmenuje "Hlavní oscilátor pro třífázový měnič." Autor článku A. Dolgy je také autorem série článků o mikrokontrolérech a mnoha dalších konstrukcích. Článek ukazuje dva jednoduché obvody na mikrokontrolérech PIC12F629 a PIC16F628.

Rychlost v obou okruzích se mění stupňovitě pomocí jednopólových spínačů, což v mnoha praktických případech zcela postačí. Je zde také odkaz, kde si můžete stáhnout hotový "firmware" a navíc speciální program, pomocí kterého můžete měnit parametry "firmwaru" podle svého uvážení. Je také možné pracovat s generátory v demo režimu. V tomto režimu se frekvence generátoru sníží 32krát, což umožňuje vizuálně sledovat činnost generátorů pomocí LED. Jsou také uvedena doporučení pro připojení výkonové části.

Pokud se však nechcete zabývat programováním mikrokontrolérů, Motorola vydala specializovaný inteligentní ovladač MC3PHAC určený pro systémy řízení 3fázových motorů. Na jeho základě je možné vytvořit levné systémy regulovatelného třífázového pohonu, obsahující všechny potřebné funkce pro ovládání a ochranu. Takové mikrokontroléry se stále častěji používají v různých domácích spotřebičích, jako jsou myčky nádobí nebo ledničky.

Kompletní s ovladačem MC3PHAC je možné použít hotové výkonové moduly, například IRAMS10UP60A vyvinuté International Rectifier. Moduly obsahují šest výkonových spínačů a řídicí obvod. Více podrobností o těchto prvcích lze nalézt v jejich dokumentaci Data Sheet, kterou lze snadno najít na internetu.