Форум РадиоКот

Привет Все Котам и Котятам!
Помогите найти работающую схему частотного преобразователя для регулировки оборотов асинхронного двигателя.
Суть задачи: сеть 3фазы, двигатель 3-х фазный мощностью 1кВт. Нужно плавно запускать его, грубо говоря от 0 и до его предельных оборотов.

Заранее всем спасибо!

Купить готовый ПЧ по цене дешёвого смартфона. В среднем ~ 250 уе.

с однофазным питанием на 220 Вольт есть даже дешевле. только двигатель нужно включать треугольником на 220 Вольт.

Подожди недельку-две я сейчас разрабатываю свой частотник

Слесарь писал(а):Подожди недельку-две я сейчас разрабатываю свой частотник

О! Вот это правильный подход к делу!

Свой вопрос задам сюда, что-бы не создавать тему. (вопрос боян, но ответ я не совсем понимаю)

На выходе частотного привода должна быть синусоида(например сформированная ШИМом).

А если на выходе будут прямоугольники, тогда что?

На выходе частотных преобразователей бывают и синусы, и прямоугольники, зависит от частотника(векторный или не векторный).
Само проектирование частотника предполагает использование дорогостоющих силовых модулей, поэтому "шкурка вычинки не стоит".

До современных ИГБТ модулей применяли тиристоры и там были "прямоугольники". "Нарезная" шим - позволяет экономить электричество, (оптимизируя напряжение на обмотках и зря их не греть), Уменьшить акустический шум от двигателя, и уменьшить ВЧ помехи создаваемые преобразованием.

tvorcheskiy писал(а):До современных ИГБТ модулей применяли тиристоры и там были "прямоугольники".

Эт да. чето я сразу не сообразил. На них даже рекуперативное торможение для ВЛ85 сделали. (он выдавал в сеть переменку)

tvorcheskiy писал(а):"Нарезная" шим - позволяет экономить электричество, (оптимизируя напряжение на обмотках и зря их не греть), Уменьшить акустический шум от двигателя, и уменьшить ВЧ помехи создаваемые преобразованием.

Под словом "нарезная" подразумевается синусоида полученная с помощью ШИМ? и сколько выигрыш в КПД?

Кот_Баюн писал(а):Само проектирование частотника предполагает использование дорогостоющих силовых модулей, поэтому "шкурка вычинки не стоит".

Главное удовольствие от сборки
А затраты..самое дорогое - 6штук IRFP460PBF по 20 грн = 120грн ~ 15$
О драйверах пока не думал, но наверно не дороже

И ещё вопрос. Какая роль шунта? Только защита ключей от перегрузок? Или ещё что?

Выигрыш зависит от режимов нагрузки двигателя. На холостом ходу экономия значительная. ПЧ формирует такое напряжение и ток на двигателе, чтоб тот поддерживал заданную скорость и всё, не грея зря обмотки, да и под нагрузкой тоже. По счетам за электроэнергию ПЧ окупается (говорю про свой случай) года за три.

Я пробую делать частотник исходя из документа Микрочип AN889. Применяя доступную элементарную базу.

IRFP460PBF - 280 Вт - максимальная рассеиваемая мощность транзистора!
Тоесть с троих транзисторов ты сможешь запустить максимум двигатель на 750Вт.

Я тоже был рад таким транзисторам, но какое было разочарование когда они горели "как спички" на большом радиаторе при превышении выходной мощности. А на то время подобный транзистор стоил 80 гривен))

Но я же буду их использовать не линейном, а импульсном режиме.

WandererSc писал(а):Но я же буду их использовать не линейном, а импульсном режиме.

это без разницы!
По сути ограничение по мощности - это огранмичение по площади под кривою(выходной сигнал) за еденицу времени. Другими словами - больше заявленной в даташите мощности не выжмешь...
То в длительном режиме он держит максимум 20А, а в импульсном - 80А, что импульсный режим предусматривает - кратковременные импульсы длинною несколько едениц/десятков микросекунд(надо в даташите уточнить).

Попытка ШИМ-ом незначительно выиграть в мощности двигателя(тоесть подключить мощнее двигатель) может и выйдет, но может быть потеря во вращающем моменте.

Кот_Баюн Возможно, WandererSc имел в виду ключевой режим использования транзисторов, просто не так выразился... А, в даташите указано сопротивление открытого канала, можно посчитать падение напряжения на транзисторе, и зная ток, протекающий через транзистор, умножить на падение напряжения на переходе. Вот и получается статическая рассеиваемая мощность. Правда ещё есть и динамические потери (потери во время открывания и закрывания перехода), которые бывают очень большими, их тоже нужно приплюсовать к статическим, вот и нужно не выскочить за даташитовские параметры...

Кот_Баюн писал(а):IRFP460PBF - 280 Вт - максимальная рассеиваемая мощность транзистора!
Тоесть с троих транзисторов ты сможешь запустить максимум двигатель на 750Вт.

Я тоже был рад таким транзисторам, но какое было разочарование когда они горели "как спички" на большом радиаторе при превышении выходной мощности. А на то время подобный транзистор стоил 80 гривен))

1. 280 Ватт - если ты его опустишь в холодную проточную воду. тебя устраивает такой способ охлаждения?
2. в ключевом режиме на IRFP460PBF будет рассеиваться достаточно мало.
3. в мостовом преобразователе IRFP460PBF спокойно прокачают около 4 кВт. а в трехфазном мосте - и до 6 кВт.

Starichok51 писал(а): а в трехфазном мосте - и до 6 кВт.

Похоже с IRFP460PBF я погорячился. Но запас лишним не будет.

Уже есть кое какие наработки (часть програмного кода), и тут же куча вопросов.
О форме синусоиды. 32 уровня квантования синусоиды нормально? (я о количестве ступеней)

В каких пределах выбрать частоту ШИМ ? И нужен ли какой-то фильтр на выходе?

В промышленных, обычно, от 4кГц до 15кГц. Всегда выставляем в параметрах 4кГц. Вроде, меньше греется инвертор. В качестве фильтра прекрасно справляется обмотка двигателя, хотя рекомендуется ЭМИ фильтр.

частота шим не меняется, а количество уровней квантования будет переменным.
допустим, возьмем частоту шим по выше приведенному минимуму 4 кГц.
тогда для 50 Гц количество уровней будет 4000 / 50 = 80. а для 1 Гц - 4000 уровней.
то есть, МК должен вычислять значение синуса для каждой частоты вращения.
хотя, наверное, можно и иметь фиксированное количество ступенек. тогда длительность каждой ступеньки будет переменная, в зависимости от частоты вращения.

Мяу всем..

Кот_Баюн писал(а):IRFP460PBF - 280 Вт - максимальная рассеиваемая мощность транзистора!
Тоесть с троих транзисторов ты сможешь запустить максимум двигатель на 750Вт.

Пушистый, не путай рассеиваемую мощность транзистора и мощность подключённой к нему нагрузки..

Starichok51 писал(а):частота шим не меняется, а количество уровней квантования будет переменным.

Тут не всё так строго и применяются разные варианты, постараюсь обьяснить:
В системе есть два сигнала, опорный /пила или треугольник/ и сигнал задания /синусоида/..
Амплитуда опорного сигнала несколько больше, чем амплитуда задания..
В зависимости от того, какая ШИМ применяется, опорных сигналов может быть один/два/три/четыре/.... дофига, сколько надо..
Все опорные сигналы сдвинуты относительно синусоиды по амплитуде..
Т.е. если на синусоиду наложен один опорник - получаем один вид ШИМа,
если опорников два, тот один наложен от нуля до чуть-больше-плюс-пика синусоиды, а второй - от нуля до чуть-больше-минус-пика синусоиды..
И т.д...
Если хочется посмотреть на картинки что и как, рекомендую книгу: "Стабилизированные транзисторные преобразователи" автор Моин, есть у Светы в библиотеке..

P.S. Перед прочтением надо валерьянки тяпнуть, без неё - ни мыша не разберёшься..