1 相ネットワークから 3 相へのコンバーター。スキーム、説明

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単相ネットワークを三相ネットワークに変換するためのマスタージェネレータ。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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サイトやフォーラムを移動していると、同じ問題によく遭遇します。三相非同期モーターはありますが、三相電源ネットワークがありません。人々はできる限りの工夫を凝らし、モーターは移相コンデンサを使用して単相ネットワークに接続されていますが、その結果、最大で約 60% の電力損失が発生し、軽負荷でもエンジンの始動が困難になります。もちろん、三相モーターを XNUMX 相に接続するにはさまざまな方法がありますが、電力損失という同じ欠点があります。

この状況を打開する最善の方法は、単相から 1 相へのコンバータを使用することのようです。比較的単純な回路で三相非同期モーターのフルパワーを生成し、従来の都市用単電源から電力を供給された場合でもフルパワーで使用できるようになります。 -相3V / 220Hzネットワーク。

この記事では、そのようなコンバータのマスターオシレータについて検討します。

このテーマには、非常に多くのさまざまなバリエーションのスキームがあります。そして、基本的に三相 ZG はマイクロコントローラー上に構築されていますが、もちろんこれは、回路が実際には XNUMX つのケースといくつかのキーに簡略化されているという事実によって正当化されます。表面的には、価格とサイズが増加します。

しかし、MK で構築された回路には XNUMX つの重大な欠点があります。これは再現性が低いことです。ほとんどのアマチュア無線家や自作無線家は、原則として、プログラムの作成やマイクロプロセッサのファームウェアの作成の科学を知りません。説明を見ると、ほとんどの場合、そのような回路を知り、頭をかいて繰り返すことを拒否します。

ここで紹介する回路を開発する際の課題は、コンポーネントの可用性だけでなく、単純さ、信頼性、再現性を最大化することでした。

この回路は、パルス間に持続的な固定休止（デッドタイム）を設けた 6 つの出力で本格的な三相信号を生成し（これは、パワースイッチトランジスタを通る貫通電流を防ぐために必要です）、対角線上の XNUMX つのトランジスタハーフブリッジを制御します。そのうち三相モーターが接続されます。コンバータの出力部分については次の記事で説明し、今度はマスターオシレータの動作を検討します。

（クリックして拡大）

1BD チップの要素 U1a ～ U4011d には、発生器の周波数を設定するパルス発生器が構築されています。

クロックジェネレータからのパルスは 4017BD マルチプレクサのカウント入力に供給されます。

マルチプレクサは、その出力が 20 出力のシフトレジスタを作成するように接続されます。つまり、優先順位に従って 20 出力にわたって一連のパルスが実行されます。これは、三相 PN に必要なシーケンスのインパルスを形成できる一種の「粘土」です。

基本的な信号要件は次のとおりです。

1. MO の 120 つの独立した出力で、時間的に相互に XNUMX 度シフトされた XNUMX つのパルスを受信する必要があります。
2. さらに XNUMX つのパルスを受信する必要もありますが、すでに最初のポイントとは逆位相になっています。
3. そうですね、パルス間に小さな休止期間、いわゆるデスタイム (デッドタイム) があれば非常に良いでしょう。
これは、コンバータの電源セクションで XNUMX つのハーフブリッジが使用されており、その対角で電気モーターがオンになるため、トランジスタスイッチを無効にする可能性のあるトランジスタスイッチの貫通電流を排除するために必要です。ただし、それについては後ほど詳しく説明しますが、死亡時間の目的を明確にするためにこの部分に言及しただけです。

添付の図で「ブラインド」されているのはこの信号です。

すべてが実際にどのように機能するかを確認するには、私の Web サイト (elektron.ucoz.ru/load/10-1-1-0) から MULTISIM 25 プログラムをダウンロードすることをお勧めします。

MULTISIM 3 の 10 相発電機のプロジェクトファイルは次のとおりです: elektron.ucoz.ru/statyi/1312.zi

これを実行して、すべてがどのように動作し、波形が出力されるかを確認できます。

つづく！記事の後半では、三相コンバータ自体の電力部分を直接検討します。

Multisim10の.layボードとプロジェクトファイル

著者: Artur (左利き); 出版物: cxem.net

他の記事も見る セクション電源.

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