ТСТ2-О — преобразование трех фаз в одну. Трансформатор 1 фазу в 3 фазыТрансформаторы BV elektronik в России Трехфазный трансформатор 3в1
В современном мире трехфазная сеть является наиболее оптимальным способом электроснабжения и передачи электроэнергии. Данная система получила широкое распространение благодаря своей уравновешенности, экономичности, относительно небольшой материалоемкости. Помимо неоспоримых преимуществ, трехфазная сеть имеет довольно существенный минус — к ней невозможно подключить мощную однофазную нагрузку. Мощность равномерно распределяется на три фазы, поэтому ток срабатывания оказывается в 3 раза ниже. Например, при выделенной мощности 8 кВт на каждую фазу придется лишь по 2,66 кВт, поэтому трехфазное напряжение абсолютно не подходит для питания энергоемкого промышленного и бытового оборудования. Однако эта проблема легко решается с помощью трехфазного трансформатора, который позволяет преобразовать три фазы в одну. При этом качество напряжения становиться выше, чем при подключении к однофазной сети. Преимущества трансформатора 3/1 Трехфазный трансформатор является универсальным устройством, которое может применяться везде, где существует необходимость преобразования трех фаз в одну: - промышленные объекты с однофазными станками большой мощности; - транспортные средства с дизель-генераторами; - частные домовладения и др. Особенно актуальна установка трехфазных трансформаторов среди владельцев частных домов. В обычных условиях практически невозможно подключить бытовые и профессиональные приборы с равномерным распределением нагрузки по трем фазам питающей сети. Возникает так называемый перекос напряжения по фазам. Оптимальным решением данной проблемы станет трансформатор 3 в 1, который: - распределит однофазную нагрузку на три фазы питающей сети; - устранит перекос напряжения по фазам; - обеспечит гальваническое разделение сети. Кроме того, такой трансформатор стоит гораздо дешевле стабилизаторов напряжения. Вы тратите меньше средств и при этом получаете уравновешенное и стабильное электроснабжение. Где купить трансформатор, преобразующий три фазы в одну? Компания «Астарта» тесно сотрудничает с крупнейшим производителем надежного трансформаторного оборудования — чешской компанией BV elektronik. Продукцию этого авторитетного брэнда, в том числе трехфазные трансформаторы, вы сможете приобрести прямо у нас. bvelektronik-russia.ru О - симметрирующий трансформатор, преобразующий три фазы в однуТСТ2-О — симметрирующий трансформатор, преобразующий три фазы в однуТрехфазно-однофазные симметрирующие трансформаторы ТСТ2-О, с выходным номинальным напряжением 220В в автотрансформаторном варианте представляют собой трехфазный симметрирующий трансформатор ТСТ2, в котором в качестве выводов для подключения однофазной нагрузки применяется одна из фаз и нулевой вывод данного трансформатора. В этом случае, симметрирующий трансформатор обеспечивает преобразование трехфазной сети в однофазную. При этом, питающая сеть воспринимает однофазную нагрузку, включенную через симметрирующий трансформатор как трехфазную. Трехфазно-однофазные симметрирующие трансформаторы ТСТ2-О, с выходным номинальным напряжением 380В в автотрансформаторном варианте представляют собой специальный симметрирующий трансформатор, в котором в качестве выводов для подключения однофазной нагрузки применяется два вывода от обмоток данного трансформатора. В этом случае, симметрирующий трансформатор обеспечивает преобразование трехфазной сети в однофазную с выходным напряжением 380В. При этом питающая сеть воспринимает однофазную нагрузку, включенную через симметрирующий трансформатор как трехфазную. Примерное распределение однофазной мощности по фазам трехфазной питающей сети происходит в соотношении 2:1:1. Фильтросимметрирующие трансформаторы типа ТСТ2-О обеспечивают преобразование трехфазной сети в однофазную без гальванической развязки с питающей сетью. Использование симметрирующих трансформаторов ТСТ2-ОТакие трансформаторы используются для согласования (электромагнитной совместимости) мощных однофазных нагрузок с питающей сетью ограниченной мощности, в том числе автономных источников электрической энергии, перераспределения токов по трем фазам и для уменьшения влияния этой нагрузки на работу других ответственных электроприемников. Фильтросимметрирующиетрансформаторы ТСТ2-О обеспечивают при необходимости — номинальные напряжения отличные от напряжений 220В и 380В, например 12В, 24В, 36В и др. По желанию Заказчиков трансформаторы могут устанавливаться в корпусах со степенью защиты IP20, IP31 или IP54 с возможностью вывода питающих кабелей через сальниковые уплотнения. Массо-габаритные размеры в вышеуказанной таблице соответствуют исполнению в корпусах, со степенью защиты IP20. Габариты шкафов для исполнений со степенями защиты IP31 и IP54 рассчитываются дополнительно. et-spb.ru ЗГ для преобразователя 1 фазы в 3. CAVR.ruРассказать в:Перемещаясь по сайтам и форумам, довольно часто встречаю одну и ту же проблему: есть трехфазные асинхронные двигатели, но нет трехфазной питающей сети. Народ ухищряется как может - двигатели подключают к однофазной сети с помощью фазосдвигающего конденсатора, как результат - потеря мощности, в лучшем случае около 60%, плюс затрудненный старт двигателя даже под небольшими нагрузками. Есть, конечно, множество разных способов включения трехфазных двигателей в одну фазу, но всем им свойственен один и тот же недостаток - потеря мощности. Наилучшим способом выхода из положения видится применение преобразователя 1 фазы в 3. Относительно не сложная схема, создает полноценное питание для трехфазных асинхронных двигателей и позволяет использовать их на полную мощность при питании от обычной городской одно фазной сети 220В/50Гц. В этой статье будет рассмотрен задающий генератор для такого преобразователя. Существует великое множество различных вариаций схем на эту тему. И в основном трехфазные ЗГ строятся на микроконтроллерах, конечно это оправдано тем, что схема упрощается фактически до одного корпуса и нескольких ключей. На лицо и выигрыш в цене и габаритах. Но, у схем построенных на МК есть один существенный недостаток - это плохая повторяемость, так как большинство радиолюбителей и самоделкиных как правило не владеет наукой о написании программ и дальнейшей прошивки микропроцессоров, в большинстве случаев посмотрев на описание такой схемы и почесав голову отказываются от повторения. При разработке схемы, которая здесь представлена, ставилась задача максимальной простоты, надежности и повторяемости, а так же доступности компонентов. Схема создает на своих 6-ти выходах полноценный трехфазный сигнал с выдержанными фиксированными паузами (мертвое время) между импульсами (это необходимо для предотвращения сквозных токов через транзисторы силовых ключей), для управления трех транзисторных полумостов в диагонали которых будет подключаться трехфазный двигатель. Но об выходной части преобразователя в следующей статье, а сейчас мы рассмотрим работу задающего генератора.  На элементах 1...3 микросхемы DD1 построен генератор импульсов, задающий частоту генератора. Импульсы с тактового генератора подаются на счетные входы счетчиков К561ИЕ8. Счетчики включены таким образом, что их выходы создают сдвиговый регистр из 20 выходов, то есть последовательность перебегающего по 20 выходам импульса, по порядку очередности. Это своеобразный "пластилин" из которого можно формировать импульсы необходимой последовательности для 3 фазного ПН. Основные требования к сигналу такие:1. Необходимо получить три импульса сдвинутые относительно друг друга по времени на 120 градусов, на трех независимых выходах ЗГ. 2. Так же необходимо получить еще три импульса, но уже в противофазе к первому пункту. 3. Ну и было бы весьма замечательно получить небольшие паузы между импульсами так называемый death time (мертвое время). Это необходимо для того что бы исключить сквозные токи на транзисторных ключах которые могут вывести их из строя, так как в силовой части преобразователя применяются три полумоста, в диагонали которых будет включен электродвигатель. Но об этом позже, я упомянул эту часть только для того что бы было ясно для чего необходим death time. Именно такой сигнал и "слеплен" на приложенной схемке. Что бы вживую посмотреть как это все работает можно скачать программу MULTISIM 10, например тут.После чего можно взять прилагаемый файл проекта трехфазного ЗГ и посмотреть осциллограмы выходов. Файлы:Файл проекта для MULTISIM 10.Печатная плата. Раздел: [Управление двигателями (питание от однофазной сети)] Сохрани статью в: Оставь свой комментарий или вопрос:www.cavr.ru Три фазы — из однойЭлектропитание Главная Этот преобразователь разработан автором для питания маломощного трёхфазного электродвигателя в приводе диска рекордера механической звукозаписи. Он обеспечивает три фиксированные частоты вращения диска - 33 1/3, 45 и 78 об/мин. С небольшими переделками преобразователь можно использовать для питания трёхфазных и двухфазных асинхронных электродвигателей мощностью до 1000 Вт как с постоянной, так и с регулируемой частотой вращения. Регулирование частоты вращения асинхронных электродвигателей возможно только изменением частоты питающего напряжения. Но при снижении частоты необходимо пропорционально уменьшать питающее напряжение во избежание перегрева обмоток и, наоборот, с ростом частоты повышать напряжение для поддержания мощности на валу. В устройстве [1] применён регулируемый автотрансформатор (ЛАТР), с его помощью изменяется напряжение, от которого зависит амплитуда прямоугольных импульсов заданной частоты, подаваемых на обмотки двигателя. В устройстве [2] амплитуда этих импульсов остаётся постоянной, но изменяется их скважность, что тоже приводит к нужному результату. Недостаток первого устройства - громоздкий автотрансформатор, а второго - слишком сложная схема. В предлагаемом вниманию читателей преобразователе однофазного сетевого напряжения в трёхфазное, подаваемое на двигатель, указанные недостатки устранены. Он содержит регулируемый симистором выпрямитель и простую цифровую часть, вырабатывающую три последовательности симметричных прямоугольных импульсов, взаимно сдвинутых по фазе на 120о. Схема устройства изображена на рис. 1.
Рис. 1. Схема устройства Регулируемый выпрямитель представляет собой, по существу, обычный симисторный регулятор, работающий на диодный выпрямительный мост со сглаживающим выпрямленное напряжение конденсатором. Он состоит из силового симистора VS2, симметричного динистора VS1 с пороговым напряжением 32 В, конденсаторов C2, C4, C6, C8. Переключателем SA1.2 выбирают один из трёх резисторов R7-R9, образующих с конденсатором C2 фазосдвигающую цепь, задерживающую момент открывания симистора относительно начала каждого полупериода. Точный расчёт сопротивления этих резисторов затруднён, поэтому они подобраны экспериментально в процессе налаживания преобразователя. От задержки открывания симистора зависит напряжение, до которого заряжаются конденсаторы C4 и C6. Этим напряжением питают мощные ключи на полевых транзисторах VT1-VT6, формирующие выходное трёхфазное напряжение. Демпфирующая цепь C8R11 снижает коммутационные помехи. А для того чтобы помехи не проникали в питающую сеть, преобразователь подключён к ней через фильтр Z1 DL-6DX1. Он состоит из двухобмоточного дросселя, нескольких конденсаторов и резистора, через который конденсаторы разряжаются после отключения устройства от сети. Для правильной работы фильтра его корпус должен быть заземлён - соединён с третьим контактом сетевой розетки. Резистор R6 предотвращает повреждение элементов выпрямителя в момент его включения в сеть. Дело в том, что в этот момент конденсаторы C4 и C6 ещё не заряжены. Импульс их зарядного тока, если его амплитуду ничем не ограничить, может вывести из строя либо диоды выпрямительного моста VD1, либо симистор VS2. Резистор R6 ограничивает амплитуду этого импульса приблизительно до 40 А, допустимых для диодного моста и симистора. Конечно, для ограничения тока можно было применить терморезистор с большим отрицательным ТКС, но подходящих терморезисторов в продаже не нашлось, хотя в каталогах производителей они имеются. Поэтому в качестве R6 применён проволочный резистор С5-35В-7,5 Вт (ПЭВ-7,5). Не стоит заменять его импортным проволочным резистором. Например, резистор фирмы Uni-Ohm сопротивлением 5 Ом и мощностью 5 Вт при включении устройства в сеть мгновенно сгорает. Разборка этого резистора показала, что в нём на керамический каркас размером с резистор МЛТ-0,5 намотан короткий отрезок чрезвычайно тонкого высокоомного провода, выдерживающего ток не более 2...3 А. Рассеивание постоянной мощности, равной номинальной, обеспечено хорошим отводом выделяемого проводом тепла через внешнюю керамическую оболочку резистора и её заполнитель. Но кратковременную перегрузку во много раз такой резистор выдержать не может. Резистор R2 нужен для правильной работы симистора VS2. Как известно, чтобы симистор закрылся, разность потенциалов между его электродами 1 и 2 должна стать нулевой. Однако этого не происходит при работе симистора на выпрямительный мост со сглаживающим конденсатором большой ёмкости. Этот эффект и устраняет резистор R2. Его сопротивление может находиться в широких пределах, но при слишком большом его значении симистор перестаёт закрываться в конце каждого полупериода. Цифровая часть устройства состоит из задающего генератора на микросхеме DA1, распределителя импульсов на счётчике Джонсона DD1, формирователя трёхфазной импульсной последовательности на элементах 3ИЛИ микросхемы DD2, трёх драйверов полумоста DA3-DA5 и шести ключей на полевых транзисторах VT1-VT6, образующих трёхфазный мост. Частота генерируемых микросхемой XR2206CP (DA1) импульсов определяется простой зависимостью F = 1/(R·C1) , где R - сумма сопротивления постоянного резистора (одного из R3-R5, выбранного переключателем SA1.1, спаренным с SA1.2) и введённого сопротивления переменного резистора R1. Следует иметь в виду, что эта частота должна в шесть раз превышать частоту выходного трёхфазного напряжения. В рекордере для механической звукозаписи диск должен иметь три фиксированные скорости вращения - 78, 45 и 33 1/3 об/мин, а для этого с учётом передаточного числа механизма его двигатель нужно питать трёхфазным напряжением частотой соответственно 18,52, 10,68 и 7,917 Гц. Частота задающего генератора преобразователя должна быть в шесть раз выше этих значений - 111,2, 64,1 и 47,5 Гц. Именно для этих частот на схеме указаны номиналы резисторов R3-R5 (из стандартного ряда E96). При этом учтено, что последовательно с ними включается переменный резистор R1, сопротивление которого в среднем положении - 3,4 кОм. С его помощью точно устанавливают частоту вращения диска по стробоскопическим меткам на ободе. Диоды VD3-VD5 совместно с конденсаторами C10-C12 образуют бутстрепные цепи для питания драйверов "верхних" ключевых полевых транзисторов трёхфазного моста, а резисторы R12-R17 ограничивают импульсный ток затворов транзисторов VT1-VT6. Дело в том, что мощные полевые транзисторы имеют входную ёмкость, исчисляемую тысячами пикофарад. Для предотвращения очень большого тока перезарядки этой ёмкости и служат упомянутые резисторы. Для эффективного ограничения тока сопротивление этих резисторов должно быть как можно больше, но чрезмерное увеличение затягивает процессы переключения транзисторов, что приводит к бесполезному расходу мощности на их нагрев. Мощность, которую преобразователь может отдать в нагрузку, определяется мощностью выпрямителя и качеством отвода тепла от транзисторов VT1-VT6. В описываемой конструкции был применён теплоотвод от процессора "Пентиум", способный рассеять при обдуве мощность около 30 Вт. Это значит, что в нагрузку может быть передана мощность до 1000 Вт. Подбирая номиналы элементов, от которых зависит частота задающего генератора, частоту генерируемого напряжения можно изменять в широких пределах, ограниченных только возможностями питаемого двигателя. Кроме того, для каждого значения частоты необходимо установить оптимальное напряжение питания двигателя, подбирая резистор фазосдвигающей цепи симисторного регулятора такого сопротивления, при котором двигатель работает не перегреваясь. Внешний вид собранного преобразователя показан на рис. 2. Так как элементы преобразователя гальванически связаны с сетью 230 В, при работе с ним следует соблюдать меры электробезопасности, прочитать о которых можно в [3].
Рис. 2. Внешний вид собранного преобразователя При отсутствии микросхемы функционального генератора XR2206CP задающий генератор можно построить по типовой схеме на интегральном таймере NE555 или его отечественном аналоге КР1006ВИ1. Вместо микросхемы CD4075BE можно установить К561ЛЕ10 (три элемента 3ИЛИ-НЕ). К сожалению, отечественного аналога драйвера IR2111 не существует. По описанному принципу несложно построить не только трёхфазный, но и двухфазный преобразователь. Достаточно изменить схему формирователя импульсных последовательностей согласно рис. 3. Элемент микросхемы DD2.3, микросхема DA5, транзисторы VT5 и VT6 и связанные с ними компоненты в этом случае не используются.
Рис. 3. Изменённая схема формирователя импульсных последовательностей Примечание. Подборку резисторов R7-R9 в симисторном регуляторе удобно производить, включив амперметр постоянного тока в цепь нагрузки регулируемого выпрямителя. Ток, потребляемый от выпрямителя, при любой частоте вращения вала двигателя не должен отличаться более чем на 10 % от его значения при номинальном по частоте и напряжению режиме работы двигателя. Литература 1. Мурадханян Э. Управляемый инвертор для питания трёхфазного двигателя. - Радио, 2004, № 12, с. 37, 38. 2. Калашник В., Черемисинова Н. Преобразователь однофазного напряжения в трёхфазное. - Радио, 2009, № 3, с. 31-34. 3. Осторожно! Электрический ток! - Радио, 2015, № 5, с. 54. Автор: В. Хиценко, г. Санкт-Петербург Дата публикации: 28.11.2015 Мнения читателей
Вы можете оставить свой комментарий, мнение или вопрос по приведенному вышематериалу: www.radioradar.net Как преобразовать однофазную сеть в трехфазную для подключения двигателяТрехфазные электродвигатели в быту и любительской практике приводят в действие самые различные механизмы - циркулярную пилу, электрорубанок, вентилятор, сверлильный станок, насос. Чаще всего используются трехфазные асинхронные двигатели с коротко- замкнутым ротором. К сожалению, трехфазная сеть в быту - явление крайне редкое, поэтому для их питания от обычной электрической сети любители применяют:
♦ фазосдвигающий конденсатор, что не позволяет в полном объеме реализовать мощность и пусковые характеристики двигателя; ♦ тринисторные «фазосдвигающие» устройства, которые еще в большей степени снижают мощность на валу двигателей; ♦ другие различные емкостные или индуктивно-емкостные фазосдвигающие цепи. Но лучше всего - получить трехфазное напряжение из однофазного с помощью электродвигателя, выполняющего функции генератора. Рассмотрим схемы, позволяющие, имея однофазное переменное напряжение, получить две недостающие фазы. Примечание. Любая электрическая машина обратима: генератор может служить двигателем, и наоборот. Ротор обычного асинхронного электродвигателя после случайного отключения одной из обмоток продолжает вращаться, причем между выводами отключенной обмотки имеется ЭДС. Это явление дает возможность использовать трехфазный асинхронный электродвигатель для преобразования однофазного напряжения в трехфазное.
Схема № 1. Например, обычный трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором для этого применил С. Гуров (с. Ильинка Ростовской обл.). У этого двигателя так же, как и у генератора, имеются: ротор; три статорные обмотки, сдвинутые в пространстве на угол 120°. Подадим на одну из обмоток однофазное напряжение. Ротор двигателя не сможет самостоятельно начать вращение. Ему необходимо каким-либо способом дать начальный толчок. Далее он будет вращаться за счет взаимодействия с магнитным полем одной обмотки статора. Вывод. Магнитный поток вращающегося ротора наведет ЭДС индукции в двух других статорных обмотках, т. е. недостающие фазы будут восстановлены. Ротор можно заставить вращаться, например, при помощи устройства с пусковым конденсатором. Кстати, его емкость не обязательно должна быть большой, так как ротор асинхронного преобразователя приводится в движение без механической нагрузки на валу. Один из недостатков такого преобразователя - неодинаковые фазные напряжения, что приводит к снижению КПД самого преобразователя и двигателя-нагрузки. Если дополнить устройство автотрансформатором соответствующей мощности, включив его, как показано на рис. 1, можно добиться приблизительного равенства фазных напряжений, переключая отводы. В качестве магнитопровода автотрансформатора был использован статор неисправного электродвигателя мощностью 17 кВт. Обмотка - 400 витков эмалированного провода сечением 4-6 мм2 с отводами после каждых 40 витков.
Рис. 1. Принципиальная схема преобразователя В качестве электродвигателей преобразователей лучше использовать «тихоходные» двигатели (до 1000 об/мин.). Они очень легко запускаются, отношение пускового тока к рабочему у них гораздо меньше, чем у двигателей с частотой вращения 3000 об/мин., а следовательно, «мягче» нагрузка на сеть. Правило. Мощность двигателя, используемого в качестве преобразователя, должна быть больше, чем подключаемого к нему электропривода. Первым всегда следует запускать преобразователь, а затем подключать к нему потребители трехфазного тока. Выключают установку в обратной последовательности. Например, если преобразователем служит двигатель на 4 кВт, мощность нагрузки не должна превышать 3 кВт. Преобразователь мощностью 4 кВт, рассмотренный выше и изготовленный С. Гуровым, используется в его личном хозяйстве уже несколько лет. От него работают пилорама, крупорушка, точильный станок.
Схемы № 2-4. Под действием магнитного поля статора в короткозамкнутой обмотке ротора асинхронного двигателя протекают токи, превращающие ротор в электромагнит с явно выраженными полюсами, индуктирующий напряжение синусоидальной формы в обмотках статора, в том числе не подключенных к сети. Сдвиг фаз между синусоидами в разных обмотках зависит только от расположения последних на статоре и в трехфазном двигателе в точности равен 120°. Примечание. Основное условие превращения асинхронного электродвигателя в преобразователь числа фаз - вращающийся ротор. Поэтому его следует предварительно раскрутить, например, с помощью обычного фазосдвигающего конденсатора. Емкость конденсатора рассчитывают по формуле: C=k*Iф/Uсети где к = 2800, если обмотки двигателя соединены звездой; к = 4800, если обмотки двигателя соединены треугольником; Iф - номинальный фазный ток электродвигателя, А; Uceти - напряжение однофазной сети, В. Можно применять конденсаторы МБГО, МБГП, МБГТ К42-4 на рабочее напряжение не менее 600 В или МБГЧ К42-19 на напряжение не менее 250 В. Примечание. Конденсатор нужен только для пуска двигателя-генератора, затем его цепь разрывают, а ротор продолжает вращаться, поэтому емкость фазосдвигающего конденсатора не влияет на качество генерируемого трехфазного напряжения. К обмоткам статора можно подключить трехфазную нагрузку. Если ее нет, энергия питающей сети расходуется лишь на преодоление трения в подшипниках ротора (не считая обычных потерь в меди и железе), поэтому КПД преобразователя довольно велик. В качестве преобразователей числа фаз автором схем Клейменовым В. было испытано несколько различных электродвигателей. Те из них, обмотки которых соединены звездой, с выводом от общей точки (нейтралью) подключали по схеме, показанной на рис. 2. В случае соединения обмоток звездой без нейтрали или треугольником применяли схемы, показанные, соответственно, на рис. 3 и рис. 4. Рис. 2. Схема преобразователя, обмотки двигателя в котором соединены звездой, с выводом от общей точки (нейтралью) Рис. 3. Схема преобразователя обмотки двигателя в котором соединены звездой без нейтрали Рис. 4. Схема преобразователя; обмотки двигателя в котором соединены треугольником Во всех случаях двигатель, запускали, нажав на кнопку SB1 и удерживая ее в течении 15 С, пока частота вращения ротора не достигнет номинальной. Затем замыкали выключатель SA1, а кнопку отпускали.
Схемы № 5. Обычно концы обмоток асинхронного трехфазного электродвигателя выведены на трех- или шестиклеммную колодку. Если колодка трехклеммная, значит, фазные статорные обмотки соединены звездой или треугольником. Если же она шестиклеммная, фазные обмотки не подключены друг к другу (Я. Шаталов, п. Ирба Красноярского края). В последнем случае важно правильно их соединить. При включении звездой одноименные выводы обмоток (начало или конец) следует объединить в нулевую точку. Для того чтобы соединить обмотки треугольником, необходимо: ♦ конец первой обмотки соединить с началом второй; ♦ конец второй - с началом третьей; ♦ конец третьей - с началом первой. А как быть, если выводы обмоток электродвигателя не маркированы? Тогда поступают следующим образом. Омметром определяют три обмотки, условно обозначив их I, II и III. Чтобы найти начало и конец каждой из них, две любые соединяют последовательно и подают на них переменное напряжение 6-36 В. К третьей обмотке подключают вольтметр переменного тока (рис. 5).
Рис. 5. Схема подключения вольтметра для определения обмоток Наличие переменного напряжения свидетельствует о том, что обмотки I и II включены согласно, а отсутствие напряжения - встречно. В последнем случае выводы одной из обмоток следует поменять местами. После этого отмечают начало и конец обмоток I и II (одноименные выводы обмоток I и II на рис. 5 отмечены точками). Чтобы определить начало и конец обмотки III, меняют местами обмотки, например, II и III, и по описанной выше методике повторяют измерения. www.smoldomrem.ru Три фазы из одной | Сабвуфер своими рукамиРегулирование частоты вращения асинхронных электродвигателей возможно только изменением частоты питающего напряжения. Но при снижении частоты необходимо пропорционально уменьшать питающее напряжение во избежание перегрева обмоток и, наоборот, с ростом частоты повышать напряжение для поддержания мощности на валу. В устройстве [1] применён регулируемый автотрансформатор (ЛАТР), с его помощью изменяется напряжение, от которого зависит амплитуда прямоугольных импульсов заданной частоты, подаваемых на обмотки двигателя. В устройстве [2] амплитуда этих импульсов остаётся постоянной, но изменяется их скважность, что тоже приводит к нужному результату. Недостаток первого устройства — громоздкий автотрансформатор, а второго — слишком сложная схема. В предлагаемом вниманию читателей преобразователе однофазного сетевого напряжения в трёхфазное, подаваемое на двигатель, указанные недостатки устранены. Он содержит регулируемый симистором выпрямитель и простую цифровую часть, вырабатывающую три последовательности симметричных прямоугольных импульсов, взаимно сдвинутых по фазе на 120°. Схема устройства изображена на рис. 1.
Точный расчёт сопротивления этих резисторов затруднён, поэтому они подобраны экспериментально в процессе налаживания преобразователя. От задержки открывания симистора зависит напряжение, до которого заряжаются конденсаторы С4 и Сб. Этим напряжением питают мощные ключи на полевых транзисторах VT1—VT6, формирующие выходное трёхфазное напряжение. Демпфирующая цепь C8R11 снижает коммутационные помехи. А для того чтобы помехи не проникали в питающую сеть, преобразователь подключён к ней через фильтр Z1 DL-6DX1. Он состоит из двух обмоточного дросселя, нескольких конденсаторов и резистора, через который конденсаторы разряжаются после отключения устройства от сети. Для правильной работы фильтра его корпус должен быть заземлён — соединён с третьим контактом сетевой розетки. Резистор R6 предотвращает повреждение элементов выпрямителя в момент его включения в сеть. Дело в том, что в этот момент конденсаторы С4 и С6 ещё не заряжены. Импульс их зарядного тока, если его амплитуду ничем не ограничить, может вывести из строя либо диоды выпрямительного моста VD1, либо симистор VS2. Резистор R6 ограничивает амплитуду этого импульса приблизительно до 40 А, допустимых для диодного моста и симистора. Конечно, для ограничения тока можно было применить терморезистор с большим отрицательным ТКС, но подходящих терморезисторов в продаже не нашлось, хотя в каталогах производителей они имеются. Поэтому в качестве R6 применён проволочный резистор С5-35В-7,5 Вт (ПЭВ-7,5). Не стоит заменять его импортным проволочным резистором. Например, резистор фирмы Uni-Ohm сопротивлением 5 Ом и мощностью 5 Вт при включении устройства в сеть мгновенно сгорает. Разборка этого резистора показала, что в нём на керамический каркас размером с резистор МЛТ-0,5 намотан короткий отрезок чрезвычайно тонкого высокоомного провода, выдерживающего ток не более 2…3 А. Рассеивание постоянной мощности, равной номинальной, обеспечено хорошим отводом выделяемого проводом тепла через внешнюю керамическую оболочку резистора и её заполнитель. Но кратковременную перегрузку во много раз такой резистор выдержать не может. Резистор R2 нужен для правильной работы симистора VS2. Как известно, чтобы симистор закрылся, разность потенциалов между его электродами 1 и 2 должна стать нулевой. Однако этого не происходит при работе симистора на выпрямительный мост со сглаживающим конденсатором большой ёмкости. Этот эффект и устраняет резистор R2. Его сопротивление может находиться в широких пределах, но при слишком большом его значении симистор перестаёт закрываться в конце каждого полупериода. Цифровая часть устройства состоит из задающего генератора на микросхеме DA1, распределителя импульсов на счётчике Джонсона DD1, формирователя трёхфазной импульсной последовательности на элементах 3ИЛИ микросхемы DD2, трёх драйверов полумоста DA3—DA5 и шести ключей на полевых транзисторах VT1—VT6, образующих трёхфазный мост. Частота генерируемых микросхемой XR2206CP (DA1) импульсов определяется простой зависимостью В рекордере для механической звукозаписи диск должен иметь три фиксированные скорости вращения — 78, 45 и 33 1/3 об/мин, а для этого с учётом передаточного числа механизма его двигатель нужно питать трёхфазным напряжением частотой соответственно 18,52, 10,68 и 7,917 Гц. Частота задающего генератора преобразователя должна быть в шесть раз выше этих значений — 111,2, 64,1 и 47,5 Гц. Именно для этих частот на схеме указаны номиналы резисторов R3—R5 (из стандартного ряда Е96). При этом учтено, что последовательно с ними включается переменный резистор R1, сопротивление которого в среднем положении — 3,4 кОм. С его помощью точно устанавливают частоту вращения диска по стробоскопическим меткам на ободе. Диоды VD3—VD5 совместно с конденсаторами СЮ—С12 образуют бутстрепные цепи для питания драйверов «верхних» ключевых полевых транзисторов трёхфазного моста, а резисторы R12—R17 ограничивают импульсный ток затворов транзисторов VT1—VT6. Дело в том, что мощные полевые транзисторы имеют входную ёмкость, исчисляемую тысячами пикофарад. Для предотвращения очень большого тока перезарядки этой ёмкости и служат упомянутые резисторы. Для эффективного ограничения тока сопротивление этих резисторов должно быть, как можно больше, но чрезмерное увеличение затягивает процессы переключения транзисторов, что приводит к бесполезному расходу мощности на их нагрев. Мощность, которую преобразователь может отдать в нагрузку, определяется мощностью выпрямителя и качеством отвода тепла от транзисторов VT1—VT6. В описываемой конструкции был применён теплоотвод от процессора «Пентиум», способный рассеять при обдуве мощность около 30 Вт. Это значит, что в нагрузку может быть передана мощность до 1000 Вт. Подбирая номиналы элементов, от которых зависит частота задающего генератора, частоту генерируемого напряжения можно изменять в широких пределах, ограниченных только возможностями питаемого двигателя. Кроме того, для каждого значения частоты необходимо установить оптимальное напряжение питания двигателя, подбирая резистор фазосдвигающей цепи симисторного регулятора такого сопротивления, при котором двигатель работает не перегреваясь.
При отсутствии микросхемы функционального генератора XR2206CP задающий генератор можно построить по типовой схеме на интегральном таймере NE555 или его отечественном аналоге КР1006ВИ1. Вместо микросхемы CD4075BE можно установить К561ЛЕ10 (три элемента ЗИЛИ-НЕ). К сожалению, отечественного аналога драйвера IR2111 не существует.По описанному принципу несложно построить не только трёхфазный, но и двухфазный преобразователь. Достаточно изменить схему формирователя импульсных последовательностей согласно рис. 3. Элемент микросхемы DD2.3, микросхема DA5, транзисторы VT5 и VT6 и связанные с ними компоненты в этом случае не используются. Перед доставкой электроэнергии потребителю трансформаторные подстанции понижают трех фазное напряжение 380В до потребляемого однофазного 220 В. С помощью преобразователя разработанным автором можно из трех фазного получить одно фазное напряжения. С небольшими переделками преобразователь можно использовать для питания трёхфазных и двухфазных асинхронных электродвигателей мощностью до 1000 Вт как с постоянной, так и с регулируемой частотой вращения.Автор www.radiochipi.ru | ||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||
|
Радиолюбителю 
Регулируемый выпрямитель представляет собой, по существу, обычный симисторный регулятор, работающий на диодный выпрямительный мост со сглаживающим выпрямленное напряжение конденсатором. Он состоит из силового симистора VS2, симметричного динистора VS1 с пороговым напряжением 32 В, конденсаторов С2, С4, С6, С8. Переключателем SA1.2 выбирают один из трёх резисторов R7—R9, образующих с конденсатором С2 фазосдвигающую цепь, задерживающую момент открывания симистора относительно начала каждого полупериода.
где R — сумма сопротивления постоянного резистора (одного из R3—R5, выбранного переключателем SА 1.1, спаренным с SA1.2) и введённого сопротивления переменного резистора R1. Следует иметь в виду, что эта частота должна в шесть раз превышать частоту выходного трёхфазного напряжения.
Внешний вид собранного преобразователя показан на рис. 2. Так как элементы преобразователя гальванически связаны с сетью 230 В, при работе с ним следует соблюдать меры электробезопасности, прочитать о которых можно в [3].
