Тема: Преобразователь частоты с непосредственной связью

Преобразователи частоты - это устройства, преобразующие переменный ток одной частоты в переменный ток другой частоты. В непосредственных преобразователях частоты (НПЧ) происходит преобразование энергии переменного тока частоты fi в энергию переменного тока другой (более низкой) частоты f2. В этих преобразователях кривая выходного напряжения составляется из участков напряжений сети благодаря осуществлению с помощью тиристоров непосредственной связи цепи нагрузки с сетью переменного тока.
Существуют НПЧ с однофазными и трехфазными выходами, так же как и с однофазными и трехфазными входами. Как правило, для получения более качественной кривой выходного напряжения (с уменьшенным содержанием высших гармоник) преобразователи обычно питаются от сети трехфазного тока.
В настоящее время одним из важных вопросов в любой сфере деятельности является вопрос экологичности. В обществе происходит изменение предпочтений потребителей в пользу экологически чистой продукции и товаров, которые сами не загрязняют окружающую среду, и производство которых является безвредным. Современный бизнес, являясь одним из ключевых элементов современного общества, так же должен действовать с оглядкой на то, какое влияние он оказывает на окружающую действительность. Это касается как процесса его осуществления, так и результатов его деятельности.
Ни для кого уже не новость, что установка преобразователя частоты на уже существующий электродвигатель позволяет существенно экономить электроэнергию. Но в современном технологичном мире, энергосбережение, первую очередь, ассоциируется с финансовой выгодой. И мало кто задумывается, что за этим стоят куда более важные вещи.
Частотно-регулируемый привод позволяет обеспечивать более бережное использование природных ресурсов!
Ведь за каждым рублем, который позволяет сэкономить преобразователь, стоит реальная природная составляющая, частичка нашей планеты, которая попросту "сгорает", если возможность частотного регулирования электродвигателя отсутствует.
Например, для того, чтобы понизить давление в трубопроводе, часто использую обычную задвижку. С помощью нее, при возникновении необходимости, перекрывают поток воды. Давление в трубопроводе понизить удастся, но насос продолжит работать на полную мощность, потребление электродвигателем энергии останется на прежнем уровне, увеличится износ оборудования, оно раньше выйдет из строя и потребуется его замена, а для его изготовления, опять же, будут использованы природные ресурсы.
Установка преобразователя частоты позволит поддерживать давление более точно и оперативно, снизится нагрузка на насос, сократятся аварии, т.к. НПЧ позволяет осуществлять плавный пуск двигателя, что исключает возможность гидроударов, разумеется, уменьшиться потребление электроэнергии и расход воды.
Особенно важно обеспечить установку частотно-регулируемых приводов на мощных механизмах. Стоимость внедрения преобразователя частоты окупится через несколько лет, а вот чтобы восстановились природные ресурсы, потребуется намного больше времени.
Таким образом, можно уверенно говорить, что внедрение частотно-регулируемых приводов делает производство более "экологичным", экономит природные ресурсы, денежные средства и является серьезным шагом на пути модернизации предприятия.
Купить

Целью работы являлась разработка тиристорного преобразователя частоты с непосредственной связью, предназначенного для работы на активно-индуктивную нагрузку.
Для выполнения этой цели были решены ряд задач:
1. Обзор состояния вопроса
2. Анализ исходных данных и существующих решений
3. Разработка электрической принципиальной схемы (силовой части и системы управления)
4. Математическое моделирование
5. Разводка печатной платы
В работе теоретически рассчитаны параметры системы, разработаны схемы и выбраны элементы, проведено математическое моделирование работы, произведена разработка печатного узла.
В данной ВКР разработан непосредственный преобразователь частоты. Таким образом, в данной ВКР был спроектирован тиристорный непосредственный преобразователь частоты. Этот преобразователь состоит из двух групп тиристоров, подключенных мостовой схемой и управляемых микроконтроллером. При подключении питания установки происходит преобразование частоты в меньшую сторону подаваемой частоты, а именно частоты сети общего пользования в 50Гц.
В ходе выполнения работы была смоделирована схема устройства, изучены полученные результаты и рассчитаны элементы электрической цепи. Разработанный преобразователь полностью соответствует заданию и способен работать на активную и активно-индуктивную нагрузку. Преобразователь может быть применен на производствах для управления асинхронными двигателями.
При оформлении работы пользовались литературой [9, 11, 13, 20].
Купить