Инверторный двигатель википедия: Инверторный двигатель в стиральной машине

Инверторный двигатель в стиральной машине

Инверторный двигатель, созданный инженерами корейского концерна LG в 2005 году, вывел производство стиральных машин на совершенно новый уровень. По сравнению со своими предшественниками, этот мотор обладает лучшими техническими характеристиками, он более износоустойчив и, следовательно, служит значительно дольше. Вот почему инверторные двигатели так стремительно завоевывают популярность, а технологии производства этих агрегатов перенимает все большее число производителей.

Особенности модели

Основной особенностью двигателей этого типа является наличие специального устройства – инвертора (частотного преобразователя), который регулирует скорость и частоту оборотов барабана, преобразуя ток из постоянного в переменный.

Это позволяет управлять работой механизма с предельной точностью.

В обычных двигателях на подвижную часть мотора — ротор (еще его называют «якорь») ток подается через щетки: в обмотках ротора появляется магнитное поле, и он начинает вращаться. Скорость его движения зависит от напряжения в сети.

Темп вращения инверторных моторов определяется напряжением, которое сначала преобразуется инвертором, а затем подается на статор. Вот почему

работу таких двигателей можно контролировать до мелочей.

Плюсы

• Инверторные двигатели работают почти бесшумно. Этот показатель особенно важен для семей с детьми; вы можете затеять стирку в любое время, не опасаясь разбудить малыша.
• В таких моторах отсутствуют детали, способные быстро выйти из строя из-за того, что во время работы они подвержены интенсивному трению. Это является гарантией того, что агрегат прослужит дольше, чем его асинхронные и коллекторные «коллеги».
• По этой же причине у инверторных двигателей выше КПД, а экономия энергоресурсов достигает 20 %.
• Моторы инверторного типа очень точно управляют движениями барабана, что обеспечивает строгое соответствие стирки заявленному режиму.
• Инверторные машины способны отжимать белье на большой скорости.

Минусы

Главный минус двигателей этого типа – их высокая цена и дороговизна ремонта в случае, если агрегат выйдет из строя.

Стоит ли покупать?

Как известно, все в мире относительно. Чтобы понять, стоит ли остановить свой выбор на инверторной машине, посмотрите на нее с другого ракурса:

• Нужна ли тишина при стирке? Подмечено, что машины с прямым приводом мотора работают более тихо, чем двигатели инверторного типа. Инвертор издает весьма специфичные звуки, похожие на писк и завывания. К тому же главная причина громкой работы оборудования – не двигатель, а включенный нанос и вращающийся при отжиме барабан.
• Реальна ли экономия? На самом деле основной расход электричества приходится не на двигатель, а на работу нагревательного элемента. Так что, по сути, сэкономить можно всего лишь 2-5 % электроэнергии.
• Заинтересованы ли вы в долговечности? Говоря об отсутствии в агрегате деталей, подверженных трению, производители немного кривят душой: подшипники есть в любом моторе, и количество их примерно одинаково. Приведенное выше утверждение относится главным образом к щеткам, подающим напряжение на обмотку якоря. Действительно, в инверторном двигателе их нет. Однако срок износа этих деталей – порядка 10 лет, а стоимость их замены колеблется в пределах 2-3 у.е.

Двигатель инверторного типа может прослужить более 15 лет, но уверены ли вы, что не захотите сменить модель стиральной машины раньше?

• Интенсивный отжим – хорошо? При отжиме на высоких оборотах белье становится почти сухим, однако ткань при этом быстрее повреждается и рвется.
• Зачем нужна точность оборотов? Главное требование к стиральному оборудованию – его способность отстирывать белье. А уж какими оборотами будет это делать машина, не так уж важно.

Специалисты рекомендуют при выборе стиральной машины прежде всего обращать внимание на ее функциональность. Сам по себе инверторный двигатель не гарантирует, что аппарат будет стирать безупречно.

Инвертор (преобразователь) — это.

.. Что такое Инвертор (преобразователь)? Инвертор мобильных солнечных батарей на берегу Рейна. Инверторы SMA Solar

Инве́ртор — устройство для преобразования постоянного в переменный ток^[1] с изменением величины частоты и/или напряжения. Обычно представляет собой генератор периодического напряжения, по форме приближённого к синусоиде, или дискретного сигнала.

Однофазные инверторы

Инвертор автомобильный^[2]. Преобразует постоянное напряжение бортовой сети (12В) в переменное напряжение бытовой электросети (220В). Синусоида, снятая в сети 220. Верхушки срезаны из-за большого числа импульсных преобразователей Модифицированный синус, снятый с ИБП, работающего от аккумулятора

Существуют несколько групп инверторов, которые различаются по стоимости примерно в 15 раз:

Для подавляющего большинства бытовых приборов допустимо использовать переменное напряжение с упрощённой формой сигнала. Синусоида важна только для некоторых телекоммуникационных, измерительных, лабораторных приборов, медицинской аппаратуры, а также профессиональной аудио аппаратуры.

Выбор инвертора производится исходя из пиковой мощности энергопотребления стандартного напряжения 220В/50Гц.

Существуют три режима работы инвертора:

• Режим длительной работы. Данный режим соответствует номинальной мощности инвертора.
• Режим перегрузки. В данном режиме большинство моделей инверторов в течение нескольких десятков минут (до 30) могут отдавать мощность в 1,2-1,5 раза больше номинальной.
• Режим пусковой. В данном режиме инвертор способен отдавать повышенную моментальную мощность в течение нескольких миллисекунд для обеспечения запуска электродвигателей и емкостных нагрузок.

В течение нескольких секунд большинство моделей инверторов могут отдавать мощность в 1,5-2 раза превышающую номинальную. Сильная кратковременная перегрузка возникает, например, при включении холодильника.

Инвертора мощностью 150 Вт достаточно, чтобы запитать от бортовой электросети автомобиля практически любой ноутбук. Для питания и зарядки мобильных телефонов, аудио и фотоаппаратуры хватит 7,5 Вт.

Трёхфазные инверторы

Тиристорный (GTO) тяговый преобразователь по схеме «Ларионов-звезда»

Трёхфазные инверторы обычно используются для создания трёхфазного тока для электродвигателей, например для питания трёхфазного асинхронного двигателя. При этом обмотки двигателя непосредственно подключаются к выходу инвертора.

Высокомощные трёхфазные инверторы применяются в тяговых преобразователях в электроприводе локомотивов, теплоходов, троллейбусов (например, АКСМ-321), трамваев, прокатных станов, буровых вышек, в индукторах (установки индукционного нагрева^[3]).

На рисунке приведена схема тиристорного тягового преобразователя по схеме «Ларионов-звезда». Теоретически возможна и другая разновидность схемы Ларионова «Ларионов-треугольник», но она имеет другие характеристики (эквивалентное внутреннее активное сопротивление, потери в меди и др.).

См. также

Ссылки

1. ↑ Словарь по естественным наукам. Глоссарий.ру.
2. ↑ Автомобильные преобразователи напряжения (3 части)
3. ↑ Индукционный нагрев

Примечания

Инвертор мощности — Power inverter

Устройство, изменяющее постоянный ток (DC) на переменный (AC)

Инвертор на отдельно стоящую солнечную установку Обзор инверторов для солнечных электростанций

Питания инвертор , или инвертор , является питание электронного устройства или схемы , которая изменяет постоянный ток (DC) в переменный ток (AC). Полученная в результате частота переменного тока зависит от конкретного используемого устройства. Инверторы делают противоположность «преобразователям», которые изначально были большими электромеханическими устройствами, преобразующими переменный ток в постоянный.

Входное напряжение , выходное напряжение и частота, а также общая мощность зависят от конструкции конкретного устройства или схемы. Инвертор не производит никакой энергии; питание обеспечивается источником постоянного тока.

Силовой инвертор может быть полностью электронным или может представлять собой комбинацию механических эффектов (например, вращающееся устройство) и электронной схемы. Статические инверторы не используют движущиеся части в процессе преобразования.

Силовые инверторы в основном используются в электроэнергетических приложениях, где присутствуют высокие токи и напряжения; схемы, которые выполняют ту же функцию для электронных сигналов, которые обычно имеют очень низкие токи и напряжения, называются генераторами . Цепи, которые выполняют противоположную функцию, преобразовывая переменный ток в постоянный, называются выпрямителями .

Ввод и вывод

Входное напряжение

Типичное устройство или схема инвертора мощности требует стабильного источника питания постоянного тока, способного обеспечивать достаточный ток для предполагаемых требований к мощности системы. Входное напряжение зависит от конструкции и назначения инвертора. Примеры включают:

• 12 В постоянного тока, для небольших бытовых и коммерческих инверторов, которые обычно работают от перезаряжаемой свинцово-кислотной батареи 12 В или автомобильной электрической розетки.
• 24, 36 и 48 В постоянного тока, которые являются общими стандартами для домашних энергетических систем.
• От 200 до 400 В постоянного тока при питании от фотоэлектрических солнечных батарей.
• От 300 до 450 В постоянного тока, когда питание осуществляется от аккумуляторных батарей электромобиля в межсетевых системах.
• Сотни тысяч вольт, где инвертор является частью высоковольтной системы передачи электроэнергии постоянного тока .

Форма выходного сигнала

Инвертор может генерировать прямоугольную волну, модифицированную синусоидальную волну, импульсную синусоидальную волну, широтно-импульсную модуляцию (ШИМ) или синусоидальную волну в зависимости от конструкции схемы. Обычные типы инверторов производят прямоугольные или квазиквадратные волны. Одним из показателей чистоты синусоидальной волны является полное гармоническое искажение (THD). Прямоугольная волна импульса с коэффициентом заполнения 50% эквивалентна синусоиде с 48% THD. Технические стандарты для коммерческих распределительных сетей требуют менее 3% THD формы волны в точке подключения потребителя. Стандарт IEEE 519 рекомендует менее 5% THD для систем, подключенных к электросети.

Существуют две основные конструкции для производства бытового подключаемого напряжения от источника постоянного тока с более низким напряжением, первая из которых использует импульсный повышающий преобразователь для создания постоянного напряжения более высокого напряжения, а затем преобразуется в переменный ток. Второй метод преобразует постоянный ток в переменный на уровне батареи и использует трансформатор линейной частоты для создания выходного напряжения.

Квадратная волна

Квадратная волна

Это одна из самых простых форм сигнала, которую может создать инвертор, и она лучше всего подходит для приложений с низкой чувствительностью, таких как освещение и отопление. При подключении к звуковому оборудованию выходной сигнал прямоугольной формы может вызывать «гудение» и обычно не подходит для чувствительной электроники.

Синусоидальная волна

Синусоидальная волна

Устройство инвертора мощности, которое генерирует многоступенчатую синусоидальную форму волны переменного тока, называется синусоидальным инвертором . Чтобы более четко различать инверторы с выходными сигналами с гораздо меньшими искажениями, чем у модифицированных синусоидальных (трехступенчатых) инверторов, производители часто используют фразу « чистый синусоидальный инвертор» . Почти все инверторы потребительского класса, которые продаются как «инверторы с чистой синусоидой», вообще не производят плавный синусоидальный сигнал, а только менее прерывистый выходной сигнал, чем прямоугольные (двухступенчатые) и модифицированные синусоидальные (трехступенчатые) инверторы. Однако для большинства электронных устройств это не критично, поскольку они достаточно хорошо справляются с выходом.

В тех случаях, когда силовые инверторы заменяют стандартную сетевую мощность, желателен выходной сигнал синусоидальной волны, поскольку многие электрические изделия спроектированы так, чтобы лучше всего работать с источником питания переменного тока синусоидальной волны. Стандартная электрическая сеть выдает синусоидальную волну, обычно с небольшими дефектами, но иногда со значительными искажениями.

Инверторы синусоидальной волны с более чем тремя ступенями выходного сигнала более сложны и имеют значительно более высокую стоимость, чем модифицированная синусоидальная волна, имеющая всего три ступени, или прямоугольные (одна ступень) типы с той же мощностью. Устройства импульсного источника питания (SMPS), такие как персональные компьютеры или DVD-плееры, работают на модифицированной синусоидальной мощности. Двигатели переменного тока, непосредственно работающие на несинусоидальной мощности, могут выделять дополнительное тепло, могут иметь другие характеристики скорости-момента или могут производить больше слышимого шума, чем при работе на синусоидальной мощности.

Модифицированная синусоида

Форма волны, создаваемая прикуривателем от 12 вольт постоянного тока до 120 В переменного тока, инвертор 60 Гц

Модифицированная синусоида на выходе такого инвертора представляет собой сумму двух прямоугольных импульсов, одна из которых сдвинута по фазе на 90 градусов относительно другой. В результате получается трехуровневая форма сигнала с равными интервалами нулевого напряжения; пиковое положительное напряжение; ноль вольт; пиковое отрицательное напряжение, а затем нулевое напряжение. Эта последовательность повторяется. Результирующая волна очень похожа по форме на синусоидальную волну. Большинство недорогих бытовых инверторов мощности генерируют модифицированную синусоидальную волну, а не чистую синусоидальную волну.

Форма волны в имеющихся в продаже инверторах модифицированной синусоидальной волны напоминает прямоугольную волну, но с паузой во время смены полярности. Состояния переключения разработаны для положительного, отрицательного и нулевого напряжения. Если для формы сигнала выбраны пиковые значения в течение половины времени цикла, отношение пикового напряжения к среднеквадратичному напряжению будет таким же, как для синусоидальной волны. Напряжение шины постоянного тока может активно регулироваться, или время «включения» и «выключения» может быть изменено для поддержания одного и того же выходного среднеквадратичного значения вплоть до напряжения шины постоянного тока, чтобы компенсировать колебания напряжения шины постоянного тока. Изменяя ширину импульса, можно изменить спектр гармоник. Самый низкий THD для трехступенчатой ​​модифицированной синусоидальной волны составляет 30%, когда импульсы имеют ширину 130 градусов в каждом электрическом цикле. Это немного ниже, чем для прямоугольной волны.

Отношение времени включения и выключения можно регулировать для изменения среднеквадратичного напряжения при поддержании постоянной частоты с помощью метода, называемого широтно-импульсной модуляцией (ШИМ). Сгенерированные импульсы затвора подаются на каждый переключатель в соответствии с разработанным шаблоном для получения желаемого выходного сигнала. Спектр гармоник на выходе зависит от ширины импульсов и частоты модуляции. Можно показать, что минимальные искажения трехуровневой формы волны достигаются, когда импульсы распространяются более чем на 130 градусов формы волны, но результирующее напряжение все равно будет иметь около 30% THD, что выше, чем коммерческие стандарты для источников питания, подключенных к сети. При работе асинхронных двигателей гармоники напряжения обычно не вызывают беспокойства; однако гармонические искажения в форме волны тока приводят к дополнительному нагреву и могут вызывать пульсации крутящего момента.

Многие элементы электрического оборудования будут достаточно хорошо работать с модифицированными устройствами синусоидального инвертора, особенно с нагрузками, которые являются резистивными по своей природе, такими как традиционные лампы накаливания. Устройства с импульсным блоком питания работают почти полностью без проблем, но если в элементе есть сетевой трансформатор, он может перегреться в зависимости от того, насколько он минимален.

Однако нагрузка может работать менее эффективно из-за гармоник, связанных с измененной синусоидальной волной, и создавать гудящий шум во время работы. Это также влияет на эффективность системы в целом, поскольку номинальная эффективность преобразования производителя не учитывает гармоники. Следовательно, чисто синусоидальные инверторы могут обеспечить значительно более высокий КПД, чем модифицированные синусоидальные инверторы.

Большинство двигателей переменного тока будут работать на инверторах MSW со снижением эффективности примерно на 20% из-за содержания гармоник. Однако они могут быть довольно шумными. Может помочь последовательный LC-фильтр, настроенный на основную частоту.

Общая модифицированная топология синусоидального инвертора, встречающаяся в потребительских инверторах, выглядит следующим образом: встроенный микроконтроллер быстро включает и выключает силовые полевые МОП-транзисторы на высокой частоте, например ~ 50 кГц. Полевые МОП-транзисторы напрямую питаются от источника постоянного тока низкого напряжения (например, аккумулятора). Затем этот сигнал проходит через повышающие трансформаторы (как правило, многие трансформаторы меньшего размера размещаются параллельно, чтобы уменьшить общий размер инвертора), чтобы произвести сигнал более высокого напряжения. Затем выходной сигнал повышающих трансформаторов фильтруется конденсаторами для создания источника постоянного тока высокого напряжения. Наконец, этот источник постоянного тока подается микроконтроллером с дополнительными силовыми полевыми МОП-транзисторами для получения окончательного модифицированного синусоидального сигнала.

Более сложные инверторы используют более двух напряжений для формирования многоступенчатого приближения к синусоиде. Они могут дополнительно снизить гармоники напряжения и тока, а также THD по сравнению с инвертором, использующим только чередующиеся положительные и отрицательные импульсы; но такие инверторы требуют дополнительных коммутационных компонентов, что увеличивает стоимость.

Ближний синусоидальный ШИМ

Пример ШИМ-модуляции напряжения в виде серии импульсов ■ . Для подавления частоты коммутации требуется фильтрация нижних частот с последовательными катушками индуктивности и шунтирующими конденсаторами . После фильтрации это приводит к форме волны, близкой к синусоидальной ■ . Компоненты фильтрации меньше и удобнее, чем компоненты, необходимые для сглаживания модифицированной синусоидальной волны до эквивалентной гармонической чистоты.

Некоторые инверторы используют ШИМ для создания формы волны, которую можно фильтровать нижними частотами для воссоздания синусоидальной волны. Для них требуется только один источник постоянного тока, как в схемах MSN, но переключение происходит с гораздо большей скоростью, обычно на много кГц, так что изменяющаяся ширина импульсов может быть сглажена для создания синусоидальной волны. Если для генерации времени переключения используется микропроцессор, можно точно контролировать содержание гармоник и эффективность.

Выходная частота

Выходная частота переменного тока силового инвертора обычно такая же, как и стандартная частота линии электропередачи, 50 или 60 герц . Исключение составляют конструкции для привода двигателя, где переменная частота приводит к изменению скорости.

Кроме того, если выходной сигнал устройства или схемы должен быть дополнительно согласован (например, повышен), тогда частота может быть намного выше для хорошего КПД трансформатора.

Выходное напряжение

Выходное напряжение переменного тока силового инвертора часто регулируется таким образом, чтобы оно было таким же, как напряжение в сети, обычно 120 или 240 В переменного тока на уровне распределения, даже когда есть изменения в нагрузке, которую инвертор управляет. Это позволяет инвертору питать множество устройств, рассчитанных на стандартное сетевое питание.

Некоторые инверторы также позволяют выбирать или плавно изменять выходное напряжение.

Выходная мощность

Мощность инвертора часто выражается в ваттах или киловаттах. Он описывает мощность, которая будет доступна устройству, управляемому инвертором, и, косвенно, мощность, которая потребуется от источника постоянного тока. Меньшие по размеру популярные потребительские и коммерческие устройства, предназначенные для имитации мощности сети, обычно находятся в диапазоне от 150 до 3000 Вт.

Не все применения инверторов связаны исключительно или в первую очередь с подачей энергии; в некоторых случаях характеристики частоты и / или формы волны используются последующей схемой или устройством.

Аккумуляторы

Время работы инвертора, питаемого от батарей, зависит от заряда батареи и количества энергии, потребляемой от инвертора в данный момент времени. По мере увеличения количества оборудования, использующего инвертор, время работы сокращается. Чтобы продлить время работы инвертора, к инвертору можно добавить дополнительные батареи.

Формула для расчета емкости аккумуляторной батареи инвертора:

Емкость аккумулятора (Ач) = общая нагрузка (в ваттах) X время использования (в часах) / входное напряжение (В)

При попытке добавить в инвертор дополнительные батареи есть два основных варианта установки:

Конфигурация серии

Если цель состоит в том, чтобы увеличить общее входное напряжение инвертора, можно подключить батареи в последовательную конфигурацию. В последовательной конфигурации, если одна батарея разрядится, другие батареи не смогут питать нагрузку.

Параллельная конфигурация

Если целью является увеличение емкости и продление срока службы инвертора, аккумуляторы можно подключать параллельно . Это увеличивает общий номинал батареи в ампер-часах (Ач). Однако, если одна батарея разряжена, другие батареи будут разряжаться через нее. Это может привести к быстрой разрядке всей батареи или даже к перегрузке по току и возможному возгоранию. Чтобы избежать этого, большие параллельные батареи могут быть подключены через диоды или интеллектуальный мониторинг с автоматическим переключением, чтобы изолировать батарею с пониженным напряжением от других.

Приложения

Использование источника постоянного тока

Инвертор предназначен для обеспечения 115 В переменного тока от источника постоянного тока 12 В в автомобиле. Показанный блок обеспечивает до 1,2 ампера переменного тока, чего достаточно для питания двух лампочек мощностью 60 Вт.

Инвертор преобразует электричество постоянного тока от таких источников, как батареи или топливные элементы, в электричество переменного тока. Электричество может быть любого необходимого напряжения; в частности, он может управлять оборудованием переменного тока, предназначенным для работы от сети, или выпрямителем, чтобы производить постоянный ток при любом желаемом напряжении.

Источники бесперебойного питания

Источник бесперебойного питания (ИБП) использует батареи и инвертор для подачи питания переменного тока, когда сеть недоступна. Когда сетевое питание восстанавливается, выпрямитель подает питание постоянного тока для зарядки аккумуляторов.

Контроль скорости электродвигателя

Инверторные схемы, предназначенные для создания переменного диапазона выходного напряжения, часто используются в контроллерах скорости двигателя. Электропитание постоянного тока для инверторной секции может быть получено от обычной настенной розетки переменного тока или какого-либо другого источника. Схема управления и обратной связи используется для регулировки конечного выхода секции инвертора, которая в конечном итоге определяет скорость двигателя, работающего под его механической нагрузкой. Потребности в управлении скоростью двигателя многочисленны и включают в себя такие вещи, как промышленное оборудование с приводом от двигателя, электромобили, системы железнодорожного транспорта и электроинструменты. (См. Также: частотно-регулируемый привод ). Состояния переключения разработаны для положительного, отрицательного и нулевого напряжения в соответствии со схемами, приведенными в таблице переключения 1. Сгенерированные импульсы затвора подаются на каждый переключатель в соответствии с разработанной схемой и, таким образом, на выходе получается.

В холодильных компрессорах

Инвертор можно использовать для управления скоростью двигателя компрессора, чтобы управлять переменным потоком хладагента в системе охлаждения или кондиционирования воздуха , чтобы регулировать производительность системы. Такие установки известны как инверторные компрессоры . Традиционные методы регулирования охлаждения используют односкоростные компрессоры, которые периодически включаются и выключаются; Системы с инвертором имеют частотно-регулируемый привод, который регулирует скорость двигателя и, следовательно, мощность компрессора и охлаждения. Переменный ток переменной частоты от инвертора приводит в действие бесщеточный или асинхронный двигатель , скорость которого пропорциональна частоте переменного тока, который он питает, поэтому компрессор может работать с переменной скоростью — исключение циклов остановки-запуска компрессора повышает эффективность. Микроконтроллер обычно контролирует температуру в пространстве , чтобы быть охлаждена, и регулирует скорость компрессора , чтобы поддерживать желаемую температуру. Дополнительная электроника и системное оборудование увеличивают стоимость оборудования, но могут привести к значительной экономии эксплуатационных расходов. Первые инверторные кондиционеры были выпущены Toshiba в 1981 году в Японии.

Энергосистема

Сетевые инверторы предназначены для подачи в систему распределения электроэнергии. Они передаются синхронно с линией и имеют как можно меньше гармоничного содержания. Им также необходимы средства обнаружения наличия электросети по соображениям безопасности, чтобы не продолжать опасно подавать электроэнергию в сеть во время отключения электроэнергии.

Синхронизаторы — это инверторы, которые предназначены для имитации вращающегося генератора и могут использоваться для стабилизации электрических сетей. Они могут быть спроектированы так, чтобы быстрее реагировать на изменения частоты сети, чем обычные генераторы, и могут дать обычным генераторам возможность реагировать на очень внезапные изменения спроса или производства.

Большие инверторы мощностью несколько сотен мегаватт используются для передачи энергии от систем передачи постоянного тока высокого напряжения до систем распределения переменного тока.

Солнечная

Внутренний вид солнечного инвертора. Обратите внимание на множество больших конденсаторов (синие цилиндры), которые используются для кратковременного накопления энергии и улучшения формы выходного сигнала.

Солнечный инвертор является балансом системы (BOS) компоненты фотоэлектрической системы и может использоваться для обоего соединенных с сетью , и вне сетки систем. Солнечные инверторы имеют специальные функции, адаптированные для использования с фотоэлектрическими батареями, включая отслеживание точки максимальной мощности и защиту от изолирования . Солнечные микро-инверторы отличаются от обычных инверторов тем, что к каждой солнечной панели прикреплен индивидуальный микро-инвертор. Это может повысить общую эффективность системы. Затем выходной сигнал нескольких микро-инверторов объединяется и часто подается в электрическую сеть .

В других приложениях обычный инвертор может быть объединен с аккумулятором, поддерживаемым контроллером заряда солнечной батареи. Эту комбинацию компонентов часто называют солнечным генератором.

Индукционный нагрев

Инверторы преобразуют низкочастотную основную мощность переменного тока в более высокую частоту для использования в индукционном нагреве . Для этого сначала выпрямляется напряжение переменного тока, чтобы обеспечить питание постоянного тока. Затем инвертор изменяет мощность постоянного тока на мощность переменного тока высокой частоты. Из-за уменьшения количества используемых источников постоянного тока структура становится более надежной, а выходное напряжение имеет более высокое разрешение из-за увеличения количества шагов, так что опорное синусоидальное напряжение может быть лучше достигнуто. Эта конфигурация в последнее время стала очень популярной в источниках питания переменного тока и приводах с регулируемой скоростью. Этот новый инвертор позволяет избежать использования дополнительных ограничивающих диодов или конденсаторов для выравнивания напряжения.

Существует три вида методов модуляции со сдвигом уровня, а именно:

• Фаза противодействия диспозиции (POD)
• Альтернативная фаза диспозиции оппозиции (APOD)
• Распределение фаз (PD)

Передача электроэнергии HVDC

При передаче электроэнергии HVDC мощность переменного тока выпрямляется, и мощность постоянного тока высокого напряжения передается в другое место. В месте приема инвертор в статической инверторной установке преобразует мощность обратно в переменный ток. Инвертор должен быть синхронизирован с частотой и фазой сети и минимизировать генерацию гармоник.

Электрошоковое оружие

Электрошоковое оружие и тазеры имеют инвертор постоянного / переменного тока, который генерирует несколько десятков тысяч В переменного тока из небольшой батареи 9 В постоянного тока. Сначала 9 В постоянного тока преобразуются в 400–2000 В переменного тока с помощью компактного высокочастотного трансформатора, который затем выпрямляется и временно сохраняется в высоковольтном конденсаторе до тех пор, пока не будет достигнуто предварительно установленное пороговое напряжение. Когда достигается порог (установленный посредством воздушного зазора или TRIAC), конденсатор сбрасывает всю свою нагрузку в импульсный трансформатор, который затем повышает его до конечного выходного напряжения 20–60 кВ. Вариант этого принципа также используется в электронных вспышках и зарядных устройствах от насекомых , хотя они полагаются на конденсаторный умножитель напряжения для достижения высокого напряжения.

Разнообразный

Типичные области применения силовых инверторов:

• Портативные потребительские устройства, которые позволяют пользователю подключать к устройству аккумулятор или набор аккумуляторов для выработки энергии переменного тока для работы различных электрических устройств, таких как лампы, телевизоры, кухонные приборы и электроинструменты.
• Используется в системах производства электроэнергии, таких как электроэнергетические компании или солнечные генерирующие системы, для преобразования энергии постоянного тока в мощность переменного тока.
• Использование в любой более крупной электронной системе, где существует инженерная потребность в получении источника переменного тока из источника постоянного тока.
• Преобразование частоты — если пользователю (скажем) в стране с частотой 50 Гц требуется источник питания 60 Гц для силового оборудования, зависящего от частоты, такого как небольшой двигатель или какая-либо электроника, можно преобразовать частоту, запустив инвертор с Выход 60 Гц от источника постоянного тока, такого как блок питания 12 В, работающий от сети 50 Гц.

Описание схемы

Вверху: показана простая схема инвертора с электромеханическим переключателем и автоматическим эквивалентным устройством автоматического переключения, реализованным с двумя транзисторами и автотрансформатором с разделенной обмоткой вместо механического переключателя. Прямоугольный сигнал с основной составляющей синусоидальной волны, 3-й и 5-й гармониками

Основной дизайн

В одной простой схеме инвертора мощность постоянного тока подключается к трансформатору через центральный отвод первичной обмотки. Переключатель быстро переключается вперед и назад, чтобы позволить току течь обратно к источнику постоянного тока по двум альтернативным путям через один конец первичной обмотки, а затем через другой. Изменение направления тока в первичной обмотке трансформатора создает переменный ток (AC) во вторичной цепи.

Электромеханический вариант коммутационного устройства включает два неподвижных контакта и подвижный контакт с подпружиненной опорой. Пружина удерживает подвижный контакт напротив одного из неподвижных контактов, а электромагнит притягивает подвижный контакт к противоположному неподвижному контакту. Ток в электромагните прерывается действием переключателя, так что переключатель постоянно быстро переключается вперед и назад. Этот тип электромеханического переключателя инвертора, называется вибратор или зуммер, когда — то использовалась в ламповых автомобильных радиоприемников. Похожий механизм использовался в дверных звонках, зуммерах и тату-машинах .

Когда они стали доступны с соответствующими номинальными мощностями, в схемы инверторов были включены транзисторы и различные другие типы полупроводниковых переключателей. Некоторые номиналы, особенно для больших систем (много киловатт), используют тиристоры (SCR). SCR обеспечивают большие возможности управления мощностью в полупроводниковом устройстве и могут легко управляться в переменном диапазоне срабатывания.

Переключатель в простом инверторе, описанном выше, когда он не соединен с выходным трансформатором, выдает прямоугольную форму волны напряжения из-за своей простой природы включения и выключения, в отличие от синусоидальной формы волны, которая является обычной формой волны источника питания переменного тока. {2}}} \ над V_ {1}}}

Продвинутый дизайн

Схема мостового преобразователя H с транзисторными ключами и встречно-параллельными диодами

В конструкциях инверторов используется множество различных топологий силовых цепей и стратегий управления . Различные подходы к проектированию решают различные проблемы, которые могут быть более или менее важными в зависимости от того, как предполагается использовать инвертор.

Основываясь на базовой топологии H-моста , существуют две различные основные стратегии управления, называемые базовым частотно-регулируемым мостовым преобразователем и ШИМ-управлением. Здесь, на левом изображении H-мостовой схемы, верхний левый переключатель назван «S1», а другие — «S2, S3, S4» в порядке против часовой стрелки.

Для базового частотно-регулируемого мостового преобразователя переключатели могут работать на той же частоте, что и переменный ток в электрической сети (60 Гц в США). Однако именно скорость, с которой переключатели открываются и закрываются, определяет частоту переменного тока. Когда S1 и S4 включены, а два других выключены, на нагрузку подается положительное напряжение, и наоборот. Мы могли управлять состоянием включения-выключения переключателей, чтобы регулировать величину и фазу переменного тока. Мы также могли управлять переключателями для устранения определенных гармоник. Это включает в себя управление переключателями для создания выемок или областей с нулевым состоянием в выходном сигнале или добавление выходов двух или более параллельно работающих преобразователей, которые сдвинуты по фазе относительно друг друга.

Другой метод, который можно использовать, — это ШИМ. В отличие от базового частотно-регулируемого мостового преобразователя, в стратегии управления ШИМ только два переключателя S3, S4 могут работать на частоте стороны переменного тока или на любой низкой частоте. Два других переключатся намного быстрее (обычно 100 кГц) для создания прямоугольных напряжений той же величины, но с разной продолжительностью времени, которые ведут себя как напряжение с изменяющейся величиной в большей временной шкале.

Эти две стратегии создают разные гармоники. Для первого, с помощью анализа Фурье, величина гармоник будет 4 / (pi * k) (k — порядок гармоник). Таким образом, большая часть энергии гармоник сосредоточена в гармониках более низкого порядка. Между тем, для стратегии ШИМ энергия гармоник лежит в области высоких частот из-за быстрого переключения. Их разные характеристики гармоник приводят к различным требованиям по устранению гармонических искажений и гармоник. Подобно «THD», понятие «качество формы волны» представляет уровень искажений, вызванных гармониками. Качество формы сигнала переменного тока, создаваемого непосредственно упомянутым выше H-мостом, было бы не таким хорошим, как мы хотели бы.

Проблема качества сигнала может быть решена разными способами. Конденсаторы и катушки индуктивности могут использоваться для фильтрации формы волны. Если конструкция включает трансформатор , фильтрация может применяться к первичной или вторичной стороне трансформатора или к обеим сторонам. Применяются фильтры нижних частот , чтобы позволить основной составляющей сигнала пройти на выход, ограничивая прохождение гармонических составляющих. Если инвертор предназначен для подачи питания на фиксированной частоте, можно использовать резонансный фильтр. Для регулируемого преобразователя частоты фильтр должен быть настроен на частоту выше максимальной основной частоты.

Поскольку большинство нагрузок содержат индуктивность, выпрямители с обратной связью или антипараллельные диоды часто подключаются к каждому полупроводниковому переключателю, чтобы обеспечить путь для пикового индуктивного тока нагрузки, когда переключатель выключен. Антипараллельные диоды чем-то похожи на диоды свободного хода, используемые в схемах преобразователя переменного тока в постоянный.

Форма волны	Сигнальные переходы за период	Гармоники устранены	Гармоники усилены	Описание системы	THD
	2			2-х уровневая прямоугольная волна	~ 45%
	4	3, 9, 27,…		3-х уровневая модифицированная синусоида	> 23,8%
	8			5-уровневая модифицированная синусоида	> 6,5%
	10	3, 5, 9, 27	7, 11,…	2-х уровневая очень медленная ШИМ
	12	3, 5, 9, 27	7, 11,…	3-х уровневая очень медленная ШИМ

Анализ Фурье показывает, что форма волны, такая как прямоугольная волна, которая является антисимметричной относительно точки 180 градусов, содержит только нечетные гармоники, 3-ю, 5-ю, 7-ю и т. Д. Формы волны, которые имеют шаги определенной ширины и высоты, могут ослаблять определенные более низкие гармоники за счет усиления высших гармоник. Например, вставив ступеньку нулевого напряжения между положительной и отрицательной частями прямоугольной волны, можно исключить все гармоники, которые делятся на три (3-я и 9-я и т. Д.). Остается только 5-я, 7-я, 11-я, 13-я и т. Д. Требуемая ширина ступеней составляет одну треть периода для каждой из положительных и отрицательных ступеней и одну шестую периода для каждой ступени нулевого напряжения.

Изменение прямоугольной волны, как описано выше, является примером широтно-импульсной модуляции. Модуляция или регулировка ширины прямоугольного импульса часто используется как метод регулирования или регулировки выходного напряжения инвертора. Когда управление напряжением не требуется, можно выбрать фиксированную ширину импульса для уменьшения или устранения выбранных гармоник. Методы подавления гармоник обычно применяются к самым низким гармоникам, потому что фильтрация более практична на высоких частотах, где компоненты фильтра могут быть намного меньше и дешевле. Схемы управления ШИМ, основанные на множественной ширине импульса или несущей , создают сигналы, состоящие из множества узких импульсов. Частота, представленная количеством узких импульсов в секунду, называется частотой переключения или несущей частотой . Эти схемы управления часто используются в инверторах управления двигателями с регулируемой частотой, поскольку они позволяют регулировать выходное напряжение и частоту в широком диапазоне, а также улучшают качество формы сигнала.

Многоуровневые инверторы предоставляют другой подход к подавлению гармоник. Многоуровневые инверторы выдают выходной сигнал с несколькими ступенями на нескольких уровнях напряжения. Например, можно создать более синусоидальную волну, используя входы постоянного тока с разделенными шинами на два напряжения или положительные и отрицательные входы с центральным заземлением . Последовательно соединив выходные клеммы инвертора между положительной шиной и землей, положительной шиной и отрицательной шиной, заземляющей шиной и отрицательной шиной, а затем обеими к шине заземления, на выходе инвертора генерируется ступенчатый сигнал. Это пример трехуровневого инвертора: два напряжения и земля.

Подробнее о достижении синусоидальной волны

Резонансные инверторы генерируют синусоидальные волны с помощью LC-цепей, чтобы удалить гармоники из простой прямоугольной волны. Обычно имеется несколько последовательно- и параллельно-резонансных LC-контуров, каждая из которых настроена на отдельную гармонику частоты линии электропередачи. Это упрощает электронику, но катушки индуктивности и конденсаторы обычно большие и тяжелые. Его высокая эффективность делает этот подход популярным в крупных источниках бесперебойного питания в центрах обработки данных, где инвертор постоянно работает в «оперативном» режиме, чтобы избежать любых переходных процессов переключения при потере питания. (См. Также: Резонансный инвертор )

Тесно связанный подход использует феррорезонансный трансформатор, также известный как трансформатор постоянного напряжения , для удаления гармоник и хранения энергии, достаточной для поддержания нагрузки в течение нескольких циклов переменного тока. Это свойство делает их полезными в резервных источниках питания для устранения переходного процесса переключения, который в противном случае происходит во время сбоя питания, когда инвертор запускается в обычном режиме и механические реле переключаются на его выход.

Улучшенное квантование

Предложение, предложенное в журнале Power Electronics, использует два напряжения в качестве усовершенствования по сравнению с обычной коммерческой технологией, которая может подавать напряжение на шину постоянного тока только в любом направлении или отключать его. Предложение добавляет промежуточные напряжения к общей конструкции. Каждый цикл видит следующую последовательность подаваемых напряжений: v1, v2, v1, 0, −v1, −v2, −v1, 0.

Трехфазные инверторы

Трехфазный инвертор с нагрузкой, подключенной звездой

Трехфазные инверторы используются для приводов с регулируемой частотой и для приложений большой мощности, таких как передача энергии постоянного тока высокого напряжения . Базовый трехфазный инвертор состоит из трех переключателей однофазного инвертора, каждый из которых подключен к одной из трех клемм нагрузки. Для наиболее простой схемы управления работа трех переключателей скоординирована таким образом, что один переключатель работает в каждой точке 60 градусов основной формы выходного сигнала. Это создает линейный выходной сигнал с шестью ступенями. Шестиступенчатая форма волны имеет шаг нулевого напряжения между положительной и отрицательной частями прямоугольной волны, так что гармоники, кратные трем, устраняются, как описано выше. Когда методы ШИМ на основе несущей применяются к шестиступенчатым сигналам, основная общая форма или огибающая формы сигнала сохраняется, так что 3-я гармоника и ее кратные составляющие подавляются.

Схема переключения трехфазного инвертора, показывающая 6-ступенчатую последовательность переключения и форму волны напряжения между клеммами A и C (2 ³ — 2 состояния)

Для создания инверторов с более высокой номинальной мощностью два трехфазных инвертора с шестью ступенями могут быть подключены параллельно для более высокого номинального тока или последовательно для более высокого номинального напряжения. В любом случае выходные сигналы сдвигаются по фазе для получения 12-ступенчатой ​​формы сигнала. Если комбинировать дополнительные инверторы, получается 18-ступенчатый инвертор с тремя инверторами и т. Д. Хотя инверторы обычно объединяются с целью достижения повышенных номинальных значений напряжения или тока, качество формы сигнала также улучшается.

Размер

По сравнению с другими бытовыми электроприборами инверторы имеют большие размеры и объем. В 2014 году Google вместе с IEEE начали открытый конкурс под названием Little Box Challenge с призовым фондом в 1000000 долларов на создание инвертора (намного) меньшего размера.

История

Ранние инверторы

С конца девятнадцатого века до середины двадцатого века преобразование энергии постоянного тока в переменное осуществлялось с помощью вращающихся преобразователей или мотор-генераторных установок (комплектов MG). В начале двадцатого века вакуумные лампы и газонаполненные трубки начали использоваться в качестве переключателей в инверторных схемах. Самым распространенным типом трубок был тиратрон .

Происхождение электромеханических инверторов объясняет источник термина инвертор . В ранних преобразователях переменного тока в постоянный использовался асинхронный или синхронный двигатель переменного тока, напрямую подключенный к генератору (динамо-машине), так что коммутатор генератора менял местами соединения в точные моменты времени для выработки постоянного тока. Более поздняя разработка — синхронный преобразователь, в котором обмотки двигателя и генератора объединены в один якорь, с контактными кольцами на одном конце и коммутатором на другом и только с одной полевой рамой. Результатом является вход переменного тока или выход постоянного тока. С установленным MG можно считать, что постоянный ток генерируется отдельно от переменного тока; с синхронным преобразователем, в определенном смысле его можно рассматривать как «переменный ток с механическим выпрямлением». При наличии правильного вспомогательного и управляющего оборудования генератор MG или роторный преобразователь может работать «в обратном направлении», преобразуя постоянный ток в переменный. Следовательно, инвертор — это инвертированный преобразователь.

Управляемые выпрямительные инверторы

Поскольку ранние транзисторы не были доступны с достаточными номинальными значениями напряжения и тока для большинства инверторных приложений, именно введение в 1957 году тиристорного или кремниевого выпрямителя (SCR) инициировало переход к схемам твердотельного инвертора.

12-импульсная схема инвертора с линейной коммутацией

Требования к коммутации тиристоров являются ключевым моментом в схемах тиристоров. СНД не выключайте или коммутировать автоматически , когда сигнал управления затвора отключается. Они выключаются только тогда, когда прямой ток снижается до уровня ниже минимального удерживающего тока, который изменяется в зависимости от типа тиристора посредством некоторого внешнего процесса. Для тиристоров, подключенных к источнику переменного тока, коммутация происходит естественным образом каждый раз, когда полярность напряжения источника меняется. Для тиристоров, подключенных к источнику питания постоянного тока, обычно требуется средство принудительной коммутации, которое приводит к нулевому значению тока, когда требуется коммутация. В наименее сложных схемах SCR используется естественная коммутация, а не принудительная. С добавлением схем принудительной коммутации, тиристоры используются в схемах инверторов, описанных выше.

В приложениях, где инверторы передают мощность от источника постоянного тока к источнику переменного тока, можно использовать выпрямительные схемы, управляемые переменным током в постоянный, работающие в режиме инверсии. В режиме инверсии схема управляемого выпрямителя работает как инвертор с коммутацией линии. Этот тип работы может использоваться в системах передачи электроэнергии HVDC и в режиме рекуперативного торможения в системах управления двигателями.

Другой тип схемы инвертора SCR — инвертор входа источника тока (CSI). Инвертор CSI является двойником шестиступенчатого инвертора источника напряжения. С инвертором источника тока источник питания постоянного тока сконфигурирован как источник тока, а не как источник напряжения . SCR инвертора переключаются в шестиступенчатой ​​последовательности для направления тока на нагрузку трехфазного переменного тока в виде ступенчатой ​​формы волны тока. Методы коммутации инвертора CSI включают коммутацию нагрузки и параллельную коммутацию конденсаторов. В обоих методах регулировка входного тока помогает коммутации. При коммутации нагрузки нагрузка представляет собой синхронный двигатель, работающий с опережающим коэффициентом мощности.

Поскольку они стали доступны с более высокими номинальными значениями напряжения и тока, полупроводники, такие как транзисторы или IGBT, которые можно отключать с помощью управляющих сигналов, стали предпочтительными переключающими компонентами для использования в схемах инверторов.

Количество импульсов выпрямителя и инвертора

Цепи выпрямителя часто классифицируются по количеству импульсов тока, которые протекают на стороне постоянного тока выпрямителя за цикл входного напряжения переменного тока. Однофазный однополупериодный выпрямитель представляет собой схема одного импульса и однофазный двухполупериодный выпрямитель представляет собой схема два импульсов. Трехфазный однополупериодный выпрямитель представляет собой трехимпульсную схему, а трехфазный двухполупериодный выпрямитель — шестиимпульсную схему.

В трехфазных выпрямителях два или более выпрямителя иногда подключаются последовательно или параллельно для получения более высоких значений напряжения или тока. Входы выпрямителя питаются от специальных трансформаторов, обеспечивающих выходы со сдвигом по фазе. Это имеет эффект умножения фазы. Шесть фаз получаются от двух трансформаторов, двенадцать фаз — от трех трансформаторов и так далее. Связанные выпрямительные схемы — это 12-пульсные выпрямители, 18-пульсные выпрямители и так далее …

Когда схемы управляемого выпрямителя работают в режиме инверсии, они также классифицируются по количеству импульсов. В выпрямительных схемах с большим числом импульсов снижено содержание гармоник во входном переменном токе и уменьшены пульсации выходного напряжения постоянного тока. В режиме инверсии схемы с более высоким числом импульсов имеют более низкое содержание гармоник в форме волны выходного напряжения переменного тока.

Прочие примечания

В крупных коммутационных аппаратах для передачи энергии, установленных до 1970 г., использовались преимущественно ртутно-дуговые клапаны . Современные инверторы обычно твердотельные (статические инверторы). Современный метод проектирования включает компоненты, расположенные по схеме Н-моста . Эта конструкция также довольно популярна среди небольших потребительских устройств.

Смотрите также

Рекомендации

дальнейшее чтение

• Бедфорд, Б. Д.; Hoft, RG; и другие. (1964). Принципы инверторных схем . Нью-Йорк: ISBN John Wiley & Sons, Inc.   978-0-471-06134-2 .
• Mazda, FF (1973). Тиристорное управление . Нью-Йорк: Halsted Press Div. компании John Wiley & Sons. ISBN   978-0-470-58116-2 .
• Ульрих Николай, Тобиас Рейманн, Юрген Петцольдт, Йозеф Лутц: Руководство по применению силовых модулей IGBT и MOSFET , 1. издание, ISLE Verlag, 1998, ISBN   3-932633-24-5 PDF-версия

Внешние ссылки

Инверторные технологии в кондиционировании

Развитие технологий в современном мире происходит стремительно. Новые технологии внедряются повсеместно, в том числе и в области кондиционирования. Не так давно появившись на Российском рынке, инверторная технология уже завоевала внимание потребителей. Нас часто спрашивают, чем отличается инверторный кондиционер от не инверторного (on/off) и стоит ли переплачивать за инвертор. Давайте попробуем разобраться в этом вопросе. Для этого определим, что же такое инверторная технология в общем и ее применение в области кондиционирования.

Вот какое определение инвертору дает Википедия:

«Инве́ртор — устройство для преобразования постоянного тока в переменный с изменением величины частоты и/или напряжения. Обычно представляет собой генератор периодического напряжения, по форме приближённого к синусоиде, или дискретного сигнала.

Инверторы напряжения могут применяться в виде отдельного устройства или входить в состав источников и систем бесперебойного питания аппаратуры электрической энергией переменного тока.»

В системах кондиционирования применяется инверторная технология, которая контролирует работу двигателя, подающего ток на компрессор. Чтобы не вдаваться в технические тонкости, можно объяснить это проще, компрессор кондиционера защищен от резких включений и выключений, т.к. они попросту не происходят, а происходит плавное переключение с высоких на низкие обороты.

Вот какие преимущества это дает для потребителю:       

• Инверторный кондиционер тише работает
•      Срок службы компрессора у инверторного кондиционера дольше
•       Инверторный кондиционер может работать при температуре на улице до -15˚ С,     против -5˚ С у не инверторных моделей
•       Инверторный кондиционер более энергоэффективен, т.е. рациональнее использует энергетические ресурсы. При том же уровне энергообеспечения использует меньшее кол-во энергии.
•      Инверторный кондиционер точнее контролирует установленный температурный режим
•     Инверторные кондиционеры могут работать на более длинных трассах (до 25 м) 

Безусловно, у технологии есть и недостатки, основной, это высокая стоимость. Цена инверторного кондиционера, при равной мощности с не инверторным, в среднем, на 30% выше. Также, многие специалисты, к числу недостатков относят высокую стоимость запасных частей, в частности платы управления, которая подвержена риску в зонах с нестабильной подачей электроэнергии.

Во всем остальном, оба типа кондиционера успешно выполняют главные поставленные задачи, а именно, охлаждение, обогрев, осушение воздуха. Какой бы кондиционер вы не выбрали, он успешно справится с поддержание климата в вашем помещении, если будет правильно подобран по основным параметрам помещения.

Возможно, когда-нибудь, инверторные кондиционеры завоюют рынок полностью, вытеснив не инверторные, но на данный момент, пропорция продаж составляет 70% к 30 % в пользу классики, не инверторных кондиционеров.

Разница между инверторными и обычными генераторами

Если подумать, любой генератор можно разбить на две независимые составляющие: двигатель внутреннего сгорания и генератор переменного тока. Именно их специфика, дизайн и технические параметры определяют размер миниэлектростанции, шум, который она издает, и, конечно, цену устройства.

Большинство людей полагает , что ведущую роль в этом дуэте играет именно двигатель, который задает вращение, необходимое для получения электрической энергии. На самом же деле, исполнение альтернатора (прибора, переводящего механическую энергию в электрическую) является куда более важным фактором.

Существуют два варианта исполнения альтернаторов: стандартный и инверторный.

Для того, чтобы определиться, какой именно генератор приобретать, следует понять, в чем же принципиальное отличие их исполнений. Также следует учесть следующие факторы: понимание целей применения бензинового генератора и вопрос стоимости. Рассмотрим принцип работы каждого альтернатора по отдельности.

Стандартный альтернатор.

Обычные генераторы переменного тока состоят из набора медных катушек. Эта конструкция генерирует достаточно грубый электрический сигнал.

Для работы генератора необходимо, чтобы двигатель работал на максимальной частоте оборотов, независимо от нагрузки в сети. Соответственно, затрачивая постоянное количество топлива и производя определенный уровень шума. Электрический ток, производимый генератором, не так чист, как того требуют обычно производители техники. Поэтому обычные генераторы не рекомендуется использовать для питания точной электроники. Плюсами же стандартных генераторов, несомненно, является их доступность в любом сегменте мощности и относительная стоимость. Такие производители, как Honda и Europower, выпускают огромный ассортимент стандартных генераторов под любые нужды.

Инвертор.

Инверторные генераторы, в свою очередь, используют другой тип альтернатора и вырабатывают очень чистый переменный ток. А инверторная технология способствует уменьшению веса и размеров генератора. Более того, она позволяет двигателю работать на разных частотах, уменьшая потребление топлива и издаваемый шум.

Инверторный генератор, подключенный к вашему компьютеру, позволит вам продолжать работу даже при потере напряжения в вашей сети. Отличными представителями этой ветки генераторов можно назвать Honda EU 20i и Europower EPSi2000 . Производимая мощность в 2 кВА позволит обеспечить электроэнергией даже 2 компьютера сразу в случае неполадок на линии.

Минусы инверторных генераторов по сравнению со стандартными так же очевидны: их высокая относительная стоимость и отсутствие моделей с мощностью выше 7 кВА. С этой стороны можно сказать, что идеальным вариантом для обеспечения, например, загородного дома энергией, будет являться комбинирование источников резервного питания. Для обычных потребителей можно поставить стандартную высокомощную модель, которая сможет питать все приборы в помещениях, например, Europower EPS12000E с технологией шумоподавления. А для особо требовательных электронных систем всегда можно иметь про запас компактный генератор инверторного типа.

Частотный преобразователь

Дмитрий Левкин

Частотный преобразователь, или преобразователь частоты — электротехническое устройство (система управления), используемое для контроля скорости и/или момента двигателей переменного тока путем изменения частоты и напряжения питания электродвигателя.

Согласно ГОСТ 23414-84 полупроводниковый преобразователь частоты — полупроводниковый преобразователь переменного тока, осуществляющий преобразование переменного тока одной частоты в переменный ток другой частоты

Частотный преобразователь — это устройство, используемое для того чтобы обеспечить непрерывное управление процессом. Обычно частотный преобразователь способен управлять скоростью и моментом асинхронных и/или синхронных двигателей.

Частотный преобразователь небольшой мощности

Высоковольтный преобразователь

Преобразователи частоты находят все более широкое применение в различных приложениях промышленности и транспорта. Благодаря развитию силовых полупроводниковых элементов, инверторы напряжения и инверторы тока с ШИМ управлением получают все более широкое распространение. Устройства, которые преобразуют постоянный сигнал в переменный, с желаемым напряжением и частотой, называются инверторами. Такое преобразование может быть осуществлено с помощью электронных ключей (BJT, MOSFET, IGBT, MCT, SIT, GTO) и тиристоров в зависимости от задачи.

На данный момент основная часть всей производимой электрической энергии в мире используется для работы электрических двигателей. Преобразование электрической мощности в механическую мощность осуществляется с помощью электродвигателей мощностью от меньше ватта до нескольких десятков мегаватт.

Современные электроприводы должны отвечать различным требованиям таким как:
• максимальный КПД;
• широкий диапазон плавной установки скорости вращения, момента, ускорения, угла и линейного положения;
• быстрое удаление ошибок при изменении управляющих сигналов и/или помех;
• максимальное использование мощности двигателя во время сниженного напряжения или тока;
• надежность, интуитивное управление.

Основными элементами частотного преобразователя являются силовая часть (преобразователь электрической энергии) и управляющее устройство (контроллер). Современные частотные преобразователи обычно имеют модульную архитектуру, что позволяет расширять возможности устройства. Также зачастую имеется возможность установки дополнительных интерфейсных модулей и модулей расширения каналов ввода/вывода.

Функциональная схема частотного преобразователя

На микроконтроллере частотного преобразователя выполняется программное обеспечение, которое управляет основными параметрами электродвигателя (скоростью и моментом). Основные методы управления бесщеточными двигателями, используемые в частотных преобразователях представлены в таблице ниже.

Характеристики основных способов управления электродвигателями используемых в частотных преобразователях [3]

Примечание:

1. Без обратной связи.
2. С обратной связью.
3. В установившемся режиме

Широкое развитие силовых электрических преобразователей в последние десятилетия привело к увеличению количества исследований в области модуляции. Метод модуляции непосредственно влияет на эффективность всей энергосистемы (силовой части, системы управления), определяя экономическую выгоду и производительность конечного продукта.

Главная цель методов модуляции – добиться лучшей формы сигналов (напряжений и токов) с минимальными потерями. Другие второстепенные задачи управления могут быть решены посредством использования правильного способа модуляции, такие как уменьшение синфазной помехи, выравнивание постоянного напряжения, уменьшение пульсаций входного тока, снижение скорости нарастания напряжения. Одновременное достижение всех целей управления невозможно, необходим компромисс. Каждая схема силового преобразователя и каждое приложение должны быть глубоко изучены для определения наиболее подходящего метода модуляции.

Методы модуляции можно разделить на четыре основные группы:
• ШИМ — широтно-импульсная модуляция
• ПВМ — пространственно-векторная модуляция
• гармоническая модуляция
• методы переключения переменной частоты

Корни силовой электроники уходят к 1901 году, когда П.К. Хьюитт изобрел ртутный вентиль. Однако современная эра полупроводниковой силовой электроники началась с коммерческого представления управляемого кремниевого выпрямителя (тиристора) компанией General Electric в 1958 году. Затем развитие продолжалось в области новых полупроводниковых структур, материалов и в производстве, давая рынку много новых устройств с более высокой мощностью и улучшенными характеристиками. Сегодня силовая электроника строится на металл-оксид-полупроводниковых полевых транзисторах (MOSFET — metal-oxide-semiconductor field-effect transistor) и биполярных транзисторах с изолированным затвором (IGBT — Insulated-gate bipolar transistors), а для диапазона очень высоких мощностей — на тиристорах с интегрированным управлением (IGCT – Integrated gate-commutated thyristor). Также сейчас доступны интегрированные силовые модули. Новая эра высоковольтных, высокочастотных и высокотемпературных технологий открывается многообещающими полупроводниковыми устройствами, основанными на широкой запрещенной зоне карбида кремния (SiC). Новые силовые полупроводниковые устройства всегда инициируют развитие новых топологий преобразователей [3].

Инвертор напряжения

Инвертор напряжения наиболее распространен среди силовых преобразователей.

Двухуровневый инвертор напряжения

Двухуровневый инвертор напряжения (two-level voltage-source inverter) – наиболее широко применяемая топология преобразователя энергии. Он состоит из конденсатора и двух силовых полупроводниковых ключей на фазу. Управляющий сигнал для верхнего и нижнего силовых ключей связан и генерирует только два возможных состояния выходного напряжения (нагрузка соединяется с положительной или отрицательной шиной источника постоянного напряжения).

Схема двухуровневого инвертора напряжения

Фазное напряжение двухуровневого инвертора напряжения

Используя методы модуляции для генерирования управляющих импульсов возможно синтезировать выходное напряжение с желаемыми параметрами (формой, частотой, амплитудой). Из-за содержания высоких гармоник в выходном сигнале для генерирования синусоидальных токов выходной сигнал необходимо фильтровать, но так как данные преобразователи обычно имеют индуктивную нагрузку (электродвигатели) дополнительные фильтры используются только при необходимости.

Максимальное выходное напряжение определяется значением постоянного напряжения звена постоянного тока. Для эффективного управления мощной нагрузкой требуется высокое постоянное напряжение звена постоянного тока, но на практике это напряжение ограничено максимальным рабочим напряжением полупроводников. Для примера низковольтные IGBT транзисторы обеспечивают выходное напряжение до 690 В. Для того чтобы обойти данное ограничение по напряжению в последние десятилетия были разработаны схемы многоуровневых преобразователей. Данные преобразователи сложнее, чем двухуровневые в плане топологии, модуляции и управления, но при этом имеют лучшие показатели по мощности, надежности, габаритам, производительности и эффективности.

Трехуровневый преобразователь с фиксированной нейтральной точкой

В трехуровневом преобразователе с фиксированной нейтральной точкой (three-level neutral point clamped converter) постоянное напряжение делится поровну посредством двух конденсаторов, поэтому фаза может быть подключена к линии положительного напряжения (посредством включения двух верхних ключей), к средней точке (посредством включения двух центральных ключей) или к линии отрицательного напряжения (посредством включения двух нижних ключей). Каждому ключу в данном случае требуется блокировать только половину напряжения звена постоянного тока, тем самым позволяя увеличить мощность устройства, используя те же самые полупроводниковые ключи, как и в обычном двухуровневом преобразователе. В данном преобразователе обычно используются высоковольтные IGBT транзисторы и IGCT тиристоры.

Схема трехуровневого преобразователя с фиксированной нейтральной точкой

Недостатками данных преобразователей являются:
• Дисбаланс конденсаторов, создающий асимметрию в преобразователе. Данную проблему предлагается решать путем изменения метода модуляции.
• Неравное распределение потерь из-за того, что потери на переключение внешних и центральных ключей отличаются в зависимости от режима работы. Данная проблема не может быть решена с использованием обычной схемы, поэтому была предложена измененная топология – активный преобразователь со связанной нейтральной точкой (active NPC). В этой схеме диоды заменены управляемыми ключами. Таким образом, выбирая соответствующую комбинацию ключей, возможно уменьшить и равномерно распределить потери.

Фазное напряжение трехуровневого преобразователя с фиксированной нейтральной точкой

Преобразователь с фиксированной нейтральной точкой может масштабироваться для достижения больше чем трех уровней выходного сигнала путем деления напряжения звена постоянного тока более чем на два значения посредством конденсаторов. Каждое из этих деленных напряжений может быть подключено к нагрузке с использованием расширенного набора ключей и ограничительных диодов. Вместе с увеличением мощности преимуществами многоуровневого преобразователя является лучшее качество электроэнергии, меньшее значение скорости нарастания напряжения (dv/dt) и связанных электромагнитных помех. Однако, когда преобразователь со связанной нейтральной точкой имеет более трех уровней, появляются другие проблемы. С точки зрения схемотехники в таком случае ограничительные диоды требуют более высокое максимальное рабочее напряжение чем основные ключи, что требует использования различных технологий или нескольких ограничительных диодов соединенных последовательно. В дополнение становится критическим неравномерное использование силовых элементов в схеме. В итоге из-за увеличения количества элементов снижается надежность. Приведенные недостатки ограничивают использование преобразователей с фиксированной нейтральной точкой с более чем тремя уровнями в промышленных приложениях.

Многоуровневые преобразователи

Каскадные преобразователи основанные на модульных силовых ячейках со схемой H-мост (cascaded H-bridge — CHB) и преобразователи с плавающими конденсаторами (flying capacitor converter) были предложены для обеспечения большего количества уровней выходного напряжения в сравнении с преобразователями с фиксированной нейтральной точкой.

Каскадный Н-мостовой преобразователь

Каскадный преобразователь — высоко модульный преобразователь, состоящий из нескольких однофазных инверторов, обычно называемыми силовыми ячейками, соединенными последовательно для формирования фазы. Каждая силовая ячейка выполнена на стандартных низковольтных компонентах, что обеспечивает их легкую и дешевую замену в случае выхода из строя.

Схема каскадного преобразователя

Основным преимуществом данного преобразователя является использование только низковольтных компонентов, при этом он дает возможность управлять мощной нагрузкой среднего диапазона напряжения. Несмотря на то что частота коммутации в каждой ячейке низкая, эквивалентная частота коммутации приложенная к нагрузке – высокая, что уменьшает потери на переключение ключей, дает низкую скорость нарастания напряжения (dv/dt) и помогает избежать резонансов.

Фазное напряжение каскадного преобразователя

Преобразователь с плавающими конденсаторами

Выходное напряжение преобразователя с плавающими конденсаторами получается путем прямого соединения выхода фазы с положительной, отрицательной шиной или подключением через конденсаторы. Количество уровней выходных напряжений зависит от количества навесных конденсаторов и отношения между различными напряжениями.

Схема преобразователя с плавающими конденсаторами

Этот преобразователь, как и в случае каскадного преобразователя, также имеет модульную топологию, где каждая ячейка состоит из конденсатора и двух связанных ключей. Однако, в отличие от каскадного преобразователя добавление дополнительных силовых ключей к конденсаторному преобразователю не увеличивает номинальную мощность преобразователя, а только уменьшает скорость нарастания напряжения (dv/dt), улучшая коэффициент гармоник выходного сигнала. Как и у каскадного преобразователя, модульность уменьшает стоимость замены элементов, облегчает поддержку и позволяет реализовать отказоустойчивую работу.

Фазное напряжение преобразователя с плавающими конденсаторами

Конденсаторный преобразователь требует только один источник постоянного тока для питания всех ячеек и фаз. Поэтому, можно обойтись без входного трансформатора, а количество ячеек может быть произвольно увеличено в зависимости от требуемой выходной мощности. Подобно преобразователю с фиксированной нейтральной точкой, этому преобразователю требуется специальный алгоритм управления для регулирования напряжения на конденсаторах.

Инвертор тока

Для работы инвертору тока всегда требуется управляемый выпрямитель, чтобы обеспечить постоянный ток в звене постоянного тока. В стандартной топологии обычно используются тиристорные выпрямители. Чтобы уменьшить помехи в нагрузке, в звене постоянного тока используется расщепленная индуктивность. Инвертор тока имеет схему силовых ключей наподобие инвертора напряжения, но в качестве силовых ключей используются тиристоры с интегрированным управлением (IGCT). Выходной ток имеет форму ШИМ и не может быть напрямую приложен к индуктивной нагрузке (электродвигателю), поэтому инвертор тока обязательно включает выходной емкостной фильтр, который сглаживает ток и выдает гладкое напряжение на нагрузку. Этот преобразователь может быть реализован для работы на средних напряжениях и более того он по природе имеет возможность рекуперации энергии.

Схема инвертора тока с выпрямителем

Прямые преобразователи

Прямые преобразователи передают энергию прямо от входа к выходу без использования элементов накопления энергии. Основным преимуществом таких преобразователей является меньшие габариты. Недостатком – необходимость более сложной схемы управления.

Циклоконвертер относится к категории прямых преобразователей. Данный преобразователь широко использовался в приложениях требующих высокую мощность. Этот конвертер состоит из двойных тиристорных преобразователей на фазу, который может генерировать изменяемое постоянное напряжение, контролируемое таким образом, чтобы следовать опорному синусоидальному сигналу. Вход каждого преобразователя питается от фозосмещающего трансформатора, где устраняются гармоники входного тока низкого порядка. Выходное напряжение является результатом комбинации сегментов входного напряжения в котором основная гармоника следует за опорным сигналом. По своей природе данный преобразователь хорошо подходит для управления низкочастотными мощными нагрузками.

Схема циклоконвертера

Матричный преобразователь в его прямой и непрямой версии также принадлежит к категории прямых преобразователей. Основной принцип работы прямого матричного преобразователя (direct matrix converter) — возможность соединения выходной фазы к любому из входных напряжений. Преобразователь состоит из девяти двунаправленных ключей, которые могут соединить любую входную фазу с любой выходной фазой, позволяя току течь в обоих направлениях. Для улучшения входного тока требуется индуктивно-емкостной фильтр второго порядка. Выход напрямую соединяется с индуктивной нагрузкой. Не все доступные комбинации ключей возможны, они ограничены только 27 правильными состояниями коммутации. Как говорилось ранее, основное преимущество матричных преобразователей — меньшие габариты, что важно для автомобильных и авиационных приложений.

Схема прямого матричного преобразователя

Непрямой матричный преобразователь (indirect matrix converter) состоит из двунаправленного трехфазного выпрямителя, виртуального звена постоянного тока и трехфазного инвертора. Количество силовых полупроводников такое же как у прямых матричных преобразователей (если двунаправленный ключ рассматривается как два однонаправленных ключа), но количество возможных состояний включения отличается. Используя ту же самую конфигурацию непрямого матричного преобразователя, возможно упростить его топологию и уменьшить количество элементов ограничив его работу от положительного напряжения в виртуальном звене постоянного тока. Уменьшенная топология называется разреженный матричный преобразователь (sparse matrix converter).

Схема непрямого матричного преобразователя

Схема разреженного матричного преобразователя

Библиографический список

• ГОСТ Р 50369-92 Электроприводы. Термины и определения.
• Rahul Dixit, Bindeshwar Singh, Nupur Mittal. Adjustable speeds drives: Review on different inverter topologies.- Sultanpur, India.:International Journal of Reviews in Computing, 2012.
• Marian P. Kazmierkowski, Leopoldo G. Franquelo, Jose Rodriguez, Marcelo A. Perez, Jose I. Leon, «High-Performance Motor Drives», IEEE Industrial Electronicsd, vol. 5, no. 3, pp. 6-26, Sep.2011.

что это такое, принцип работы, отличия от линейного

До недавнего времени в холодильники устанавливали только линейные компрессоры. Сегодня многие изготовители такого холодильного оборудования начинают внедрять инверторные компрессоры, о принципе работы, плюсах и минусах которых вы узнаете далее.

Что такое инверторный компрессор?

Это устройство, с помощью которого можно регулировать значение оборотов для получения достаточного количества холода. Если ранее в холодильной установке было установлено три компрессора, то с таким его видом потребуется только один аппарат. Он включается без перегрузок и скачков напряжения, при его работе происходит экономия электроэнергии.

Инверторные компрессоры генерируют переменный ток, и он влияет на вращения ротора. Как только он попадает в устройство, внутри него образуется переменное магнитное поле, действующее на ротор, а не на катушки, направляется ЭДС. Внутри аппарата появляются электромагниты, которые при захвате магнитным полем приводят в движение асинхронный двигатель.

Компрессор сам по себе исполняет роль «сердечной мышцы» стального охладителя — при запуске устройства он сразу разгоняется до максимальной мощности, а затем его скорость снижается.

Принцип работы инверторного компрессора

Холодильник с таким компрессом имеет следующий принцип работы:

1. После получения от термодатчика сигнала запускается мотор — инверторный компрессор начинает работать под воздействием хладагента.
2. Как только достигается необходимая температура, датчик передает сигнал о прекращении работы, но двигатель не полностью останавливается, а снижает интенсивность и скорость оборотов.
3. Сокращается скорость циркуляции хладагента, но система продолжает охлаждать, поэтому температура в холодильнике сохраняется на заданной отметке, не снижаясь и не повышаясь.
4. Когда при открытии дверцы определенная часть воздуха уходит, температура в камере повышается, и датчик передает мотору сигнал о несоответствии. Поскольку компрессор не прекращал свою работу, система не запускается заново, чтобы восстановить температурный режим, а только увеличивает число оборотов. Так, инверторный компрессор постоянно работает, но с разной мощностью — в зависимости от сигналов датчика.

Стоит отметить, что холодильники с линейным компрессором работают на максимальных мощностях, а когда достигается заданная вами температура охлаждения, датчики подают соответствующий сигнал, и двигатель автоматически отключается. Данный процесс контролирует специальное реле, под давлением которого при включении-выключении двигателя срабатывает щелчок, и слышится характерное гудение двигателя.

Следовательно, разница в принципе работы инверторного компрессора от линейного заключается в том, что он не предполагает полного выключения при достижении заданной температуры охлаждения, а просто снижает количество и интенсивность оборотов.

Плюсы и минусы инверторного компрессора

Сильные стороны инверторного компрессора в холодильнике заключаются в следующем:

• Большая экономия электроэнергии (заявлено, что на 50%) — сравнительно с линейными компрессорами на 10-20%. Это обусловлено тем, что инверторный компрессор на полную мощность работает только при первом включении, после чего снижаются обороты, и только поддерживается заданная температура охлаждения.
• Повышенный срок службы деталей, участвующих в этой схеме, поскольку в отличие от линейного компрессора, устройство не разогревается и не выходит из строя через определенное время. Всё это приводит к повышению срока эксплуатации холодильника — на него производители дают гарантию 10 лет.
• Низкий уровень шумности его работы и при запуске, и во время регулировки температуры за счет малых оборотов устройства. Максимально холодильная установка с таким компрессором может издавать 38 Децибел.
• Поддерживание оптимального уровня влажности внутри холодильника. Это приводит к увеличению периода хранения продуктов в нем, к тому же при таком режиме в них сохраняется больше полезных веществ.

Холодильник с инверторным устройством имеет красивый дизайн и может органично вписаться в любой интерьер кухонной зоны. В нем установлены последние наработки для оптимального хранения продуктов.

Но при таких немаловажных преимуществах в инверторной установке все же имеется пару недостатков:

• Реагирование на перепады напряжения. Сбои электричества негативно сказываются на работе компрессора. Чтобы снизить риск выхода его из строя, нужно дополнительно приобретать стабилизатор напряжения. Без него холодильник при серьезных скачках может просто выключиться и больше не запустится.
• Цена. Естественно, что модели с таким типом компрессора будут стоить дороже, поэтому они для многих недоступны. Но учитывая то, что холодильник приобретается на долгое время и покупка быстро окупается за счет уменьшения оплаты за электроэнергию, то стоит приобретать стоящую вещь без раздумий.

Сравнение линейного и инверторного компрессора

Чтобы выбрать тип компрессора, стоит принять во внимание сравнительную таблицу характеристик:

Критерий	Описание
Ресурс устройства	Срок работы линейного компрессора имеет ограничения, тогда как в его инверторном аналоге встроены специальные двигатели, не имеющие щеток, которые отрицательно влияют на продолжительность работы агрегата.
Значение тока при запуске устройства	При запуске устройства наблюдается максимальное его значение. Линейный компрессор в силу своей работы испытывает его гораздо чаще, чем инверторный тип этого двигателя.
Нагрузка на сеть	В линейном варианте потребление энергии четко нормировано, поэтому возникают пиковые скачки, которые несут потенциальную опасность для всех остальных включенных бытовых приборов в жилье, если приходятся на время одновременного отбора мощности. При использовании холодильников с инверторным типом таких проблем нет.
Степень шумности при работе	В линейном устройстве постоянно используется максимальный уровень мощности, который к тому же сопровождается слышимым щелканьем реле, что это приводит к большому шуму. Инверторный тип аппарата работает практически бесшумно.
Регулировка	При плавном регулировании температуры все схемы и датчики работают постоянно, также сохраняется стабильное значение заданных параметров и при линейном варианте, и при инверторном.
Износ деталей компрессора	Малая мощность, используемая при работе двигающихся конструкций в инверторном аппарате, увеличивает его срок службы, так как его детали не подвергаются значительным нагрузкам.

Чтобы точно  понять, какой из разновидностей лучше, можно сравнить их с работой двигателя в машине, когда он преодолевает разные дорожные полотна. Так, линейный компрессор работает как авто, которое преодолевает ухабистую местность, а инверторный аналог мчит по прямой гладкой трассе.

Мастерам на заметку! Пошаговая инструкция, как проверить компрессор в холодильнике.

Видео-обзор инверторного компрессора

В видео демонстрируется устройство в разрезанном виде, изъятое из холодильника «Самсунг». При таком рассмотрении будут видны все его ходовые части: вал и поршень, а также статоры, подшипник, ротор. При разрезке компрессора можно увидеть, что внутри находится несколько обмоток. Его выход из строя произошел в результате обрыва одной из них. После ее запайки устройство вновь заработало:

Сейчас еще остались популярными морозильные установки с линейным компрессором, но это только из-за их низкой цены в сравнении с инверторным типом. Новые разработки становятся все более доступными, а их главный механизм востребован не только в холодильниках, но и в стиральных машинах, кондиционерах и других бытовых приборах.

Wiki — Преобразователь частоты

Использование системы преобразователя частоты в критических приложениях требует тщательной координации преобразователя частоты с асинхронным двигателем, а также метода устранения отказов линии питания переменного тока. Чтобы выбрать правильно спроектированную систему преобразователя частоты, обеспечивающую разумный срок окупаемости, необходимо знать фактические потребности технологического процесса.
Существует ряд решений для подавления гармоник, генерируемых преобразователем частоты:

Фильтры-ловушки гармоник
Обычно это LC-сети, соединенные параллельно в источнике гармоник (другими словами, на входе преобразователя частоты).Они настроены чуть ниже 5-й гармоники (обычно 280 Гц) и имеют тенденцию поглощать как 5-ю, так и большую часть 7-й гармоники. Очевидно, они должны соответствовать нагрузке, генерирующей гармоники.

Трансформаторы сдвига фазы
Это может быть так же просто, как трансформатор треугольник-звезда, питающий один преобразователь частоты, и дельта-треугольник, питающий другой преобразователь частоты. Между этими двумя конфигурациями существует эффект фазового сдвига на 30 градусов, который эффективно приводит к подавлению гармоник в ближайшем восходящем PCC (точке общей связи).Эффект отмены оптимален, когда обе нагрузки более или менее равны.

Практика некоторых применений преобразователей частоты заключалась в том, чтобы указать и установить байпас, который позволяет двигателю работать от сети в случае отказа преобразователя частоты. В этой статье будет исследована история решения с байпасом, а также преимущества и недостатки практики установки байпаса.

Байпас может поставляться в различных формах: 2-контакторный, 3-контакторный, а также широкий диапазон входных устройств и логики управляющего реле. На рисунке 1 представлена ​​упрощенная однолинейная схема питания двух разных типов байпасов. В каждом случае целью байпаса является управление двигателем через пускатель двигателя в случае отказа преобразователя частоты. В случае трехконтактного байпаса преобразователь частоты также может быть изолирован, чтобы преобразователь частоты можно было обслуживать, пока двигатель работает в режиме байпаса.Пускатель двигателя, или байпас, включает в себя контактор, перегрузку и некоторый тип источника питания, обычно управляющий трансформатор, который обеспечивает работу байпаса и релейную логику.

Хотя производители преобразователей частоты не имеют юридических обязательств по обеспечению соответствия их модулей преобразователей частоты ограничениям директивы Европейского сообщества по электромагнитной совместимости, они заинтересованы в обеспечении дистрибьюторов, системных интеграторов и производителей комплектного оборудования модулями преобразователей частоты, которые могут соответствовать требованиям.Любая сторона, ответственная за получение конечного продукта, сертифицированного CE для EMC, всегда будет настаивать на модулях преобразователя частоты, которые соответствуют ограничениям EMC для предполагаемых рынков. В противном случае конечный пользователь заставит своих поставщиков искать в другом месте преобразователь частоты, который соответствует требованиям.

В большинстве случаев производители комплектного оборудования и системные интеграторы проектируют и создают системы промышленных преобразователей частоты с несколькими двигателями в соответствии с индивидуальными требованиями конечного пользователя. Эти системы обычно довольно сложные и включают в себя множество преобразователей частоты, которые взаимодействуют с другими типами промышленного управляющего оборудования.Сертификация CE таких больших систем в соответствии с директивой EMC, очевидно, может быть сложной и чрезвычайно дорогой.

В недорогих преобразователях частоты используются небольшие IGBT-транзисторы с малым временем переключения и простыми фильтрами. Быстрое время переключения приводит к повышению эффективности самих IGBT, но, с другой стороны, вызывает электрические помехи, которые могут повредить двигатели. Неправильно отфильтрованный шум в сочетании с длинными кабелями может вызвать проблемы с двигателем и снизить производительность.

Выбор неправильного типа преобразователя частоты для приложения может сильно повлиять на производительность. Примером этого может быть использование инвертора вольт на герц, где точность и расширенный диапазон скоростей преобразователя частоты с вектором магнитного потока позволят получить более согласованные результаты. Кроме того, неправильный подбор преобразователя частоты может вызвать ложное отключение и нежелательные отключения. Следует учитывать пиковую перегрузку и перегрузочную способность преобразователя частоты.

Большинство преобразователей частоты сегодня используют широтно-импульсную модуляцию или ШИМ для создания переменного выходного напряжения, тока и частоты.Здесь диодный мостовой выпрямитель получает мощность переменного тока (ac) от источника питания и обеспечивает промежуточное напряжение цепи постоянного тока (dc). В промежуточной цепи постоянного тока постоянное напряжение проходит через фильтр нижних частот. Затем шесть высокоскоростных электронных переключателей в инверторе преобразователя частоты управляются для создания коротких импульсов с высотой напряжения на шине постоянного тока и различной длительностью.

Одно предостережение: установка преобразователей частоты на рабочие части машины подвергает их большему риску злоупотреблений.Чтобы решить эту проблему, многие новые преобразователи частоты включают в себя лучшую устойчивость к окружающей среде и более высокие характеристики — для жарких, холодных, пыльных, влажных, стерильных и моющихся сред.

Обобщены некоторые из основных критериев успешной установки преобразователя частоты. Подбирать преобразователь частоты в соответствии с мощностью двигателя в «л.с.» не совсем правильно. Преобразователь частоты лучше выбирать исходя из номинального тока двигателя.Если преобразователь частоты и двигатель имеют одинаковую мощность (л.с.), увеличение числа полюсов двигателя снижает КПД и коэффициент мощности двигателя, увеличивая номинальное значение тока. За прошедшие годы мы стали свидетелями множества применений преобразователей частоты, в которых преобразователь частоты был неправильно настроен. В результате получилось дорогое оборудование, не приносившее реальной пользы, а в некоторых случаях оно действительно причиняло вред и увеличивало затраты.
Мы также заметили, что ряд клиентов продал преобразователи частоты с функциями, которые им не нужны, что в конечном итоге увеличило закупочную цену преобразователя частоты.

Цены на преобразователи частоты значительно упали за последние несколько лет. В результате часто бывает дешевле реализовать преобразователь частоты, чем обычный пускатель и клапан регулирования расхода.
Многие производители продвигают преобразователи частоты, предлагая стимулы.Стимулы в сочетании с экономией энергии часто приводят к коротким срокам окупаемости.

Преобразователь частоты (он же преобразователь частоты) становится все более популярным в промышленных приложениях, но у них есть свои проблемы в системах с заземлением с высоким сопротивлением. Во многих преобразователях частоты встроенная защита от замыкания на землю срабатывает только в том случае, если ток на землю достигает фиксированной величины, например 33 или 50 процентов от тока полной нагрузки.Однако в системе с заземлением с высоким сопротивлением ток замыкания на землю ограничен небольшим значением (обычно всего несколько ампер), поэтому преобразователь частоты никогда не может отключиться при замыкании на землю. Это означает, что преобразователь частоты всегда должен быть подкреплен реле защиты от замыканий на землю, но реле защиты от замыканий на землю следует выбирать осторожно.

Обычное реле защиты от замыканий на землю обнаруживает ток замыкания на землю при частоте сети питания (50/60 Гц) и выше. Реле защиты от замыканий на землю более высокого уровня фильтрует высокие частоты, чтобы предотвратить срабатывания из-за гармонических помех.Некоторые приложения с частотным преобразователем часто работают от 120 Гц или более вплоть до 0 Гц (постоянный ток). Большинство реле защиты от замыканий на землю не работают при низких выходных частотах (ниже примерно 20 Гц) или постоянном токе. Существуют реле замыкания на землю постоянного тока, но большинство из них не может обнаруживать замыкания переменного тока, поэтому их нельзя использовать с преобразователями частоты.

Сервисный отдел производителя преобразователей частоты часто видит следующий сценарий: разочарованный пользователь звонит с тем, что он считает неисправным оборудованием.Когда техник начинает искать информацию, разочарование пользователя выливается в край, часто с восклицанием типа «что за мусор!» Когда сервисный техник задает уместные вопросы, раздраженный пользователь сообщает подробности о преобразователе частоты, который постоянно отключается из-за неисправности, пока пользователь не исчерпает себя, не зная, что делать.

Современные преобразователи представляют собой чудо техники и часто могут немного отпугнуть тех, кто не знаком с силовой электроникой.Имея это в виду, давайте рассмотрим факторы, которые могут способствовать неправильной работе преобразователя частоты, при условии, что преобразователь частоты по-прежнему правильно вращает двигатель.

При поиске неисправностей преобразователей частоты начните с тщательного визуального осмотра; очистите преобразователь частоты от грязи, пыли и коррозии; проверить все соединения проводки на герметичность; проверьте линейные напряжения и ток, поступающие в преобразователь частоты; и проверьте выход преобразователя частоты на напряжение и ток.

Как преобразователи переменного тока в постоянный, так и преобразователи напряжения могут быть экономично построены с эффективностью в верхней части диапазона 90% (> 95%). Таким образом, общий КПД типичного используемого генератора переменного тока с выпрямителем, скорее всего, выше, чем у униполярной машины. Я не вижу возможных преимуществ униполярного генератора по сравнению с генераторами переменного тока. Это не очень эффективно, это не естественная низкоскоростная машина (из-за чего она не лучше подходит для упомянутых вами водно-речных / волновых электростанций), и у нее есть проблемы с обслуживанием (щетки).Большинство современных преобразователей частоты работают путем преобразования трехфазного источника напряжения в постоянный ток и используют биполярные транзисторы с изолированным затвором (IGBT) для включения и выключения постоянного напряжения с частотой обычно от 3000 до 4000 Гц. Изменение длительности или ширины отдельных импульсов [широтно-импульсная модуляция (ШИМ)] позволяет управлять эффективным напряжением. Чтобы помочь «сформировать» синтезированную синусоидальную волну, используются смешанные положительные и отрицательные импульсы при меньшем смещении синтезированной синусоидальной волны.

Если мощность является основной проблемой, измерьте мощность, подаваемую на преобразователь частоты. Это значительно дешевле, чем измерение на стороне переменной частоты. Производитель преобразователя частоты должен предоставить вам рейтинг эффективности преобразователя частоты. Исходя из этого номинала и значения мощности, вы можете рассчитать выходную мощность двигателя.

В чем разница между двигателями переменного, постоянного тока и ЕС?

В то время как некоторые аэрокосмические инженеры работают над привлекательными и привлекательными самолетами, такими как сверхзвуковые авиалайнеры и реактивные истребители со скоростью 3+, другие сосредоточены на, казалось бы, более приземленной, но более полезной цели — разработке инновационных тяжелых грузовых самолетов.Одна из таких групп конструкторов из конструкторского бюро «Инициатива дирижаблей» «Аэросмена» (AIBDA) в России работает над гибридом легче воздуха, который может расширить сферу применения авиации и грузовых перевозок.

Их подход сочетает в себе гелий и горячий воздух для подъема, наряду с турбовинтовыми реактивными двигателями, вращающими винтовые роторы для движения, управления вектором тяги, управления и некоторой дополнительной подъемной силы. Российская команда, возглавляемая генеральным директором Сергеем Бендиным, планирует создать семейство из четырех таких дирижаблей, способных перевозить от 22 до 660 тонн на расстояние до 3700 миль.

Планируемый дирижабль A600 сможет перевозить 660 тонн груза или пассажиров на расстояние 3700 миль. Его диаметр 807 футов дает ему больше места, чем Superdome, который имеет диаметр 680 футов.

Базовая конструкция

Концепция AIDBA состоит из двух модулей: полетного модуля (FM), который представляет собой пилотируемый дирижабль, и модулей полезной нагрузки (PM) для конкретных задач. FM содержит подсистемы подъемной и двигательной установки и действует как «локомотив» самолета. Каждый FM может нести PM, закрепленный и закрепленный на жесткой внутренней поперечной ферме на своей нижней стороне.Прикрепление ПМ к FM занимает около 15 мин. для меньших дирижаблей и 45 мин. для крупных, по эскизам.

Конструкторы представляют ряд PM, адаптированных к поставленной задаче. Они могли перевозить только грузы, пассажиров или и то, и другое вместе. PM также могут быть оснащены пожарными, передвижными больницами или ремонтными предприятиями, роскошными «яхтами», экскурсионными автомобилями и военными дронами. И когда они появятся на рынке, вероятно, будет построено и множество других типов PM.

Для громоздких и негабаритных грузов, слишком больших для других PM, таких как все здание или буровая установка, PM может быть оборудован лебедками и тросами для приема и доставки полезной нагрузки на стропе, подвешенной под дирижаблем. Это устраняет необходимость в посадочной площадке и позволит дирижаблям обслуживать удаленные, лесные районы или многолюдные города, а также стационарные и идущие корабли в море.

Некоторые из предлагаемых полезных нагрузок для дирижабля включают плоский грузовой модуль с погрузочной рампой для рулонной загрузки таких полезных грузов, как контейнеры, грузовики, дорожная техника и насыпной строительный материал.Жилой / офисный модуль может быть многоэтажной структурой, которая служит тактическим командным пунктом, жилыми помещениями гражданской обороны, больницей, временным помещением для удаленных объектов или небесным отелем для дальних поездок. Версия для пожаротушения содержит системы распределения водоснабжения / водомет для тушения крупных пожаров (например, лесных или нефтехимических). В состав этого ПМ также входят насосы для наполнения бортовых резервуаров водой из любого ближайшего источника.

Планер FM напоминает велосипедное колесо с ободом (кольцо), ступицей колеса (внутренняя центральная опорная колонна) и спицами (восемь опорных ферм).Некоторые из этих конструкций будут сделаны из прочных, но легких сплавов и композитов из углеродного волокна. Также конструкторы планируют использовать легкие вспененные металлы для тепловой защиты некоторых компонентов.

Кольцо поддерживает тяжелое оборудование, такое как турбовинтовые двигатели и теплообменники. Он также работает с фермами для поддержки прочного полужесткого верхнего купола и крышки корпуса. Крышка защищает внутренние механизмы дирижабля от окружающей среды и придает корпусу аэродинамическую форму, которая создает подъемную силу при движении по воздуху.Конструкция позволяет дирижаблям летать со скоростью до 130 миль в час, хотя изначально они могут быть ограничены более низкими скоростями.

Фермы образуют восемь секций внутри дирижабля, каждая с двумя ячейками — верхняя для гелия и нижняя для горячего воздуха.

Давление в гелиевых ячейках примерно на 0,3–0,5% выше атмосферного. Весь гелий дирижабля находится в этих восьми ячейках и обеспечивает достаточную подъемную силу, чтобы выдержать почти 5-10% веса FM. Но в сочетании с подъемной силой от роторов он может летать без горячего воздуха на борту, если нет PM.

Этот вид дирижабля в разрезе будет примерно одинаковым для всех дирижаблей AIBDA.

Молекулы гелия маленькие, поэтому утечки из гелиевых ячеек неизбежны. Но гелиевые ячейки будут облицованы несколькими слоями высокотехнологичных полимерных пленок для уменьшения потерь. Бендин уверен, что эти пленки сохранят потери на небольшом дирижабле A20 с диаметром корпуса 230 футов до примерно 106 000 футов ³ в сутки или 1,2% от общего содержания гелия; более крупный A600 с корпусом диаметром 810 футов потеряет 177 000 футов ³ в день или 0.8% его гелия.

Дирижабли не несут лишний гелий или балласт (песок или вода), которые можно выпускать для увеличения подъемной силы. Вместо этого они полагаются на контроль температуры и количества горячего воздуха в верхних камерах для регулировки высоты и грузоподъемности. Эта концепция называется термическим балластом. Они также могут задействовать свои двигатели и роторы для обеспечения подъемной силы (или тяги вниз) для регулировки высоты.

Внутренняя часть камер горячего воздуха будет облицована термостойким материалом, таким как легкая стекловата, который выдерживает длительное воздействие температур до 570 ° F.

Горячий воздух поступает из теплообменников, которые забирают тепло от выхлопных газов реактивных двигателей и доводят поступающий свежий воздух до температуры от 390 ° F до 480 ° F. Часть этого воздуха направляется внутрь верхней части корпуса для нагрева гелия, увеличения его плавучести, удаления снега с верхней поверхности дирижабля и предотвращения образования льда во время полета.

Без горячего воздуха на борту дирижабли можно ставить на землю без привязки при скорости ветра до 55 миль в час. При более высоких скоростях ветра дирижабли могут быть привязаны к земле, или управляющие винты могут создавать стабилизирующую прижимную силу.Ангар не нужен; полужесткое покрытие, поддерживаемое внутренней структурой, защищает дирижабль от непогоды.

В отличие от традиционных дирижаблей и дирижаблей, дирижабль AIBDA не требует швартовного оборудования, больших посадочных площадок или больших наземных экипажей. Они имеют шасси и могут работать с небольших неосвоенных месторождений, например, удаленных строительных площадок. Они также могут приземлиться на воду, но это будет аварийная процедура, поскольку проектная группа еще не разработала метод, позволяющий FM или PM справиться с взлетом с воды.

Поскольку дирижаблям требуется горячий воздух для подъема во время выполнения миссий, им требуется около 45 мин. для заполнения камер горячего воздуха перед подъемом каких-либо грузов.

На этом графике сравнивается расход топлива и производительность дирижаблей и других грузовых самолетов. На этапе 1 проекты дирижаблей готовы к производству. На этапе 2 конструкции будут доработаны для повышения энергоэффективности и увеличения скорости. На этапе 3 конструкции позволят свести к минимуму выбросы CO2, возможно, за счет использования водорода, а не авиационного топлива.Другие этапы могут быть добавлены по мере развития технологий.

Мощность и органы управления

Турбовальные двигатели и большие реверсивные роторы с регулируемой скоростью будут установлены на пилонах, равномерно распределенных по кольцу, при этом дирижабли меньшего размера будут нести четыре, а большие — восемь.

В настоящее время планируется перепрофилировать двигатели от военных вертолетов. Команда разработчиков рассматривает возможность использования двигателей ЗМКБ «Прогресс Д-136» мощностью 11 400 л.с., которыми оснащается российский тяжелый транспортный вертолет Ми-26 HALO, и двигателей «Климов ВК 2500» мощностью 2400 л.с., используемых на боевом вертолете Hokum A.

Одним из рассматриваемых двигателей для дирижаблей являются двигатели ЗМКБ «Прогресс Д-136» мощностью 11 400 л.с. Два из них используются на российских вертолетах Ми-26 HALO.

A20, самый маленький дирижабль, будет нести до 24 000 фунтов авиационного топлива, что позволит ему беспосадочно пролететь 1900 миль; A600, самый большой дирижабль, будет нести 70 000 фунтов топлива, что обеспечит ему беспосадочную дальность полета до 3 100 миль.

Бортовая интеллектуальная система управления (ASCS) координирует работу каждого ротора и двигателя с вектором тяги, а также плавучесть во всем диапазоне полета (включая взлет и посадку), при зависании, а также при приеме или доставке полезной нагрузки.

---

Парк дирижаблей AIDBA

A20 станет прототипом всего семейства Aerosmena, а затем станет самым маленьким дирижаблем во флоте. Он будет иметь диаметр 230 футов и весить 20 тонн (22 тонны) с экипажем из трех человек. Он сможет перевозить PM до 100 пассажиров, каждый из которых будет иметь гораздо больше места, чем доступно на коммерческих авиалайнерах и поездах. Во время длительных перелетов пассажиры будут иметь доступ к спальням, еде и развлечениям в полете, а также к индивидуальным спасательным устройствам.A20 также сможет перевозить ПМ, спроектированные как медицинские клиники, грузовые контейнеры и даже летающую обсерваторию / гостиную, что дает фанатам, наблюдателям и VIP-персонам панорамные виды на парады, военные и гражданские мероприятия.

A60 , планируемый как транспортный дирижабль на короткие расстояния, будет иметь диаметр 361 фут и грузоподъемность до 60 метрических тонн (66 тонн). Он может приземляться на плоских, круглых площадках диаметром 394 фута (немного больше, чем сам дирижабль). AIDBA ожидает, что стоимость проекта A60, от разработки до сертификации, составит около 120 миллионов долларов.Его PM могут быть созданы как передвижной госпиталь или ремонтная мастерская для тяжелого оборудования, пожарный, роскошный отель / корпоративный центр или частная яхта, а также перевозить пассажиров или грузовые контейнеры.

Транспортный дирижабль средней дальности A200 имеет диаметр 591 фут и может нести полезную нагрузку 200 метрических тонн (220 тонн). Он может использоваться для многих из тех же задач, что и A60, но на Команда разработчиков считает, что A60 и A200 хорошо подойдут для тушения пожаров. Например, A200 должен быть в состоянии наполнять бортовые резервуары водой из любого естественного или искусственного водоема во время зависания примерно за 40 минут.Если условия выше пожара позволяют, воду можно аккуратно слить во время зависания. Или воду можно подавать с большей точностью, используя водометы для направления брызг. AIDBA ожидает, что стоимость A200, от разработки до сертификации, составит около 150 миллионов долларов.

Тяжелый дальний транспорт A600 — самый большой дирижабль. Его высота составляет около 165 футов, а диаметр — 807 футов. Для сравнения, Супердоум в Новом Орлеане имеет «всего» 680 футов в диаметре.Общий объем оболочки A600 составляет 88,2 миллиона футов ³ , что более чем в 12 раз превышает объем Hindenburg. Он рассчитан на перевозку 600 метрических тонн (660 тонн) полезной нагрузки. A600 сможет вместить PM, сконфигурированный на 2000 человек, с таким же просторным комфортом, как и A20. У него будет экипаж из шести человек, хотя он также, вероятно, будет перевозить десяток или более бортпроводников при полной загрузке пассажиров.

Визуализация А600, доставляющего буровую установку на морскую платформу.

Размеры и грузоподъемность A600 позволят ему выполнять множество задач, в том числе служить в качестве авианосца или беспилотника, запускать ракеты или космические корабли, а также перевозить крупные воинские части с транспортными средствами и припасами.

AIDBA ожидает, что стоимость проекта A600, от разработки до сертификации, составит около 480 миллионов долларов. Стоимость изготовления одного дирижабля составила бы около 93 миллионов долларов, но если бы было сделано несколько, затраты упали бы примерно до 70 миллионов долларов за штуку.

В 2020 году AIDBA объявила о планах запустить свою программу дирижаблей A600 в 2024 году. Однако пандемия и ее влияние на мировую экономику ослабили потенциальный рынок для A600. Следовательно, запуск был отложен.

Учебное пособие по векторному управлению двигателем

15 июня, 2019 · Векторное управление асинхронным двигателем относится к мощности (возможно, мгновенной мощности), подаваемой на двигатель. Да, в некоторых случаях это может быть хорошо, если эта сила по большей части реальная. Да, в некоторых случаях это может быть хорошо, если эта сила по большей части реальная.

Мобильные телефоны для распродажи

• 25 мая 2016 г. · Векторные приводы управления двигателем AC70 В настоящее время Veichi предлагает приводы векторного управления двигателем серии AC70 со следующими характеристиками: 220 В, однофазный, от 0,4 до 2,2 кВт 220 В, трехфазный, 0,75 кВт до 30 кВт, 380 В, трехфазный, от 0,75 кВт до 1000 кВт, 660 В, трехфазный, от 7,5 кВт до 1000 кВт, 1140 В, трехфазный, от 30 кВт до 1100 кВт www.veichi.org
• Целью данной статьи является изучение техники управления скоростью v / f для асинхронного двигателя с использованием методики пространственно-векторной широтно-импульсной модуляции с пошаговым пониманием метода управления скоростью v / f для трехфазного асинхронного двигателя и пространственной векторной модуляции и ее реализации с использованием модели MATLAB / SIMULINK для двухуровневого инвертора.II.

9 апреля 2014 г. · В схеме векторного управления комплексный ток синтезируется из двух квадратурных составляющих, одна из которых отвечает за уровень магнитного потока в двигателе, а другая — за создание крутящего момента в двигателе. Векторное управление предлагает ряд преимуществ, включая регулирование скорости в широком диапазоне, точное регулирование скорости, быструю динамическую реакцию и работу со скоростью выше базовой.

14 января 2015 г. · Векторное управление с замкнутым контуром, dimana VFD mendapatkan feedback dari luar (contohnya encoder) dengan mekanisme yang hampir sama.Намун кетика мотор bekerja семакин пелан, кемампуан мендетекси перубахан кесил далам кемагнетан адалах семакин сулит. Sehingga разомкнутый контур векторного управления tidak cukup handal jika diaplikasikan pada кран, подъемник.

Проблемы забывания могут быть решены векторным или полевым управлением. Изобретение векторного управления в начале 1970-х годов и демонстрация того, что асинхронным двигателем можно управлять так же, как и двигателем постоянного тока с отдельным возбуждением, возродили высокоэффективное управление приводами переменного тока.Из-за de *, * * * равно

Этот преобразователь частоты поставляется с интегрированной на заводе функцией векторного управления. Этот инвертор может непрерывно работать, даже если источник питания отключен на несколько секунд, эта новая функция позволяет двигателю автоматически работать в нестабильной среде электроснабжения, а также он может отслеживать скорость асинхронного двигателя в реальном времени и запускать его с текущей скоростью, когда питание включено, это …

12 апреля 2007 г. · На рис. 1 показаны кривые тока Id и Iq из анализа векторного управления, а на рис.2 показана форма кривой крутящего момента. Модель двигателя JMAG-RT учитывает геометрию двигателя, поэтому можно отображать кривые тока и крутящего момента, вызывая гармонические составляющие паза.

Pille tanav tallinn

Векторное управление предлагает преимущества лучшего удержания скорости, лучшей реакции на резкие изменения нагрузки, а также значительного увеличения крутящего момента на низких скоростях. Двигатели часто работают более эффективно и, следовательно, холоднее. Invertek всегда предлагал простое и эффективное векторное управление, которое легко настроить.Привод P2 теперь предлагает комплексный вектор …

Для асинхронных двигателей векторное управление потоком ротора достигнуто косвенно. В этом методе пространственный вектор тока статора состоит из двух компонентов: тока намагничивания и тока, создающего крутящий момент.

Vector поставляет программное обеспечение и инженерные услуги для создания сетей электронных систем в автомобильной и смежных отраслях (CAN, FlexRay, AUTOSAR, Ethernet и т. Д.)

Vector Control, AC-PM и SRM.Векторное управление, наиболее эффективный способ управления скоростью и крутящим моментом электродвигателя переменного тока или SRM, используется во всех контроллерах двигателей ASI. Эта технология используется в высокопроизводительных двигателях, где требуется полный крутящий момент, плавная работа и максимальная эффективность. Векторное управление обеспечивает высокие динамические характеристики при разгоне и торможении двигателя с минимальным потреблением энергии.

Векторное управление трехфазным асинхронным двигателем переменного тока с использованием микроконтроллера FMC16100 Результирующий вектор регулируется для создания необходимого магнитного потока и амплитуды крутящего момента в выходном векторе.Обратное преобразование Парка используется для поворота системы отсчета относительно положения ротора. Затем используется обратное преобразование Кларка для преобразования повернутого

. Метод векторного управления использует динамическую математическую модель асинхронного двигателя и позволяет независимо управлять магнитным потоком и крутящим моментом, что обеспечивает отличную динамику асинхронного двигателя. ток, протекающий в двигателе, должен обнаруживаться и контролироваться. Следовательно, управление крутящим моментом может поддерживаться векторным частотно-регулируемым приводом или частотно-регулируемым приводом реального бессенсорного векторного управления, которые выполняют определение тока.1) Управление без обратной связи. Для использования с RSSK двигателя доступны различные управляющие программы, обеспечивающие поддержку векторного управления (управление с ориентацией на поле), 120-градусного управления и т. Д. На этом занятии мы попробуем как 120-градусное управление с помощью датчиков Холла, так и бессенсорное векторное управление.

Чтобы ввести это в MATLAB, просто введите его как вектор следующим образом: x = [1 3-15 -2 9] x = 1 3-15 -2 9 MATLAB может интерпретировать вектор длины n + 1 как полином n-го порядка.Таким образом, если в вашем полиноме отсутствуют какие-либо коэффициенты, вы должны ввести нули в соответствующее место в векторе. Например, (2)

Трехфазный бесщеточный двигатель постоянного тока Управление, ориентированное на поле Алгоритм управления, ориентированный на поле (FOC), позволяет получить максимальную производительность от двигателя BLDC. Целью алгоритма является управление векторными компонентами магнитного поля статора (то есть фазными токами) для получения целевой интенсивности и фазового соотношения с

Беременность трепещет на 6 неделе

Hoogte wastafelkraan

• * все об основных уроках по электрике, особенно по управлению двигателем.* случайные смешные видеоролики * игры * песни * личные видеоблоги

  Устройство векторного управления выполнено с возможностью управления токами возбуждения ia, ib и ic, которые блок 10 PWM / INV применяет к асинхронному двигателю IM, используя поток двигателя и крутящий момент двигателя. командные токовые сигналы i1α * и i1β * выражены в системе координат, вращающейся синхронно с ротором электродвигателя IM.

• Дешевый преобразователь частоты PeopleI с векторным управлением (0,75–315 кВт) 1. Тип вектора 2.V / F, управление типами SVPWM 3.Высокая производительность Характеристика 1. Высокая точность управления 2. Быстрый отклик крутящего момента 3. Высокий пусковой крутящий момент 4. Доступны различные векторные управления двигателями 5. Разнообразные режимы отображения меню 6. Функция встроенного таймера 8. Встроенная виртуальная задержка времени …

  Затем блок векторного управления сравнивает заданные значения магнитного потока и тока с фактическими величинами и вычисляет соответствующий вектор напряжения, который необходимо приложить к машине. В то время как управление потоком полностью развязано, на управление током влияют уровень магнитного потока и скорость двигателя.

Детали предохранителя обратного потока

• Векторное управление в значительной степени зависит от математической модели двигателя; параметры двигателя могут сильно изменяться во время его работы, поэтому этот метод управления имеет высокую чувствительность к изменениям параметров двигателя. Если контроллер гистерезиса используется в прямом управлении крутящим моментом, хотя математическая модель двигателя не требуется, точные параметры двигателя необходимы при оценке магнитного потока и крутящего момента статора.

  Векторный двигатель и векторное управление Технология векторного управления — одна из важнейших технологий для эффективного управления двигателем с низким энергопотреблением. Мы расскажем о векторном движке (VE), который может снизить нагрузку на программное обеспечение во время векторного управления. В последние годы векторной контроль стал использоваться для приложений управления двигателем.

Reciclaje de libros y cuadernos 2019 Продаются электрические голубые раки

• Bandb te koop costa brava

• 2019 chevrolet bolt 90 premier range

• Телефон центра для посетителей Bamc

• Pan bimbo tostado con crema

  Официальная дорожная карта Альберты

• Unitypoint Психическое здоровье западный де-Мойн

Игрушки для собак, изготовленные на заказ центр вторичной переработки

• Nikka Whisky Samurai ebay

• Дома в аренду владельцем весной tx

• Бронирование кемпинга Sandy Beach

• Cpa wausau wi

  434343 DAMSACIT

  Действительно оценка 9 0008

• Заявления объединения Fidelity

  Рассказчик природы Pbs 2021

• Tilburgse koerier archief

  Вакансии ООН в Кении 2021

• Benton harbor meijer weekly ad4

  Rogers and Bro a1

• Leeching guide

  Waalformaat klinkers afmeting

• Golden China Express Grove City Menu

  Holden 3.8 преобразование карбюратора v6

• Пользовательские скрипты Phantombot

  Я забыл код блокировки tracfone

• Последние разработки Caij

  Scapy Rst Attack

• Knockout14 NINOKOUT

Разделы на продажу USB-тумблер панель

Управление в чрезвычайных ситуациях BusinessLawrence ks Crime News

903 разработать бессенсорный векторный контроллер BLDC для моей заключительной диссертации.Вы знаете, что двигатель BLDC имеет трапециевидную форму волны обратной ЭДС, в отличие от PMSM, которая имеет синусоидальную форму волны обратной ЭДС. В сети слишком много заметок о приложениях, но я не смог найти заметку о бессенсорном векторном управлении двигателем BLDC. Не могли бы вы мне помочь. 26 апреля 2021 г. · ФАРГО — Система борьбы с переносчиками болезней округа Касс скоро начнет обходить популяцию комаров до того, как она начнет расти. Ожидается, что бригады начнут борьбу с личинками где-то в течение недели …35 Vector 903 контроль 200%.(Выберите рейтинг HD.) * 4 Диапазон регулирования скорости. Управление V / F 1:10 (от 6 до 60 Гц: движение) Расширенное управление вектором магнитного потока 1: 120 (от 0,5 до 60 Гц: движение) Реальное бессенсорное векторное управление 1: 200 (от 0,3 до 60 Гц: движение) Векторное управление 1: 1500 (от 1 до 1500 об / мин: как движение, так и регенерация) * 4: См. Здесь для настройки нескольких номинальных значений.
для управления скоростью двигателя постоянного тока с помощью микроконтроллера stm32 и микросхемы управления мостом l293d.Двигатели постоянного тока — это обычные двигатели, которые вы видите в своих домах (водяные насосы постоянного тока, вентиляторы постоянного тока), игрушки и т. Д. Двигатели постоянного тока вращаются с постоянной скоростью, но их скорость можно изменять и контролировать, используя несколько методов. Полевое управление трехфазными двигателями переменного тока 3 3.1 Определение и проекция пространственного вектора Трехфазные напряжения, токи и потоки двигателей переменного тока могут быть проанализированы в терминах комплексных пространственных векторов [1] [6]. Что касается токов, пространственный вектор можно определить следующим образом. Предполагая, что i a, i b, i c — мгновенные токи в… 2007

Destiny 2 Warlock build 2021 Friday night funkin boyfriend voice	Tencentwell qq coin 53 Тренинг по дорожным испытаниям G2
	При векторном управлении фазные токи статора оцифровываются и преобразуются в соответствующий комплексный (пространственный) вектор, который затем преобразуется в систему координат, вращающуюся вместе с машиной… 07 мая 2021 г. · Система Vector Motor Control (VMC) включает в себя каталожный продукт для обслуживания серверов и сервомоторы LS Electric. Siguiente Teléfono 91297 20 00
Оптовая торговля перчатками Hardy Чайная посуда ручной работы	Creatieve hbo opleidingen zwolle	Telwin bimax	· Pes 2019 исправление медленного игрового процесса
Iplex launceston +372 kodas	Внешний ключ Laravel	Mauricie villes	Edsdk tutorial
Bonded courier Калькулятор дуг и аккордов	Телефонный трекер GPS в непале	Royole moon price	Spring cache ttl redis
	Рис. кривые тока Id и Iq из анализа векторного управления, а на рис. 2 показана форма кривой крутящего момента. Модель двигателя JMAG-RT учитывает геометрию двигателя, поэтому можно отображать кривые тока и крутящего момента, вызывая гармонические составляющие паза.

Формула Тосртд Аукцион форм для глиняных труб

35 Векторное управление используется для коррекции формы выходного сигнала в соответствии с выходным напряжением и током от инвертора к асинхронному двигателю. Скорость двигателя и выходной крутящий момент оцениваются по выходному напряжению и току для управления ими.Хотя асинхронные двигатели имеют нестабильные характеристики, использование векторного управления дает стабильные характеристики, где нестандартные проблемы3 Устройства, использующие бессенсорное векторное управление, определяют положение ротора с помощью сложных электронных схем (микропроцессоров).Источник: Руководство по электрическим погружным насосам (второе издание), 2018 г. Payments api stripe

Силиконовые накладки для носа для очков Abolition dbq	Vine врага 5e	обнаружено Зеркало заднего вида Jdm
	Узнайте, как управлять двигателем с помощью алгоритма FOC с помощью STM32 и его инструментов Для получения дополнительных материалов посетите специальную веб-страницу: https: // www.st.com/content/s …
Настройки Concourse maven xml Puck Magazine apush	Recyclerview parcelable kotlin	PowerPoint истории балета 3	Heritage Gun Safe отзывы
Многоугольный кошелек Традиционная и современная мода	Награды по внутреннему кругу	Дорожная карта Sccm 2021 Сотрудники государственных школ Конуэя	Махамад адам сирба baalee
Заводская пятерка цена кобры Тагальская масса для мертвых	Dnd 5e longspear	Mtv uutiset lifestyle 6	4 Ford Transit
Hoteles abiertos en cuarentena 2021 Select Palm Battery Charge	Горный велосипед Apollo с полной подвеской	Лучшее агентство няни в Лондоне Cve hive	Краска, которая сохраняет прохладу в доме
1997 ТВ показывает мультфильмы	Bernina bernette 65 цена	Proc freq односторонний тест
	Узнайте, как управлять двигателем с помощью алгоритма FOC с использованием STM32 и его инструментов веб-страница: https: // www.st.com/content/s …

Чаша небесный вид на горы Напряженный фоновый звук

netless motortextswebglas

Глава 8 в середине главы обзор ответы геометрия Формула Fcfe от CFO
Черный рынок Fivem location Proximus nieuwpoort	Лучший fpga для майнинга Reddit	The Shadow vpx 2	Объективы стандартного размера заявление

Типы бесщеточных двигателей

Это руководство поможет вам понять динамику бесщеточных двигателей дронов, используемых на квадрокоптерах, и их влияние на летные характеристики.Мы рассмотрим типы двигателей, варианты конструкции, вес, общую мощность и другие факторы, влияющие на характеристики квадроцикла. Итак, приступим. Для новичков есть 2 типа…

Jarchii 【Окончание акции 2020】 Бесщеточное прочное крепление для радиоуправляемого автомобильного двигателя, основание для радиоуправляемого двигателя, изменение мощности для модели Hobao PRO в масштабе 1/8 4.4 из 5 звезд 4 16,89 $ 16. 89

09 марта 2015 · Двигатели постоянного тока в основном подразделяются на два типа по способу привода ротора. Это щеточные двигатели постоянного тока и бесщеточные двигатели постоянного тока.Как видно из названия, щетки присутствуют в щеточном двигателе постоянного тока для подачи тока на вращающийся якорь через коммутатор, тогда как в бесщеточном двигателе постоянного тока щетки не требуются, поскольку он использует постоянный магнит …

12 мая 2021 г. · Aperçu et portée du marché mondial Extérieur du rotor Бесщеточные двигатели постоянного тока — 2021, оценки, характеристики сегментов и приложения, анализ утверждений, противопоставления и предварительные требования 2026 г.

11 мая 2021 г. · Рынок бесщеточных двигателей постоянного тока по типу выходной мощности (0 — 750 Вт, 750 Вт — 3 кВт, 3 кВт — 75 кВт, 75 кВт и выше), конечное применение (промышленное оборудование, автомобили, аэрокосмическая и оборонная промышленность и коммерческое применение), регион, Глобальный отраслевой анализ, размер рынка, доля, рост, тенденции и прогноз на 2020–2027 годы

Это руководство поможет вам понять динамику бесщеточных двигателей для дронов, используемых на квадрокоптерах, и их влияние на летные характеристики.Мы рассмотрим типы двигателей, варианты конструкции, вес, общую мощность и другие факторы, влияющие на характеристики квадроцикла. Итак, приступим. Для новичков существует 2 типа…

Это руководство поможет вам понять динамику бесщеточного двигателя дрона, используемого на квадрокоптерах, и то, как они влияют на летные характеристики. Мы рассмотрим типы двигателей, варианты конструкции, вес, общую мощность и другие факторы, влияющие на характеристики квадроцикла. Итак, приступим. Для новичков существует 2 типа…

23 февраля 2010 г. · Компьютеризированная электронная регулировка скорости «коммутирует» бесщеточный двигатель, переключая два провода, которые последовательно находятся под напряжением.Сенсорные и бессенсорные — это два типа бесщеточных двигателей. У сенсорных двигателей есть отдельный датчик и дополнительные пять проводов, которые сообщают контроллеру, в каком направлении и с какой скоростью вращается двигатель.

Грант Carelife для малого бизнеса

Купите OO Gauge Model Railway Motors и получите лучшие предложения по самым низким ценам на eBay! Большая экономия и бесплатная доставка / получение многих предметов 20 августа 2017 г. · Например, если вы переезжаете в или из многоэтажной квартиры с несколькими этажами и ступенями, важно, чтобы вы искали компанию, имеющую опыт в этом типе движение.Это потому, что грузчики должны уметь преодолевать любые препятствия на своем пути, например. ограничения на парковку, отсутствие лифтов, крутые лестницы или небольшие дверные проемы.

5-контактная розетка

Совместимый тип автомобиля. Грузовики (39) Предметы (39) Багги (32) Предметы (32) … 135 оценок продукции — Бесщеточный двигатель Traxxas Velineon VXL-3s и система ESC Power System 3350R …

С момента своего открытия в 2008 году мы верили в поставляем только самые качественные бесщеточные двигатели. Здесь вы найдете двигатели, выбранные многими ведущими пилотами со всего мира, с проверенными характеристиками в фристайле с неподвижным крылом, в аэромузыке, 3D и чисто пилотажном полете, а также некоторые из лучших двигателей для гонок на дронах и квадрокоптерах от компании Model Motors. в Чехии…

11 мая 2021 г. · Тип контроллера бесщеточного двигателя Аннотация В зависимости от типа контроллер бесщеточного двигателя можно разделить на: Тип 1 Тип 2 Тип 3. Содержание 1 Обзор отчета 1.1 Определение продукта и сфера его применения 1.2 Анализ рынка контроллеров бесщеточных двигателей PEST (политический, экономический, социальный и технологический)… 3 апреля 2019 г. · Альтернативные сервомоторы. MG90S Metal Gear, MG995 High Torque Metal Gear, Аналоговый сервопривод VTS-08A. Выбор серводвигателя. На рынке доступно множество серводвигателей, и каждый из них имеет свою специализацию и применение.Следующие два абзаца помогут вам определить правильный тип серводвигателя для вашего проекта / системы.

Инкубаторий для цыплят в Пенсильвании

4 декабря 2014 г. · Двигатели переменного тока — асинхронные и синхронные, PMAC (постоянный магнит переменного тока) (без щеток) Двигатели переменного тока являются бесщеточными и могут использовать магнитное поле, создаваемое катушками или постоянные магниты. Вот наиболее ясное и простое объяснение этого из Википедии: существует два основных типа двигателей переменного тока в зависимости от типа используемого ротора.

Мотор на фото выше от мертвого компакт-диска Sony 40X. общий вес после модификации 16,1 г. Как и большинство других двигателей для компакт-дисков, это 9-полюсный бесщеточный двигатель с мощным неодимовым кольцевым магнитом. Каждый полюс намотан 18 витками проволоки с покрытием №26, образуя звездообразную обмотку.

6 февраля, 2021 · Бесщеточный двигатель — это электродвигатель, работающий от постоянного тока (DC). Хотя он дороже стандартного электрического или щеточного двигателя, он имеет значительные преимущества перед своим предшественником.В частности, бесщеточный двигатель имеет лучшую производительность и меньше изнашивается, чем щеточные двигатели аналогичного размера. 4-полюсный бесщеточный двигатель Team Brood Vigor 550 с датчиком напряжения (2000 кВ) с валом 5 мм. 3 Отзывы Средняя оценка: 5. 89,99 долларов США. Добавить в корзину.

Как проверить спидометр

11 мая 2021 г. · Тип контроллера бесщеточного двигателя Аннотация В зависимости от типа контроллер бесщеточного двигателя можно разделить на: Тип 1 Тип 2 Тип 3. Оглавление 1 Обзор отчета 1.1 Описание продукта и сфера его применения 1.2 PEST (политический, экономический, социальный и технологический) анализ рынка бесщеточных контроллеров двигателя…

Бесщеточный ударный драйвер имеет длину всего 130 мм, что делает его идеальным для работы в ограниченном пространстве Технология бесщеточного двигателя обеспечивает крутящий момент 180 Нм , 3400 об / мин и 4200 изображений в минуту, 3 режима … Сравнить этот продукт Удалить из инструмента сравнения

18 октября 2017 г. · Краткий обзор щеточных и бесщеточных двигателей постоянного тока. Бесщеточные двигатели постоянного тока (BLDC) стали чрезвычайно популярными по сравнению со своим предшественником, щеточными двигателями постоянного тока (см. Рисунок ниже).Как следует из названия, «щеточные» двигатели постоянного тока используют щетки и коммутатор для управления движением ротора двигателя. Рис. 1. В щеточных двигателях постоянного тока используются щетки и линейный каскад … PI с ActiveDrive DC, BLDC, редукторный двигатель постоянного тока или шаговый двигатель, различные типы энкодеров и повторяемость до 0,1 мкм.

Rumble definition

Scorpion Power System рада объявить о выпуске наших бесщеточных двигателей Out-runner и ESC. Эти двигатели установили стандарт как качества, так и производительности.Испытанные и используемые чемпионами мира во всех аспектах хобби, они прочно зарекомендовали себя как золотой стандарт мощности моделей дистанционного управления.

8 мая 2021 г. · Щеточные двигатели постоянного тока, работающие в системах постоянного тока, такие как электрические домкраты для поддонов, также используют средства управления для изменения скорости и направления. Для бесщеточных двигателей постоянного тока или двигателей с постоянным магнитом также требуются контроллеры для электронной коммутации их магнитных полей. Серводвигатели могут быть переменного или постоянного тока, а постоянный ток — щеточного и бесщеточного типов.

Линейный каскад PI с ActiveDrive DC, BLDC, редукторным или шаговым двигателем постоянного тока, различными типами энкодеров и воспроизводимостью до 0,1 мкм. Двигатели BLDC известны более высокими оборотами в минуту и ​​более длительным сроком службы при непрерывном использовании благодаря бесщеточной конструкции, которая обеспечивает более высокую эффективность и минимальный износ при более высоких оборотах. Двигатели Rhino Industrial BLDC доступны в различных категориях мощности от 52 Вт до 400 Вт и в различных типоразмерах.

Лазанья для толпы

26 апреля 2018 · СодержаниеНо сначала из чего состоят двигатели? Что такое бесщеточный двигатель постоянного тока? Что такое асинхронный двигатель? Может ли асинхронный двигатель работать с инверторным управлением? Преимущества и Недостатки различных типов двигателей Источники информации: В наши дни эффективные двигатели нашли очень широкое применение в электроприборах, включая сверхэффективные вентиляторы, стиральные машины, кондиционеры…

Настоящие бесщеточные двигатели постоянного тока, основанные на различных физических принципах — быстрые, мощные и отлично подходят для научных экспериментов. Подробная пошаговая инструкция по сборке (с картинками). Простое объяснение того, как работают эти двигатели, и важная информация для исследования проекта — от начального до продвинутого уровня.

Линейный каскад PI с ActiveDrive DC, BLDC, редукторным или шаговым двигателем постоянного тока, различными типами энкодеров и воспроизводимостью до 0,1 мкм. Бесщеточный двигатель мощностью 2000 Вт. 48 В 1800 Вт Бесщеточный двигатель 48 В 2000 Вт Бесщеточный двигатель 72 В 3000 Вт Бесщеточный двигатель 24 В 250 Вт Матовый двигатель 48 В 2000 Вт Бесщеточный двигатель постоянного тока.Выходная мощность 1800 Вт 2000 Вт 3000 Вт 250 Вт 2000 Вт. 【АЛЮМИНИЕВЫЙ КОРПУС】 — Этот бесщеточный двигатель постоянного тока на 48 В отличается компактным корпусом, достаточно легким, чтобы легко переносить и эксплуатировать, идеально подходит для электрического скутера, электронного велосипеда, электрического велосипеда, электронного скутера, электронного двигателя … Когда бостонский университет выпустит решения?

Линейка роторных бесщеточных серводвигателей Parker специально разработана для работы на высоких скоростях. Двигатели сбалансированы с высокой точностью, чтобы минимизировать вибрацию и увеличить срок службы, что делает их идеальными для применения со вспомогательными шпинделями на станках.Двигатели обладают высокими динамическими характеристиками и плотностью крутящего момента, а также обладают большим разнообразием опций и настроек …

Бесщеточный двигатель 850KV Outrunner тип 3720-01A от производителя HiModel, в категории Electric Brushless Motors — Outrunner, (Brushless) Motors & Аксессуары.

EMAX 1306 RS1306 Версия 2 RS1306B 2700KV Бесщеточный двигатель 4000KV 3-4S для мультикоптера RC Drone — 2700KV. 10,99 долларов США. Добавить в корзину. Добавить в список желаний. Emax Babyhawk R Spare … 01 апр 2019 · 1.Щеточные и бесщеточные двигатели постоянного тока. Двигатели постоянного тока — это электромагнитные устройства, которые используют взаимодействие магнитных полей и проводников для преобразования электрической энергии в механическую энергию вращения. На рынке есть много типов двигателей постоянного тока. Щеточные и бесщеточные двигатели являются наиболее распространенными двигателями постоянного тока.

Старая наместная продажа beograd

2 мая 2021 г. · Есть много типов двигателей. Большие, маленькие, быстрые, сильные. Независимо от того, нужна ли вам грубая сила, ослепляющая скорость или тонкое точное движение, для этой задачи найдется двигатель.Это руководство поможет вам найти подходящий двигатель для вашего проекта.

14 января 2021 г. · Управление бесщеточными двигателями с помощью ROS. Автор Шубхам Шарма. Одной из проблем при разработке любого роботизированного оборудования является обеспечение связи с двигателями вместе с отправкой им команд в соответствии с сгенерированной траекторией в реальном времени.

Комбинированный тип (предварительно собранный мотор-редуктор) Монтажные кронштейны (аксессуары) (стр. A-204) (стр. A-208) Введение Драйвер удлинительных кабелей (не входит в комплект) (не входит в комплект) Модуль управления OPX-1A (аксессуары) Блок регенерации ( Аксессуары) Программируемый контроллер BXFBL 1 Бесщеточные двигатели постоянного тока Вход постоянного тока (аксессуары) (Страница B-33) (Страница B-33) Для входа переменного тока 2 доступен гибкий удлинительный кабель…

Вес бетонной железнодорожной шпалы

Уведомление о разрешении местоположения Android 10

Keuntungan produk pangan setengah jadi yaitu

Gdot Маркировка тротуаров Детали

M 2 to pcie card

a vendre longueuil

Изоляция терпеноидов slideshare

Продажа переносных домов на юго-западных скалах

126 держатель пленки

Oculus rift cv1 белый свет без дисплея

Код купона на модернизацию Streamsmart

Flutter aws push-уведомления

Меню напитков Hill Knoxville

G35 Снятие заднего бампера

Создание RSO с everclear

9500008 extra Strength

Мур рейс cia в барселону

Преобразование схемы graphql в схему json

Индукционные и бесщеточные двигатели постоянного тока

Уолли Риппель является давним сторонником электромобилей.До прихода в Tesla Motors он работал инженером в AeroVironment, где помогал разработать EV1 для General Motors и снялся в документальном фильме «Кто убил электромобиль?». Уолли также работал в Лаборатории реактивного движения над исследованиями аккумуляторных батарей электромобилей, среди других проектов. В 1968 году, будучи студентом Caltech , он построил электромобиль (переоборудованный микроавтобус Volkswagen 1958 года) и выиграл Великую трансконтинентальную гонку электромобилей против Массачусетского технологического института.

Один размер не подходит для всех
В этом одиозном мире газовых автомобилей не все двигатели одинаковы. Существуют конфигурации с плоскими головками, полусферическими, прямыми, противоположными и V-образными формами. И так далее. Можно было подумать, что много лет назад кто-нибудь придумал, что лучше. Это бы положило конец всему выбору, и после этого в производстве был бы только один лучший тип двигателя. Не так. Не существует одного наилучшего типа двигателя, скорее, существуют разные типы двигателей, отвечающие личным требованиям, таким как цена и производительность.Это также верно для приводов электромобилей.

Когда у меня были волосы на голове и я носил логарифмическую линейку, были свинцово-кислотные батареи, щеточные двигатели постоянного тока и контроллеры контакторов. Сегодня ничего из этого не осталось (включая мои волосы). Свинец был заменен литием, а постоянный ток — бесщеточным или индукционным. Между тем, на смену контакторам пришли модулирующие инверторы. Итак, каждый из этих элементов также устареет в ближайшем будущем или возможно, что некоторая «стабильность» может быть под рукой? Без хорошего хрустального шара трудно предсказать будущее.Однако я предполагаю, что и индукционные, и бесколлекторные машины еще долгие годы «победят». У каждого будут свои верные сторонники и религиозные недоброжелатели.

Более внимательный взгляд
Итак, что это за две технологии? Как они работают? Что их отличает? А что у них общего? Начнем с бесщеточных приводов постоянного тока.

В бесщеточных машинах ротор включает два или более постоянных магнита, которые создают постоянное магнитное поле (если смотреть с точки обзора ротора).В свою очередь, это магнитное поле входит в сердечник статора (сердечник, состоящий из тонких слоистых пластин) и взаимодействует с токами, протекающими внутри обмоток, создавая крутящий момент между ротором и статором. По мере вращения ротора необходимо, чтобы величина и полярность токов статора постоянно менялись — и правильно — так, чтобы крутящий момент оставался постоянным, а преобразование электрической энергии в механическую было оптимально эффективным. Устройство, обеспечивающее этот контроль тока, называется инвертором.Без него бесщеточные двигатели — бесполезные двигатели.

Перейдем к асинхронным двигателям. Предшественник трехфазного асинхронного двигателя был изобретен Никола Тесла примерно до 1889 года. Любопытно, что статоры трехфазного асинхронного двигателя и бесщеточного двигателя постоянного тока практически идентичны. Оба имеют три набора «распределенных обмоток», вставленных в сердечник статора. Существенная разница между двумя машинами заключается в роторе.

В отличие от бесщеточного ротора постоянного тока, индукционный ротор не имеет магнитов — только уложенные друг на друга стальные пластины с заглубленными периферийными проводниками, которые образуют «закороченную структуру».«Токи, протекающие в обмотках статора, создают вращающееся магнитное поле, которое входит в ротор. В свою очередь, частота этого магнитного поля, «видимая» ротором, равна разнице между приложенной электрической частотой и «частотой» вращения самого ротора. Соответственно, на закороченной конструкции существует индуцированное напряжение, которое пропорционально этой разнице скоростей между ротором и электрической частотой. В ответ на это напряжение в проводниках ротора возникают токи, которые приблизительно пропорциональны напряжению, следовательно, разнице скоростей.Наконец, эти токи взаимодействуют с исходным магнитным полем, создавая силы, составляющей которых является желаемый крутящий момент ротора.

Когда 3-фазный асинхронный двигатель подключен к 3-фазному источнику питания, крутящий момент создается с самого начала; мотор имеет возможность запускаться под нагрузкой. Инвертор не нужен. (Если бы требовался инвертор, изобретение Теслы было бы бесполезно примерно до 1960-х годов.) Тот факт, что асинхронные двигатели напрямую совместимы с обычными энергосистемами, является главной причиной их успеха.Напротив, бесщеточный двигатель постоянного тока не создает пускового момента при прямом подключении к электросети с фиксированной частотой. Им действительно нужна помощь инвертора, чья «фаза» поддерживается в соответствии с угловым положением ротора.

Хотя трехфазные асинхронные двигатели очень полезны, они также имеют некоторые серьезные ограничения. Они не могут работать от постоянного тока; AC — необходимость. Скорость вала пропорциональна частоте сети. Следовательно, при использовании от электросети они являются машинами с постоянной скоростью.Наконец, при работе от электросети они имеют ограниченный пусковой крутящий момент и несколько ограниченные возможности максимального рабочего крутящего момента по сравнению с машинами постоянного тока.

Добавьте инвертор (без какого-либо управления с обратной связью), и становится возможным питание асинхронной машины от батареи или другого источника постоянного тока; регулировка скорости также становится возможной, просто регулируя частоту инвертора. Тем не менее, характеристики крутящего момента низкие по сравнению с машинами постоянного тока. Добавьте несколько контуров обратной связи, чтобы инвертор вырабатывал именно ту частоту, которая «нужна» двигателю, и теперь асинхронный двигатель может конкурировать с бесщеточными двигателями постоянного и постоянного тока в транспортных средствах.

Бесщеточный или индукционный?
Еще в 1990-х годах все электромобили, кроме одного, были оснащены бесщеточными приводами постоянного тока. Сегодня все без исключения гибриды питаются от бесщеточных приводов постоянного тока. Единственное известное применение индукционных приводов было General Motors EV-1; двигательные установки переменного тока, в том числе церо; и Tesla Roadster.

В бесщеточных и асинхронных приводах постоянного тока используются двигатели с одинаковыми статорами. Оба привода используют 3-фазные модулирующие инверторы.Единственные различия — это роторы и инверторное управление. А с цифровыми контроллерами единственная разница в управлении заключается в управляющем коде. (Для бесщеточных приводов постоянного тока требуется датчик абсолютного положения, а для асинхронных приводов требуется только датчик скорости; эти различия относительно невелики.)

Одним из основных отличий является то, что бесщеточный привод постоянного тока вырабатывает гораздо меньше тепла ротора. Охлаждение ротора проще, и пиковая эффективность этого привода обычно выше. Бесщеточный привод постоянного тока также может работать с единичным коэффициентом мощности, тогда как лучший коэффициент мощности для индукционного привода составляет около 85 процентов.Это означает, что пиковая энергоэффективность бесщеточного привода постоянного тока обычно будет на несколько процентных пунктов выше, чем для асинхронного привода.

В идеальном бесщеточном приводе сила магнитного поля, создаваемого постоянными магнитами, могла бы регулироваться. Когда требуется максимальный крутящий момент, особенно на низких скоростях, напряженность магнитного поля (B) должна быть максимальной, чтобы токи инвертора и двигателя поддерживались на минимально возможных значениях. Это сводит к минимуму потери I² R (сопротивление тока²) и тем самым оптимизирует эффективность.Точно так же, когда уровни крутящего момента низкие, поле B должно быть уменьшено так, чтобы потери на завихрение и гистерезис из-за B также были уменьшены. В идеале B следует отрегулировать так, чтобы сумма потерь на завихрение, гистерезис и I² была минимальной. К сожалению, нет простого способа изменить B с помощью постоянных магнитов.

Напротив, индукционные машины не имеют магнитов, а поля B являются «регулируемыми», поскольку B пропорционально V / f (напряжение к частоте). Это означает, что при малых нагрузках инвертор может снижать напряжение, так что магнитные потери уменьшаются, а эффективность увеличивается до максимума.Таким образом, индукционная машина, работающая с интеллектуальным инвертором, имеет преимущество перед бесщеточной машиной постоянного тока — магнитными потерями и потерями проводимости можно торговать, чтобы оптимизировать эффективность. Это преимущество становится все более важным по мере увеличения производительности. В бесщеточном режиме постоянного тока с увеличением размера машины пропорционально увеличиваются магнитные потери, а эффективность при частичной нагрузке падает. С индукцией по мере увеличения размера машины потери не обязательно растут. Таким образом, индукционные приводы могут быть предпочтительным подходом там, где требуется высокая производительность; пиковая эффективность будет немного меньше, чем у бесщеточного постоянного тока, но средняя эффективность может быть лучше.

Постоянные магниты дорогие — около 50 долларов за килограмм. Роторы с постоянными магнитами (PM) также трудны в обращении из-за очень больших сил, которые вступают в действие, когда что-либо ферромагнитное приближается к ним. Это означает, что асинхронные двигатели, вероятно, сохранят преимущество в стоимости по сравнению с машинами с постоянным магнитом. Кроме того, из-за способности асинхронных машин ослаблять поля номинальные характеристики инверторов и их стоимость оказываются ниже, особенно для высокопроизводительных приводов. Поскольку прядильные асинхронные машины вырабатывают небольшое напряжение или не вырабатывают его вообще без возбуждения, их легче защитить.
Чуть не забыл: индукционные машины сложнее управлять. Законы управления более сложны и трудны для понимания. Достижение стабильности во всем диапазоне крутящего момента-скорости и перегрева при индукции труднее, чем при использовании бесщеточного двигателя постоянного тока. Это означает дополнительные затраты на разработку, но, скорее всего, незначительные текущие расходы или их отсутствие.

По-прежнему нет победителя
Я пришел к выводу, что бесщеточные приводы постоянного тока, вероятно, будут продолжать доминировать на рынке гибридных и будущих подключаемых гибридных устройств, и что индукционные приводы, вероятно, сохранят доминирующее положение среди высокопроизводительных чистых электрических двигателей.Вопрос в том, что произойдет, если гибриды станут более энергоемкими и их производительность возрастет? Тот факт, что так много аппаратного обеспечения является общим для обоих приводов, может означать, что мы увидим индукцию и бесщеточную работу постоянного тока в реальном времени и работаем бок о бок в грядущую золотую эру гибридных и электрических транспортных средств.

Определение: инвертор | Информация об открытой энергии

Устройство, преобразующее электричество постоянного тока в переменный ток либо для автономных систем, либо для подачи энергии в электрическую сеть. ^[1]

Определение Википедии

Силовой инвертор или инвертор — это силовое электронное устройство или схема, которая преобразует постоянный ток (DC) в переменный ток (AC). Входное напряжение, выходное напряжение и частота, а также общая мощность зависят от конструкции конкретного устройства или схемы. Инвертор не производит никакой энергии; питание обеспечивается источником постоянного тока. Силовой инвертор может быть полностью электронным или может представлять собой комбинацию механических эффектов (например, вращающееся устройство) и электронной схемы.Статические инверторы не используют движущиеся части в процессе преобразования. Силовые инверторы в основном используются в электроэнергетических системах, где присутствуют высокие токи и напряжения; схемы, которые выполняют ту же функцию для электронных сигналов, которые обычно имеют очень низкие токи и напряжения, называются генераторами. Цепи, которые выполняют противоположную функцию, преобразовывая переменный ток в постоянный, называются выпрямителями. Силовой инвертор или инвертор — это силовое электронное устройство или схема, которая преобразует постоянный ток (DC) в переменный ток (AC).Входное напряжение, выходное напряжение и частота, а также общая мощность зависят от конструкции конкретного устройства или схемы. Инвертор не производит никакой энергии; питание обеспечивается источником постоянного тока. Силовой инвертор может быть полностью электронным или может представлять собой комбинацию механических эффектов (например, вращающееся устройство) и электронной схемы. Статические инверторы не используют движущиеся части в процессе преобразования. Силовые инверторы в основном используются в электроэнергетических системах, где присутствуют высокие токи и напряжения; схемы, которые выполняют ту же функцию для электронных сигналов, которые обычно имеют очень низкие токи и напряжения, называются генераторами.Цепи, которые выполняют противоположную функцию, преобразовывая переменный ток в постоянный, называются выпрямителями. Силовой инвертор или инвертор — это силовое электронное устройство или схема, которая преобразует постоянный ток (DC) в переменный ток (AC). Полученная в результате частота переменного тока зависит от конкретного используемого устройства. Инверторы делают противоположность «преобразователям», которые изначально были большими электромеханическими устройствами, преобразующими переменный ток в постоянный. Входное напряжение, выходное напряжение и частота, а также общая мощность зависят от конструкции конкретного устройства или схемы.Инвертор не производит никакой энергии; питание обеспечивается источником постоянного тока. Силовой инвертор может быть полностью электронным или может представлять собой комбинацию механических эффектов (например, вращающееся устройство) и электронной схемы. Статические инверторы не используют движущиеся части в процессе преобразования. Силовые инверторы в основном используются в электроэнергетических системах, где присутствуют высокие токи и напряжения; схемы, которые выполняют ту же функцию для электронных сигналов, которые обычно имеют очень низкие токи и напряжения, называются генераторами.Цепи, которые выполняют противоположную функцию, преобразовывая переменный ток в постоянный, называются выпрямителями.

Связанные термины

Постоянный ток, Переменный ток, Электрическая сеть, Распределенная генерация, переменный ток, выработка электроэнергии, мощность, топливный элемент, трансформатор

Список литературы

1. ↑ http://www1.eere.energy.gov/solar/solar_glossary.html#I

¿Что означает электродвигатель, инвертор двигателя?

Lo vemos en los frigoríficos, aires acondicionados, lavadoras… Какое значение имеет электродвигатель, преобразователь двигателя? ¿Qué ventajas tiene? ¿Es una característica importante?

Podríamos Definir la tecnología Inverter como aquella que regula el voltaje, la corriente y la frecuencia de un aparato.Функциональные возможности инвертора системы находятся на уровне gran ahorro energético y una mayor durabilidad de nuestro electrodoméstico, características que detallamos a continación.

Ahorro energético

Электродоместик с инвертором двигателя логран у мэра ахорро де энергия, я ке сын мас эффективный энергетик, легандо и хоррар должен ун 60%

Por ejemplo, si comparemos un sistema de aire acondicionado tradicional de un coche con uno Inverter, nos percatamos de que el tradicional sufre un fuerte arranque al encenderse y, posteriormente, se apaga para volver a arrancar y lograr la temperatura deseada, creando picos muy ajustados en todo momento.En cada uno de estos arranques se использует una gran cantidad de energía, algo que no ocurre con el sistema Inverter, que consigue mantener una temperatura estable en todo momento, con unas oscilaciones de entre uno y dos grados. Пускай, двигатель инвертора не потребляет больше энергии.

Se podría decir, por tanto, que el motor Inverter se adapta a las circunstancias de cada momento, gastando solo lo necesario.

Инвертор

Los motores: Menos ruido y más duraderos

Además, los motores converter hacen que nuestros electrodomésticos sean más silnciosos y duraderos : Son más silnciosos al no tener vibraciones, por lo que no tampoco sufren desgaste a causa de las escobillas.

Это характерно для двигателей лос-электродоместикос-де-уна мэр durabilidad, адемас-де-ке аль-но трабахар в режиме энсендидос и апагадос-эль- компрессор, который находится в рабочем состоянии, и более периодо-де-эквипионаменто.

Инвертор

Motores: Principales electrodomésticos encluded

Aunque los motores de tipo Inverter se emplean sobre todo en sistemas de aire acondicionado , también podemos encontrarlos en otro tipo de electrodomésticos, como lavadoras y frigoríficos .

• En el caso de los frigoríficos con motor Inverter , la velocidad del aparato se adapta según el frío que necesita, con lo que se logra un Mayor rendimiento y un menor consumo energético.

Специальная электрическая часть инвертора двигателя рекомендуется en los frigoríficos, dado que es uno de los electrodomésticos, которые используются в процессе работы с энергией.

• Las lavadoras con motor Inverter también ven reducida su factura de la luz, además de alargar la vida del electrodoméstico y ganar en calidad de lavado .

Инвертор La tecnología en lavadoras se da al conectar el motor de la lavadora con el tambor, con lo que se consigue suprimir el sistema tradicional de poleas y correas. Esta simpleificación tiene como ventaja el disponer de menos piezas , que también son menos piezas que pueden llegar a estropearse.

Además, si nuestra lavadora posee el sistema Inverter, соответствует reducción del ruido y de las vibraciones , que también funciona al seleccionar la máxima velocidad en el centrifugado.Вы можете найти более подробную информацию об инверторе двигателя, чем предыдущая версия , а также 80% si lo compare con las lavadoras tradicionales.

En las lavadoras con sistema Inverter el motor es más compacto, por lo que consguimos un mayor tamaño y capacity del tambor , teniendo más espacio para nuestras prendas.

• En los aires acondicionados , el моторный инвертор ofrece además la ventaja del confort , es decir, no notaremos altibajos ni cambios bruscos en la temperatura, algo que sí apreciamos en los sistemas de los de eniconlescendos apagados del compresor.

En los aires acondicionados, el motor инвертор разрешен на на 25% на consumo energético, llegando на sobrepasar el 50% en algunos casos.


¿Есть ли электродвигатель с инвертором двигателя? ¿Estás de acuerdo con estas ventajas? ¿Recomendarías adquirir un electrodoméstico con este tipo de motor?
¡Cuéntanoslo en las redes sociales!
Si te ha sido útil este artículo no olvides compare 🙂


.

No related posts.