Inverter para motor asíncrono. Esquema, descripción

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Inverter para motor asíncrono. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.

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El inversor propuesto consta de un microcontrolador, una unidad de protección contra el exceso de corriente de carga permitida y potentes interruptores de voltaje en el IGBT. controlado por chips de controlador especializados.

Inverter para motor asíncrono
La figura. 1

En la fig. 1 muestra el circuito inversor.

La frecuencia de reloj del microcontrolador se establece mediante el circuito externo R5R6C2.La resistencia sintonizada R5 incluida en él se puede configurar de modo que la frecuencia del voltaje trifásico generado corresponda a la requerida. En las salidas del microcontrolador RBO-RB5, se generan señales de control para los nodos A1-A3: potentes interruptores de voltaje de 300 V. Estos nodos son idénticos y están construidos de acuerdo con el esquema estándar. Si lo desea, los tres microcircuitos IR2110 instalados en ellos se pueden reemplazar por uno: IR2130 En la salida del microcontrolador RB7, se generan pulsos para establecer el disparador de protección actual en su estado inicial.

Se genera un voltaje trifásico cercano a una forma sinusoidal en las salidas del inversor KhTZ-XT5 debido a un cambio de software en la relación de los intervalos de los estados abierto y cerrado de los brazos "superior" e "inferior" del interruptores A1-A3. En cada fase se forman 36 pulsos de duración variable por periodo de tensión de salida, lamentablemente los limitados recursos del microcontrolador utilizado no permiten más.

El sensor de corriente de carga del inversor para que la unidad de protección no supere su valor admisible es la resistencia R10, incluida en el circuito de alimentación negativo común de los interruptores A1-A3. Si la caída de tensión en esta resistencia supera los 1,7 V, cambia el nivel lógico de la tensión en la salida del comparador DA1, lo que "transfiere" el disparador de los elementos DD2.1, DD2.2 a un estado de alto nivel en la salida del elemento DD2.2. Este nivel, al ingresar a los nodos A1-A3, prohíbe la operación de los microcircuitos de controlador allí instalados, lo que conduce al cierre inmediato de todos los IGBT y a la terminación de la corriente en las tres fases del motor eléctrico conectado al inversor. disparador vuelve a su estado original a la señal del microcontrolador. El umbral de protección se establece mediante una resistencia de corte R1.

Se ensambla una fuente de voltaje de 300 V de acuerdo con el esquema propuesto por E Muradkhanyan y E Piliposyan en el artículo "Rectificador ajustable para alimentar motores eléctricos" ("Radio", 2006, No. 11, pp. 40-43), teniendo en cuenta la enmienda en "Radio", 2007, N° 6, p. 50. La fuente se complementó con un filtro de red.Al operar el inversor, es importante garantizar la secuencia de encendido de la tensión de alimentación. El primer voltaje de 220 V se suministra al transformador T1 (Fig. 1) y solo luego se enciende el voltaje de 300 V.

El inversor ha sido probado con un motor trifásico asíncrono de 1 kW con devanados conectados en triángulo. La forma de la corriente en las fases, comprobada con un osciloscopio conectado a través de un transformador de corriente, resultó ser casi sinusoidal. Durante la prueba, se encontró que el par de arranque en el eje del motor es insuficiente y la corriente de arranque es demasiado alta.

El hecho de que el voltaje de salida de la fuente de 300 V aumente suavemente durante aproximadamente 3 s después de encenderse se utilizó para eliminar estas deficiencias mediante un arranque suave del motor. Para ello, es necesario cambiar la frecuencia de la tensión trifásica en proporción al valor actual de la fuente de tensión de 300 V. Para implementar esta idea, se reemplazó el microcontrolador PIC16F84 por el PIC16F676, que tiene un en ADC.

Inverter para motor asíncrono
La figura. 2

El esquema de reemplazo se muestra en la fig. 2.

Se introdujo en el programa del microcontrolador PIC16F676 un análisis del valor actual de la fuente de voltaje de 300 V. Cuando cambia de 0 a 300 V, la frecuencia del voltaje trifásico generado aumenta de 12 a 50 Hz y luego permanece igual al valor alcanzado.

Se pueden descargar programas para microcontroladores PIC16F84 y PIC 16F676 por lo tanto.

Autor: A. Titov, Skhodnya, Región de Moscú; Publicación: radioradar.net

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