Конвертер частоты: Перевод единиц Частота онлайн

Самодельные КВ и УКВ конвертеры для АМ и ЧМ радиоприемников

В практике радиоприема нередко возникает необходимость преобразовывать сигналы одной частоты в другую. Например, частоты радиостанций КВ-диапазона в частоты СВ-диапазона, частоты УКВ-диапазона — 65-74 МГц в УКВ-диапазон частот 87-108 МГц и наоборот. Это расширяет возможности существующих радиосредств.

Например,прослушивать радиостанции КВ-диапазона на радиоприемниках, имеющих СВ-диапазон, использовать импортные радиоприемники для прослушивания радиостанций в отечественном диапазоне и отечественных радиоприемников для приема радиостанций западного стандарта час-ми, Нередко возникает проблема преобразования частот в рамках одного на кого-нибудь диапазона: КВ — в КВ, УКВ — в УКВ и т.д.

Что такое радиоконвертер

Поставленные задачи наиболее просто решаются использованием специальных устройств — радиоконвертеров, называемых обычно просто конвертерами. Эти устройства преобразуют сигналы из одних частот в другие.

Обычно используют конвертеры для преобразования радиосигналов в диапазонах СВ и КВ (сигналы с амплитудной модуляцией) и УКВ (частотная модуляция). Такие конвертеры часто называемым , соответственно, АМ- и ЧМ-конвертерами. Хотя встречаются АМ-устройства — для УКВ-диапазона и ЧМ — для КВ-, СВ- и даже для ДВ-диапазона.

Конвертер, как правило, представляет собой супергетеродинный радиоприемник с обычно неперестраиваемым гетеродином. Кстати, достаточно часто конвертеры имеют коэффициент усиления больше единицы, т.с. производят усиление сигнала. За счет преобразования радиосигнала повышается общая помехозащищенность радиоприема.

В основе схемы конвертера обычно лежит схема смесителя и генератора (гетеродина), осуществляющих преобразование частоты сигнала. Принцип преобразования основан на получении разности или суммы частот входного сигнала и частоты гетеродина: разность — для преобразования из большей частоты в меньшую, сумма — из меньшей частоты в более высокую. Полученная разностная (или суммарная) частота и является выходным сигналом конвертера и, соответственно, входным сигналом для последующего приемника.

Генераторы для конвертеров

На рис.1 представлены примеры типовых схем генераторов, часто используемых в гетеродинах конвертеров. Для обеспечения предварительного усиления входных радиосигналов в составе конвертеров применяют одно- или многотранзисторные усилители высоких частот — УВЧ.

Рис.1. Примеры схем генераторов, используемых в гетеродинах конвертеров.

На рис.2 и 3 представлены несколько вариантов схем АМ-конвертеров, осуществляющих преобразование радиосигналов из диапазона сигналов КВ в радиодиапазон СВ. При этом приведены два варианта схем и конструкций конвертеров: первый — настройка на частоты радиостанций СВ-радиоприемником, второй — элементами конвертера при фиксированной настройке радиоприемника.

Выбирая схему конвертера, следует учитывать, что первый вариант проще и дешевле второго.

Схема АМ-конвертера (КВ в СВ)

На рисунке 2 представлена одна из схем АМ-конвертера (КВ в СВ) с настройкой на необходимую частоту (радиостанции КВ-диапазона) СВ-радиоприемником.

Рис.2. Схема АМ-конвертера ( КВ в СВ ) с фиксированной частотой гетеродина.

Данный конвертер обеспечивает радиоприем КВ-радиостанций в четырех поддиапазонах:

Конвертер состоит из гетеродина (Т2) и усилителя-смесителя (Т1). Гетеродин выполнен по схеме индуктивной трехточки. Напряжение гетеродина подается в эмиттерную цепь смесителя.

Входной контур (L1, L2-С7С8/С11С12/С15С16/С19С20) — широкополосный, настроен на середину каждого КВ-диапазона (14 м, 20 м, 25 м, 41 м).

Контур гетеродина настраивается так, чтобы при настройке на среднюю частоту каждого КВ-поддиапазона на выходе конвертера получились разностные составляющие с промежуточной частотой, находящейся в середине средневолнового диапазона. Выбор соответствующего поддиапазона осуществляется с помощью переключателя.

Выход конвертера подключается к антенному входу СВ-радиоприемника. В качестве антенны конвертера используется отрезок медного провода.

Радиоэлементы:

• R1=15к, R2=10к, R3=300, R4=1 к, R5=6.2к, R6=3к, R7=13, R8=1к, R9=27;
• С1=10н, С2=6.8н, С3=10н, С4=10н, С5=10н, С6=6.8н, С7=30, С8=6-25, С9=47,
• С 10=6-25, С11=47, С12=6-25, С13=91, С14=6-25, С15=180, С16=6-25,
• С17=220, С 18=6-25, С19=390, С20=6-25, С21=620, С22=6-25;
• Т1,Т2 — ГТ310И или аналогичные, могут быть использованы кремниевые транзисторы, например, КТ3107, КТ361 и т.д.
• Конденсаторы типа КЛС, КМ, КД и т.д.

Катушки наматывают на каркасах 5 мм. L1, L2 размещены на общем каркасе на расстоянии 5 мм одна от другой.

• L1 — 22 витка ПЭЛШО — 0,2 внавал, ширина 5 мм.
• L2 — 8 витка ПЭЛ 0.64, с шагом 1,5 мм.
• LЗ — 13.5 витка ПЭЛ 0,41, с шагом 0.5 мм, отводы от 0,5 и 8,5 витков, считая от заземленного вывода.
• L4 — дроссель, 60 витков ПЭЛ 0,12, внавал, ширина 10 мм.

Переключатель КВ-поддиапазонов Б1 — П2К.

АМ-конвертер (КВ в СВ) на 5 диапазонов

На рисунке 3 представлен еще один вариант АМ-конвертера (КВ в СВ) с фиксированной частотой гетеродина и настройкой СВ-радиоприемником.

Рис.3. Схема АМ-конвертера ( КВ в СВ ) с фиксированной частотой гетеродина.

Этот конвертер обеспечивает радиоприем КВ-радиостанций в диапазонах:

• 25м,
• 31м,
• 41м,
• 49м,
• 52м.

Радиоэлементы:

• R1=47к, R2= 10к, R3=330, R4=1к, R5=51 к, R6=10к,
• R7=1,2к, R8=1.2к, R9=510, R10=1,2к, R11=33к, R12=10к;
• С1=10-30, С2=20, С3=27, С4=51, С5=75, С6=82, С7=1н-6,8н,
• С8= 1 н-6,8н, С9=1н-6,8н, С10=91-220, С11=6.8н-15н, С12=16,
• С13=24, С14=43, С15=56, С16=62, С17=47, С18=3н-10н,
• С19=3н-10н, С20=10-50мкФ;
• Т1,Т2,ТЗ — ГТЗ10И, ГТЗ13 или аналогичные, могут быть использованы, КТ3107, КТ361 и т.д.

Конденсаторы типа КЛС. КМ, КД и т.д.. С20 — К50-6, К53-14 и др.

Катушки наматывают на каркасах диаметром 7 и высотой 10 мм. Подстройка — ферритовые сердечники диаметром 5 мм. Катушки L1, L2 и LЗ, L4 расположены на общих каркасах.

Намоточные данные катушек:

• L1, L3 — 25 витков ПЭВ 0,3,
• L2, L4 — 6 витков ПЭЛШО 0,12.

 

АМ-конвертер (КВ в СВ) с перестраиваемыми частотами

На рис. 4 представлен один из вариантов АМ-конвертера (КВ в СВ) с перестраиваемыми частотами входного контура и гетеродина и фиксированной выходной частотой (СВ). Этот конвертер обеспечивает радиоприем КВ-радиостанций в диапазонах: 25 м, 31 м, 41 м, 49 м, 52 м.

Рис.4. Схема АМ-конвертера (КВ в СВ) с фиксированной выходной частотой (СВ) и с перестраиваемыми частотами входного контура и гетеродина.

Радиоэлементы:

• R1=47к, R2=10к, R3=1.2к, R4=1.2к, R5=820,
• R6=510, R7=1,2к. R8=33к, R9=10к, R10= 150;
• С1=10-30, С2=5-380, С3=1н-6.8н, С4=6.8н-15н,
• С5=1н-6,8н,С6=3н, С7=47, С8=5-380, С9=6,8н-15н, С10=10-50мкФ;
• Т1,Т2 — ГТ310И, ГТ313 или аналогичные, могут быть использованы, КТ3107, КТ361 и т.д.

Конденсаторы типа КЛС, КМ, КД и т.д., С10 — К50-6. К53-14 и др. Катушки наматывают на каркасах диаметром 7 и высотой 10 мм. Подстройка — ферритовые сердечники диаметром 5 мм.

• L1, L2 и LЗ, L4 расположены на общих каркасах.
• L1, LЗ — 25 витков ПЭВ 0,3,
• L2, L4 — 6 витков ПЭЛШО 0,12.

Следует заметить, что приведенный конвертер с перестраиваемыми частотами входного контура и фиксированной выходной частотой фактически является обычной и стандартной частью супергетеродинного радиоприемника и всегда присутствуют в его составе. Это его УВЧ и гетеродин. Для такого узла выходная частота составляет стандартную фиксированную величину — 465 кГц.

Схемы УКВ ЧМ конвертеров на полевых транзисторах

В последнее время более широкое распространение получили ЧМ-конвертеры УКВ-диапазонов. Это объясняется сравнительно простыми схемами, конструкциями, малыми габаритами и высоким качеством радиопередач, связанных с особенностями ЧМ-модуляции.

На рисунке 5 представлены схемы ЧМ-конвертеров, осуществляющих преобразование радиосигналов из диапазона 65.8-73 МГц

в диапазон частот 95.8-103 МГц. Данные устройства позволяют прослушивать радиостанции традиционного отечественного диапазона на импортных радиоприемниках и магнитолах.

В схеме конвертера — рисунке 5 (а) использованы два полевых транзистора. На Т1 собран усилитель и смеситель, на Т2 — гетеродин. Частота гетеродина — 30 МГц.

Частота выходного сигнала равна частоте входного плюс частота гетеродина.

Ввод данного устройства подключается к антенне, в качестве которой может быть использована телескопическая антенна или кусок толстого медного провода. Выход конвертера подключается к антенному входу’ или непосредственно к телескопической антенне используемого радиоприемника.

Рис.5. Схемы УКВ-ЧМ-конвертеров с использованием полевых транзисторов (65.8-73 МГц в 95.8-103 МГц).

Радиоэлементы:

• R1=1к, R2=2к, R3=100к;
• С1=33, С2=6,8н, С3=100, С4=51, С5=100, С6=6,8н;
• Т1,Т2 — КП303Г,В,Д, можно использовать полевые транзисторы КП307, КП302 и др.

Конденсаторы типа КЛС, КМ, КД и т.д. L1, L2 — на каркасах диаметром 4-5 мм длиной 8-10 мм, провод ПЭВ-2 0,3-0,4: L1 — 1+4 витков, L2 — 2+8 витков, подстроечники — латунные.

Настройка УКВ конвертеров производится по следующему принципу: подстроечником катушки L2 устанавливается частота гетеродина равной 30 МГц, с помощью подстроечника L1 входной контур настраивается на середину отечественного диапазона.

Приведенную схему можно использовать как для преобразования радиочастот из отечественного диапазона (65-73 МГц) в зарубежный (87-108 МГц), так и наоборот — из 87-108 МГц в 65-73 МГц. Данный конвертер можно использовать и для других частотных диапазонов. В этих случаях параметры используемых контуров и частоты гетеродина конвертера корректируют в зависимости от выбранных частот входного и выходного сигналов.

На рисунке 5 (б) приведена схема конвертера повышенной чувствительности. Для этого к схеме конвертера, представленной и описанной выше, добавлен усилитель высокой частоты на р-п-р транзисторе. Для обеспечения преемственности описания в новой схеме сохранена нумерация сходных элементов предыдущей схемы рис.3 (а).

Радиоэлементы:

• R1=1к, R2=2к, R3=100к, R4=6.8к, R5=360, R6=16к, R7=100к-1М, R8=100-300;
• С1=33, С2=6.8н, С3=100, С4=51, С5=100, С6=6.8н, С7=47-100, С8=33, С9=36-100, С10=160-360, С11=1н-10н;
• Т1, Т2 — КП303Г,В,Д, можно использовать полевые транзисторы КП307, КП302 и др.
• Т3 — КТ3127, КТ3128 или аналогичные, могут быть использованы транзисторы ГТЗ13.

Конденсаторы типа КЛС, КМ, КД и т.д. L1, L2, LЗ — на каркасах диаметром 4-5 мм длиной 8-10 мм, провод ПЭВ-2 0,3-0,4 мм; L1, LЗ -1+4 витков, L2 — 2+8 витков, подстроечники — латунные.

Схемы УКВ ЧМ конвертеров на биполярных транзисторах

На рис.6 приведены схемы УКВ-конвертеров на биполярных транзисторах. Приведенные параметры радиоэлементов предназначены для преобразования частот диапазона 65-73 МГц в 87-108 МГц. Это позволяет принимать на импортные радиоприемники передачи отечественных радиостанций.

Схемы отличаются доступностью деталей, простотой конструкций и настройки.

Рис.6. Схемы УКВ-ЧМ-конвертеров на биполярных транзисторах (65-73МГц в 95.8-103МГц).

Радиоэлементы для схемы рисунка 6 (а):

• R1=150к, R2=1,6-2,2к, R3=150к, R4=1.6-2.2к,
• R5=470-560, R6=16к, R7= 10к;
• С1=24, С2= 100-150, СЗ=100-150, С4=100-150,
• С5=5-20, С6=10,С7= 10-50, С8=100-150, С9=1н-10н, С10=1н-2н;
• Т1,Т2,ТЗ — ГТЗ11И или аналогичные, могут быть использованы кремниевые транзисторы, например, КТ368 или КТЗ102.

Конденсаторы типа КЛС, КМ, КД и т.д.

L1, L2 — бескаркасные, диаметр намотки соответственно 3 и 6 мм, для первой — 10 витков провода ПЭВ 1,0, второй — 6 витков ПЭВ 1,0 с отводом от второго сверху (по схеме) витка. LЗ, L4 — на каркасе диаметром 4-5 мм длиной 8-10 мм, провод ПЭВ-2 0,3-0,4, LЗ — 4 витка, L4 -10 витков, подстроечник — латунный.

На печатной плате катушки L1 и L2 располагаются под углом 90 градусов друг к другу.

Радиоэлементы для схемы рисунке 6 (б):

• R1=150к, R2=1.6-2.2к, R3=150к, R4=1.6-2.2к, R5=470-560, R6=16к, R7= 10к;
• С1=24, С2=100-150, С3= 100-150, С4=100-150, С5=5-20, С6=10,
• С7= 10-50, С8= 100-150, С9=1н-10н, С10=1н-2н;
• Т1,Т2,ТЗ — ГТ311И или аналогичные, могут быть использованы кремниевые транзисторы, например, КТ368 или КТЗ102.

Конденсаторы типа КЛС, КМ, КД и т.д.

L1, L2 — бескаркасные, диаметр намотки соответственно 3 и 6 мм, для первой — 10 витков провода ПЭВ 1.0, второй — 6 витков ПЭВ 1.0 с отводом от второго сверху (по схеме) витка. LЗ — дроссель, индуктивность не менее 10 мкГн, эту катушку можно намотать на кольце 1000 НН диаметром 5 мм.

L4 — на каркасе диаметром 4-5 мм длиной 8-10 мм, провод ПЭВ-2 0,3-0,4, 10 витков, подстроечник — латунный. На печатной плате катушки L1 и L2 располагаются под углом 90-градусов друг к другу.

К недостаткам приведенных схем следует отнести, например, нестабильность частоты гетеродина. Это вызвано нестабильностью параметров LС-контура. Схему конвертера можно существенно улучшить, если работу гетеродина стабилизировать кварцевым резонатором.

На рисунке 6 (г) приведена схема улучшенного варианта конвертера УКВ-диапазона. Частота гетеродина стабилизирована кварцевым резонатором.

Радиоэлементы для схемы рис.6 (а):

• R1=150к, R2=1.6-2.2к, R3=150к, R4=1.6-2.2к, R5=470-560, R6=16к, R7=10к;
• С1=24, С2=100-150, С3= 100-150, С4=100-150, С5=5-20, С6=10,
• С7= 10-50, С8=100-150, С9=1н-10н, С10=1н-2н;
• Т1,Т2,ТЗ — ГТ311И, КТ368, КТЗ102 или аналогичные.

Конденсаторы типа КЛС, КМ, КД и т.д.

L1, L2 — бескаркасные, диаметр намотки соответственно 3 и 6 мм, для первой — 10 витков провода ПЭВ 1.0, второй — 6 витков ПЭВ 1.0 с отводом от второго сверху (по схеме) витка, L3, L4 — индуктивности не менее 10 мкГн, эти катушки можно намотать на кольцах 1000 НН диаметром 5 мм.

Q1 — кварцевый резонатор на частоту 22-36 МГц.

УКВ конвертеры на МОП транзисторах

На рисунке 7 представлены две схемы УКВ-конвертеров в конструкциях которых использованы полевые транзисторы с изолированными затворами — МОП-транзисторы. Это позволяет упростить схемы при повышении их качественных параметров.

Рис.7. Схемы УКВ-ЧМ-конвертеров на биполярных и МОП-транзисторах.

Гетеродины выполнены по стандартным схемам. МОП-транзисторы применены в УВЧ.

Радиоэлементы для схемы рис.3.7.а:

• R1=560-680, R2=5.1, R3=18к;
• С1=30, С2=30,03=100-300, С4=10,05=10-15, С6=1н-10н, С7=2н-6.8н;
• Т1 -КП305Ж, КП305Е, Т2 -П416, ГТЗ 10, ГТЗ 13, КТЗ68 или аналогичные.

Конденсаторы типа КЛС, КМ, КД и т.д.

L1, L2 — на каркасах диаметром 4-5 мм длиной 8-10 мм, провод ПЭВ-2 0,3-0,4; L1 — 1+4 витков, L2 — 5 витков, подстроечники — латунные. LЗ — на каркасе 6 мм от КВ контура радиоприемника, 2+9 витков провода ПЭВ 0,15-0,2.

На рисунке 7 (б) представлена схема аналогичного конвертера, отличающаяся от предыдущей наличием дополнительного УВЧ на транзисторе. Это позволяет повысить чувствительность конвертера.

Радиоэлементы для схемы рисунке 7 (б):

• R1=560-680, R2=5,1, R3=18к, R4=6.8к, R5=390, R6= 18к;
• С1=30, С2=30, C3=100-300, С4=10, C5=10-15, С6=1н-10н, С7=2н-6,8н, С8=30, C9=30-50, C10=300-510;
• Т1 — КП305Ж, КП305Е, Т2 — КТЗ68, П416, ГТЗ13, ГТЗ10 или аналогичные, Т3 — ГТЗ 10, КТЗ127А, КТЗ128А, КТ368 или аналогичные.

Катушки L1, L2 — на каркасах диаметром 4-5 мм длиной 8-10 мм, провод ПЭВ-2 0,3-0,4; L1, L4 — 1+4 витков, L2 — 5 витков, подстроечники -латунные. LЗ — на каркасе 6 мм от КВ контура радиоприемника, 2+9 витков провода ПЭВ 0,15-0,2.

Литература: Рудомедов Е.А., Рудометов В.Е — Электроника и шпионские страсти-3.

Сдвиг частот для SDR-радиоприемника — Ham it up v1.2 upconverter / Хабр

Некоторое время назад я писал об универсальных радио-приемниках за 20$ из TV-тюнеров на rtl2832. Самым большим их недостатком было то, что они не могут принимать ничего ниже 50Мгц (e4000 — не работает ниже 50Мгц, R820T — ниже 24Мгц), а в этом диапазоне — 3/4 всего интересного, что можно услышать в радиоэфире за счет того, что короткие волны отражаются от ионосферы — и дальность связи уже не ограничена прямой видимостью.

Устранить этот недостаток можно добавив к нему конвертор частоты. Сделать качественный (со всеми фильтрами) конвертер своими руками — достаточно сложно и дорого, потому пришлось купить готовый: Ham-it-up v1.2 c кварцем на 125Мгц (42.95$, из США шло чуть дольше месяца). Краткие результаты тестирования и несколько хитростей для успешного приема на коротких волнах — под катом.

Принцип работы — от входящего сигнала с антенны отрезаем все, что выше 50 Мгц, смешиваем со 125Мгц частотой полученной на кварцевом генераторе, снова отфильтровываем лишнее из сигнала — и получаем наш сигнал сдвинутый вверх на 125Мгц. Т.е. то, что с антенны пришло на 10Мгц — в приемнике мы примем на частоте 135 Мгц.

Выбор кварца именно на 125Мгц очень важен, многие конвертеры используют кварцы на 100Мгц и полученный сигнал получается как раз в районе мощных FM станций, что может быть серьёзной проблемой и придется городить очень аккуратное экранирование абсолютно всего.

Этот конвертер не имеет встроенного усилителя, и потери при конвертировании — около 10dB (т.е. сигнал становится в 10 раз слабее). Однако, как оказалось, это не является проблемой — в эфире так много шума, что усилитель внутри RTL2832 никогда не приходилось выкручивать на максимум.

Я долго мучался из-за низкого качества приема. Как оказалось, многие плохо сделанные электронные устройства гадят в эфир и электросеть как раз в интересном нам диапазоне (0-50Мгц). В моем случае дичайшие помехи (в ~30-100 раз больше фона) были от настольной светодиодной лампы и старого ЖК монитора (подсветка еще на лампах с холодным катодом). Также не стоит держать компьютер с открытым корпусом — он также будет светить помехами.

Компьютер стоит заземлить, некоторые хорошо отзывались об использовании ноутбуков на батарейном питании (чтобы исключить наводки из сети)

Антенна для низких частот нужна гораздо бОльших габаритов, чем для ~433Мгц. Я поступил просто — 15м медного провода спустил с балкона (грубая формула оценки требуемой оптимальной длины для четвертьволновой антенны-монополя — 71250мм/частоту в MHz (для кабеля 22AWG)).

Ну и наконец — ночью слышно гораздо больше, чем днем — из-за изменения состояния ионосферы.

В основном слышны КВ радиостанции — ночью удалось послушать радиостанции из Франции, Италии, Германии, Болгарии, Великобритании и Китая (где-то с 7 до 13Мгц). Любительские передатчики — удалось застать только в азбуке Морзе. После долгих поисков оптимальных настроек удалось услышать и радиостанцию «судного дня» — UVB-76: мне не повезло с тем, что балкон выходит на юг, а станция на северо-западе от Москвы.

На 27Мгц слышно меньше, чем я ожидал — только рации которые относительно недалеко от меня (т.е. в диалогах я часто слышу только одного человека). Видимо нужно более основательно подходить к конструкции и согласовании антенны.

Делаем громкость по-ниже:

Удачи в исследовании эфира 🙂

Схема преобразователя ЧАСТОТА-НАПРЯЖЕНИЕ | Мастер Винтик. Всё своими руками!

 Конвертер «частота-напряжение» на LM331

В радиолюбительских схемах бывает необходимость в преобразовании частота — напряжение, например для измерения частоты вольтметром (мультиметром), датчика, реагирующего на изменение частоты и т.п.

Для преобразования частоты в напряжение в данном случае используется микросхема LM331. Входные импульсы должны быть прямоугольными, они через разделительный конденсатор С1 поступают на вход IC1 LM331 (вывод 6). Этот вывод приоткрыт плюсом через резистор R7.

Делитель на резисторах R2 и R3 задает уровень напряжения на выводе 7, — максимальное выходное напряжение. Значение резистора R3 подбирают по формуле: R3 = (Vсс — 2V)/1,9 , где Vсс -напряжение питания, а R3 выражено в килоомах.

Принципиальная схема преобразователя частоты в напряжение на микросхеме LM331

Выходное напряжение (V out) вычисляется по формуле:

Uвых = ((R4 /(R5+R6)) x R1 x C1 x 2,09 x Fвх.

Подстроечным резистором R6 можно подкорректировать выходное напряжение. Преобразователь работает в диапазоне частот: 10Гц — 5 кГц выходное напряжение изменяется: 0,025 до 12,5В.

Номинал R3 зависит от напряжения накопления и план R3= (Vs – 2V) / (2mA). Для Vs = 15В — R3=68k

IC LM331 может работать от напряжения от 5 до 30В постоянного тока.

Потенциометром R6 можно откалибровать схему преобразования.

На основе данной схемы можно собрать электронный тахометр для автомобиля (мотоцикла…), который будет подсчитывать импульсы с датчика холла. На выход можно подключить аналоговый или цифровой вольтметр.

ПОДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ

П О П У Л Я Р Н О Е:

• Три схемы индикаторов бортовой сети автомобиля

Далеко не во всех автомобилях установлен контроль за напряжением бортовой сети. Раньше в отечественных автомобилях  стояла обычная лампочка в щитке, которая сигнализировала о зарядке АКБ. Это, конечно мало информации. Было бы не лишним установить дополнительный цифровой вольтметр или хотя бы индикатор из нескольких разноцветных светодиодов, показывающий основные пороги допустимых напряжений. Ниже приведены три простые схемы светодиодных индикаторов напряжения авто.

Подробнее…

• «Умная» машина на одной микросхеме.

Если у Вас есть машинка с двух-моторным приводом, то на одной микросхеме-драйвере управления двигателем можно сделать забавную игрушку-робота — «умную» машину, которая будет двигаться на свет или (в зависимости от подключения двигателей) наоборот, будет прятаться в темноту. Она может ехать вперед в поисках света или назад, уезжая в тьму, а также следовать за рукой или ехать не сворачивая с дороги.

Подробнее…

• Всё про автоматическую коробку передач

Не так давно на современных легковых автомобилях высокого класса АКПП (автоматическая коробка переключения передач) с гидротрансформатором и гидроприводными фрикционами стала дополнятся двумя новыми функциями: функция Tiptronic (функция мгновенного переключения от легкого прикосновения к рычагу АКПП) и функция DSP (функцией адаптивного программного управления процессами переключения).

Эти функции реализуются с применением средств электронного автоматического управления и придают АКПП совершенно новое свойство — способность адаптироваться к условиям движения и манере водителя управлять автомобилем.

Подробнее…

Популярность: 6 262 просм.

Спутниковый конвертер универсальный и круговой

Спутниковый конвертер универсальный и c круговой поляризацией 

Спутниковый конвертер универсальный и c круговой поляризацией  – устройство или прибор, для приёма сигнала со спутника, совмещает в себе условно два устройства (функции), преобразователь сигнала из одного диапазона в определённую частоту и усилитель сигнала.

 

             

 

Виды.

Существует большое количество различных конвектеров. Они отличаются частотой гетеродина, типом поляризации, показателем уровня шума, работают в разных диапазонах частот.

Рассмотрим два вида конвертера работающих в Ku диапазоне. Данные конвертера имеют наибольшее распространение.

1. Универсальный конвертер с линейной поляризацией.

Один из самых популярных конвертеров. Принимает программы, транслируемые с вертикальной и горизонтальной поляризацией, с различных спутников. Например — Amos 4w, Astra 4.8E, Hotbird 13E и другие.

2. С круговой поляризацией.

Используется для работы в Ku — диапазоне 11700-12750 МГц. Именно такой спутниковый конвертер, с круговой поляризацией, нужен для приёма программ провайдеров «НТВ Плюс» и «Триколор ТВ».  Данный конвертер, по внешнему виду, не отличаться от «универсального», но имеет встроенную диэлектрическую пластину, т.н. деполяризатор и один гетеродин с частотой 10750 МГц. В названии конвертера имеется надпись Circular Single.

                                                       

 

TWIN.

                                          

Данный преобразователь применяется для установки на спутниковой антенне, с целью просмотра телевизионного контента независимо, на двух телевизорах.

 

QUAD.

                                       

Применение конвертера Quad, обусловлено необходимостью независимого просмотра спутниковых программ – до четырёх телевизоров.

Характеристики – Ku диапазон.

Спутниковые конвертеры характеризуются:

— в первую очередь коэффициентом собственных шумов

— частотой гетеродина (9750Мгц и 10600Мгц. – универсальный конвертер с линейной поляризацией. 10750Мгц. – для конвертера с круговой поляризацией)

— для KU диапазона – поддиапазоном частот (нижний, верхний, Telecom).

— типом поляризации сигнала (горизонтальная, вертикальная, круговая – левая и правая)

— количеством выходов

 

Что внутри?

Устанавливая спутниковые антенны, клиенты иногда спрашивают: «Что внутри?»

Давайте разберём устройство и посмотрим, что внутри.

 

 

Цель данной статьи, дать начальное представление о спутниковом конвнртере.

 

Автор: Юрий Попко Статья добалена: 2017-08-16 15:42:16

Спутниковый конвертер LNB, для приема сателлит сигнала, поломки

 

 

 Спутниковый конвертер LNB или ( low-noise block) это очень важная составляющая общего проекта для уверенного приема сигнала.

Как вам, наверное, известно на тарелке (спутниковая антенна) имеется спутниковый конвертер или конвертеры, для разных целей.

Да нет, что это я, цель то одна!

Поймать сигнал с спутника и красиво этот сигнал обработать. Для того чтобы на телевизоре появилась красивая картинка.

LNB или спутниковая головка устанавливается на приемной спутниковой антенне. Если хочется смотреть кино от множества спутников, тогда спутниковый конвертер будет не один а несколько.

И так у нас есть ясность, что конвертеры предназначены для преобразования принимаемых сигналов, а именно, для понижения спектра частот, линейного переноса его в более низкочастотную область.

А зачем такие преобразования?

Необходимость такого преобразования возникает из-за того, что частоты, на которых работают спутники слишком высоки, чтобы передавать их по кабелю.

Расшифровка аббревиатуры LNB неоднозначно намекает на основную характеристику конвертеров а это уровень шума, наверное догадались, чем шум ниже, тем лучше.

Уровень шума современных конвертеров не играет большой роли, так как обычно колеблется в пределах от 0.1 до 0.5 децибел и практически никак не влияет на качество сигнала.

Сей прибор LNB или спутниковый конвертер крепится на специальный держатель, называемый выносным кронштейном (входит в состав комплекта спутниковой тарелки) так, чтобы головка находилась в фокусе зеркала антенны.

Спутниковые конвертеры можно разделить на группы по нескольким признакам.

Для вещания ТВ-программ со спутника используется 2 диапазона. C-диапазон — это полоса частот от 3.4 до 4.2ГГц. Ku-диапазон — это полоса частот от 10.7 до 12.75ГГц. Ku-диапазон слишком широк, поэтому он разбит на 2 под диапазона: нижний (10.7-11.7ГГц) и верхний (11.7-12.75ГГц).

Конвертер Ku-диапазона имеет в своем составе два гетеродина для работы с обоими под диапазонами. Как правило для верхнего под диапазона используется гетеродин с частотой 10.6ГГц, а для нижнего — 9.75ГГц.

LNB бывают круговой (Circle) и линейной (Universal) поляризации. Поляризация спутникового сигнала бывает двух видов: левая-правая (круговая) и вертикальная-горизонтальная (линейная).

Разные операторы спутникового телевидения работают с разными поляризациями. Самые распространенные представлены ниже:

Триколор ТВ -CIRCULAR
НТВ Плюс -CIRCULAR
Телекарта- UNIVERSAL
Континент ТВ -UNIVERSAL
Радуга ТВ -UNIVERSAL

LNB отличаются по количеству независимых выходов. Бывают конвертеры с одним (SINGLE), двумя (TWIN), четырьмя (QUAD) и восемью (OCTO) выходами.Если вы покупаете конвертер, чтобы смотреть спутниковое телевидение только на одном телевизоре, то вам нужен конвертер с одним выходом.

Если же вы намереваетесь установить комплект на 2 телевизора, то и конвертер, соответственно, должен быть с двумя выходами. Иногда, чтобы не вести в квартиру много проводов, вместо того, чтобы поставить, к примеру, конвертер на четыре выхода, используют делитель спутникового сигнала.

Внешне это действительно выглядит эстетичнее и в некоторых случаях гораздо удобнее, но не следует забывать, что при использовании делителя вы получаете в нагрузку около 5 децибел шума, что негативно отразится на качестве сигнала.

Но в некоторых случаях без делителя не обойтись, когда в доме уже выполнена отделка и проведена разводка под эфирное телевидение. В данном случае как раз без делителя обойтись не получится.

Помните!

[box style=»3″]Если вы решили подключить спутниковое телевидение нескольких операторов, например, Триколор ТВ и НТВ Плюс, вариант с делителем отпадает. Здесь использование спутникового конвертера с двумя независимыми выходами обязательно.[/box]

Среднестатистический конвертер может прослужить от года до пяти лет в зависимости от факторов окружающей среды, в основном от обилия осадков и влажности.

Бывают также случаи, когда из-за производственного брака конвертер выходит из строя уже через пару недель с момента установки.

Но даже в этом случае искать правды смысла нет, так как доказать, что причина поломки в качестве сборки конвертера нереально, а гарантия на них, как правило, не распространяется.

Есть мнение , что легче купить новый, чем его ремонтировать. Но это тоже не панацея для всех. Раз уже заговорили о новом  конвертере, то к Вашему вниманию новинка, для уверенного 4К приема.

Универсальный конвертер с линейной поляризацией (2 выхода).

Конвертор Inverto Essential это идеальное решение для спутникового приема вещания по всей Европе, позволяющее «выжать максимум» из Вашей антенны.

Разработчики Inverto Essential позаботились о фильтре 4G/LTE сигналов, так что мобильные сети нового поколения, не мешают отличному приему этого конвертера!

Что актуально, низкий коэффициент шума, низкий уровень фазового шума, DVB-S2 (HDTV) и 4K Ultra HD совместим, низкое энергопотребление, высокая Cross-Pole производительность.

Основные характеристики:

• Низкий фазовый шум, DVB-S2 (HDTV) совместимые
• Ultra Low Noise технология ULN +
• Низкое энергопотребление
• Высокие кросс-поляризационные характеристики
• Высокая стабильность частоты
• Коэффициент шума: 0.3 dB (ULN+) Typ. (0.7dB Max.)
• Входной Low диапазон: 10,70-11,70 ГГц
• Входной High диапазон: 11.7-12.75 ГГц
• Выходной Low диапазон: 950-1950 МГц
• Выходной High диапазон: 1100-2150 МГц
• Нижняя частота гетеродина: 9,75 ГГц
• Верхняя частота гетеродина: 10,60 ГГц
• Влагозащитный корпус
• Количество выходов: 2

Как определить что конвертер неисправен?

Синдромов болезни спутниковых конвертеров не так много.

И так, при ручном поиске ресивер показывает, что сила сигнала больше 50 процентов, а качество при этом 0 процентов. Но зачастую те же показатели бывают, когда вы по ошибке настроились на другой спутник.

Или даже так … иногда у конвертеров «вылетает поляризация», либо только некоторые из частот. При этом не показывает часть каналов. На них ресивер выдает сообщение «Нет сигнала».

Как правило, эффективным лечением при любых обстоятельствах является замена неисправного конвертера на новый.
При этом нужно помнить, что новый конвертер должен быть той же поляризации, что и ранее вышедший из строя.

При самостоятельной установке спутникового конвертера будьте аккуратными, постарайтесь не изменять угол направления антенны, это избавит вас от необходимости повторно настраивать антенну на спутник.

Подведем итоги

Функции конвертера

Конвертер для преобразование СВЧ в более низкую частоту, называемую промежуточной (900–2150 МГц). Сигнал на этой частоте и передается по кабелю к ресиверу и подается на его антенный вход.

Для снижения принятого частотного спектра в конвертер встраиваются один или два гетеродина – стабилизированных источника высокой частоты. Снижение входной частоты происходит за счет вычитания из нее частоты гетеродина.

Конвертер для усиление принятого сигнала. Ведь сигнал со спутника принимается с очень малой мощностью, совершенно неприемлемой в трактах приемного оборудования. Поэтому второй, не менее важной, функцией конвертера является усиление.

Сигнал 13/18 В используется в современных универсальных конвертерах лишь для переключения поляризации.

Универсальные конвертеры от других полно диапазонных конвертеров Ku-диапазона отличаются универсальностью сигналов, управляющих переключением диапазонов и поляризации, а также тем, что эти сигналы передаются по одному кабелю с промежуточной частотой.

Если есть необходимость принимать трансляции в обоих диапазонах (С- и Ku-) можно пойти тремя путями:

• во-первых, установить на антенне два конвертера, каждый со своим облучателем и поляризатором. Но при этом облучатель хотя бы одного конвертера окажется не совсем в фокусе антенны, что несколько снизит коэффициент направленного действия антенны;

• во-вторых, приобрести конструкцию, называемую С/Ku-ротором, включающую в себя облучатели для С- и Ku-диапазонов, разделяющие принимаемый поток на две части. С/Ku-роторы выпускаются совмещенными с электромеханическими поляризаторами.

Но при этом имеют место ощутимые потери мощности сигналов Ku-диапазона и частый выход из строя движущихся частей электромеханического поляризатора, особенно при низких температурах;

• в-третьих, установить совмещенный конвертер для приема С- и Ku-диапазонов, который пока уступает раздельным конвертерам по техническим характеристикам.

Конвертеры должны быть герметичными. В противном случае за счет суточного колебания температуры внутри конвертера образуется конденсат, который приводит к ухудшению его параметров и, в конечном итоге, к выходу из строя.

Помимо недостаточной герметичности, встречаются и другие варианты конструктивных дефектов, например, высокая повреждаемость при действии солнечных лучей или температурных перепадах.

Дошли до место про мой эксперимент с офсетной спутниковой антенной, прочитай.

Поломки бывают, от таких подвохов при покупке застраховаться достаточно трудно. Вот вам видео, которое может помочь при ремонте головки:

В дополнение рассмотрим тонкости настройки а конкретно настройка LNB, что и почему а главное, что я делаю перед наступлением холодов и тоже рекомендую то же самое весной.

Удачи, Друзья !

 

Распространите эту статью без промедления! СПАСИБО!

Правильная мощность двигателя и преобразователя частоты — Новости

Дата публикации: 28.03.2018

Производители электродвигателей и частотных преобразователей разработали различные методы для быстрого выбора мощности двигателей и частотных преобразователей под конкретную нагрузку оборудования. Такая же базовая процедура используется большинством инженерных приложений. Однако для инженеров важно четко понимать процедуру выбора.

 

Одна из лучших процедур использует простую нумерацию, основанную на кривых ограничения нагрузки, чтобы сделать основной выбор мощности двигателя. Эта процедура описана ниже. Затем проверяются другие факторы, чтобы обеспечить оптимальную комбинацию двигателя и преобразователя.

Рекомендуются 4 следующих принципа подбора:

Принцип выбора 1: 

Во-первых, базовая скорость должно выбираться таким образом, чтобы двигатель работал как можно с большей скоростью, немного превышающей базовую скорость 50 Гц.

Это желательно, потому что:

• Тепловая мощность двигателя улучшается при f ≥ 50 Гц из-за более эффективного охлаждения на более высоких скоростях.
• Потери коммутации преобразователя минимальны, когда он работает в диапазоне ослабления поля выше 50 Гц.
• При постоянной нагрузке на крутящий момент достигается больший диапазон скорости, когда двигатель работает хорошо в диапазоне ослабления поля с максимальной скоростью. Это означает, что наиболее эффективное использование крутящего момента и скорости привода переменной скорости .

Типичные кривые крутящего момента и мощности при постоянном приводе мощности / крутящего момента

Это может означать экономию средств в виде меньшего двигателя и преобразователя .

Хотя многие производители утверждают, что их преобразователи могут производить выходные частоты до 400 Гц, эти высокие частоты практически не используются, за исключением особых (и необычных) исполнений. Конструкция стандартных каркасных двигателей и снижение пикового крутящего момента в зоне ослабления поля ограничивают их использование на частотах выше 100 Гц.

Максимальная скорость, с которой может запускаться стандартный двигатель с короткозамкнутым ротором , должна всегда проверяться у изготовителя, особенно для более крупных 2-полюсных (3000 об / мин) двигателей более 200 кВт. Шум вентилятора, создаваемый двигателем, также значительно увеличивается по мере увеличения скорости двигателя.

Сравнение крутящего момента, создаваемого 4-полюсным и 6-полюсным двигателями , показано на рисунке 1. Это иллюстрирует более высокую крутящую способность 6-полюсной машины.

Сравнение предельных кривых тепловой мощности для двух двигателей с короткозамкнутым ротором мощностью 90 кВт

a) 90 кВт 4-полюсный двигатель (1475 об / мин)

b) 90 кВт 6-полюсный двигатель (985 об / мин)

Принцип выбора 2:

Выбор двигателя большей мощности просто для того, чтобы быть «безопасным», обычно не рекомендуется, потому что это означает, что также должен быть выбран преобразователь с увеличенным частотным диапазоном. Преобразователи частоты, в частности, ШИМ-тип, рассчитаны на максимальное значение пикового тока, которое представляет собой сумму основных и гармонических токов в двигателе .

Чем больше двигатель, тем больше пиковые токи.

Чтобы избежать этого пикового тока, превышающего расчетный предел, конвертер никогда не должен использоваться с размером двигателя, большим, чем для указанного . Даже когда большой двигатель слегка загружен, его пики гармонических токов высоки.

Принцип выбора 3:

После выбора двигателя достаточно легко выбрать правильный размер преобразователя из каталога производителя . Обычно они рассчитаны на ток (не кВт) на основе определенного напряжения. Это следует использовать только в качестве руководства, поскольку преобразователи всегда должны выбираться на основе максимального непрерывного тока двигателя.

Хотя большинство каталогов основаны на стандартных номинальных значениях мощности двигателя IEC (кВт), двигатели разных производителей имеют несколько разные номинальные токи.

Преобразователи частоты Danfoss

Принцип выбора 4:

Хотя кажется очевидным, двигатель и преобразователь должны быть указаны для напряжения питания и частоты, к которой должен подключаться привод переменной скорости.

В большинстве стран, использующих стандарты IEC, стандартное напряжение питания составляет 380 вольт ± 6%, 50 Гц . В Австралии это 415 В ± 6%, 50 Гц . В некоторых приложениях, где мощность привода очень велик, часто экономично использовать более высокие напряжения для снижения стоимости кабелей. Другие обычно используемые напряжения 500 В и 660 В .

В последние годы преобразователи переменного тока изготавливаются для использования на напряжении 3,3 кВ и 6,6 кВ . Преобразователи частоты рассчитаны на то же выходное напряжение, что и на входе, поэтому оба двигателя и преобразователя должны быть указаны для одного и того же базового напряжения.

Хотя выходная частота преобразователя является переменной, входная частота (50 Гц или 60 Гц) должна быть четко определена, поскольку это может повлиять на конструкцию индуктивных компонентов .

Купить micro drive Преобразователи частоты

| Авиация, морские перевозки и многое другое

Авиация
Преобразователи частоты

Marine
Преобразователи частоты

От берега до корабля

Промышленные преобразователи частоты

От 50 Гц до 60 Гц / от 60 Гц до 50 Гц

Что такое преобразователь частоты?

Проще говоря, преобразователь частоты — это устройство преобразования энергии.Преобразователь частоты преобразует базовую синусоидальную мощность с фиксированной частотой и фиксированным напряжением (сетевое питание) в выходной сигнал переменной частоты и переменного напряжения, используемый для управления скоростью асинхронных двигателей.

Зачем нужен преобразователь частоты?

Основная функция преобразователя частоты в водной среде заключается в экономии энергии. За счет регулирования скорости насоса, а не регулирования расхода с помощью дроссельных клапанов, можно значительно сэкономить энергию. Например, снижение скорости на 20% может дать экономию энергии на 50%.Ниже описывается снижение скорости и соответствующая экономия энергии. Помимо экономии энергии, значительно увеличился срок службы крыльчатки, подшипников и уплотнений

Доступно множество различных типов преобразователей частоты, которые предлагают оптимальный метод согласования производительности насоса и вентилятора с требованиями системы. Чаще всего используется преобразователь частоты. Он преобразует стандартную мощность предприятия (220 В или 380 В, 50 Гц) в регулируемое напряжение и частоту для питания двигателя переменного тока. Частота, подаваемая на двигатель переменного тока, определяет скорость двигателя.Двигатели переменного тока обычно представляют собой такие же стандартные двигатели, которые могут быть подключены к линии переменного тока. Благодаря включению байпасных пускателей работа может поддерживаться даже в случае отказа инвертора.

Преобразователи частоты

также имеют дополнительное преимущество — увеличенный срок службы подшипников и уплотнений насоса. Поддерживая в насосе только давление, необходимое для удовлетворения требований системы, насос не подвергается воздействию более высокого давления, чем необходимо. Следовательно, компоненты служат дольше.
Те же преимущества — но в меньшей степени — применимы и к вентиляторам, работающим от преобразователей частоты.

Для достижения оптимальной эффективности и надежности многие специалисты по спецификациям получают от производителей подробную информацию об эффективности преобразователя частоты, требуемом техническом обслуживании, диагностических возможностях преобразователя частоты и общих рабочих характеристиках. Затем они проводят подробный анализ, чтобы определить, какая система даст наилучшую отдачу от инвестиций.

Дополнительные преимущества преобразователей частоты

Помимо экономии энергии и лучшего управления технологическим процессом, преобразователи частоты могут предоставить другие преимущества:

• Преобразователь частоты может использоваться для управления технологической температурой, давлением или расходом без использования отдельного контроллера.Соответствующие датчики и электроника используются для сопряжения управляемого оборудования с преобразователем частоты.
• Расходы на техническое обслуживание можно снизить, поскольку более низкие рабочие скорости приводят к увеличению срока службы подшипников и двигателей.
• Устранение дроссельных клапанов и заслонок также отменяет техническое обслуживание этих устройств и всех связанных с ними средств управления.
• Устройство плавного пуска для двигателя больше не требуется.
• Контролируемая скорость нарастания в жидкостной системе может устранить проблемы гидравлического удара.
• Способность преобразователя частоты ограничивать крутящий момент до уровня, выбранного пользователем, может защитить приводимое оборудование, которое не может выдерживать чрезмерный крутящий момент.

Анализировать систему в целом

Поскольку процесс преобразования входящей мощности с одной частоты на другую приведет к некоторым потерям, экономия энергии всегда должна происходить за счет оптимизации производительности всей системы. Первым шагом в определении потенциала энергосбережения системы является тщательный анализ работы всей системы.Чтобы обеспечить экономию энергии, необходимы подробные знания о работе оборудования и технологических требованиях. Кроме того, следует учитывать тип преобразователя частоты, предлагаемые функции и общую пригодность для применения.

Внутренняя конфигурация преобразователя частоты

Преобразователи частоты содержат три первичные секции:

• Схема выпрямителя — состоит из диодов, тиристоров или биполярных транзисторов с изолированным затвором. Эти устройства преобразуют мощность сети переменного тока в постоянный ток.
• DC Bus — состоит из конденсаторов, которые фильтруют и накапливают заряд постоянного тока.
Инвертор
• — состоит из высоковольтных мощных транзисторов, которые преобразуют мощность постоянного тока в выход переменного тока с переменной частотой и напряжением, подаваемый на нагрузку.

Преобразователи частоты также содержат мощный микропроцессор, который управляет схемой инвертора для создания почти чистого синусоидального напряжения переменной частоты, подаваемого на нагрузку. Микропроцессор также управляет конфигурациями входов / выходов, настройками преобразователя частоты, состояниями неисправности и протоколами связи.

Или для получения дополнительной информации о преобразователях частоты используйте форму ниже

Преобразователь частоты 50 Гц от 60 Гц до 400 Гц

Статические (твердотельные) преобразователи частоты используются для преобразования мощности сети (50 Гц или 60 Гц) в источник переменного тока с регулируемой частотой и напряжением, чтобы имитировать энергосистему любой страны, совместимую с любыми приборами, особенно с машиной с электродвигателем внутри.Применяя твердотельный преобразователь частоты, вы можете легко изменить источник питания с 110 В 60 Гц, 120 В 60 Гц на 220, 230 В, 240 В, 50 Гц и даже 400 Гц.

GoHz поставляет однофазные преобразователи синусоидальной волны и трехфазные статические преобразователи частоты мощностью от 1 кВА до 400 кВА. Эти твердотельные преобразователи частоты могут изменять 1 фазный вход на 3-фазный выход в качестве фазового преобразователя, а также могут повышать напряжение с 110 В, 120 В до 220 В, 230 В, 240 В или даже 400 В, 480 В с помощью встроенного повышающего трансформатора.

Статические преобразователи частоты чаще всего используются в качестве лабораторного испытательного оборудования для экспортеров бытовой техники для преобразования внутренней энергосистемы в энергосистему страны назначения, которая также используется в военной, телекоммуникационной и авиационной промышленности.

Статический преобразователь частоты означает, что внутри него нет вращающихся частей — также называемый твердотельным — определение относится к преобразователю частоты вращения, который использует электродвигатель для вывода регулируемой частоты. Статический преобразователь частоты изменяет фиксированную мощность сети с переменного на постоянный на переменный ток. внутренние электронные части и компоненты, многофункциональные …
Источники питания 50 Гц (220 В, 230 В, 240 В) и 60 Гц (110 В, 120 В) чаще всего используются в глобальных энергосистемах для бытовой техники.В некоторых странах (регионах) используется источник питания 60 Гц, в то время как в других странах используется 50 Гц, но некоторое оборудование не работает на другой частоте. Бытовая техника, такая как телевизор, динамик, освещение, может работать как от источника питания 50 Гц, так и от 60 Гц, …
Многофункциональный твердотельный (статический) преобразователь частоты GoHz представляет собой стандартное электронное устройство источника питания переменного тока, он может имитировать источники питания международного стандарта, преобразовывать фиксированное напряжение переменного тока и мощность частоты в стабильную чистую мощность синусоидальной волны с помощью внутреннего переменного тока в постоянный, постоянного в переменный выпрямительный ток, с высоким током активации и отображает ряд параметров…

Основы преобразователя частоты

Для обеспечения высокой эффективности, отличной управляемости и энергосбережения в приложениях, связанных с промышленными асинхронными двигателями, необходимо использовать системы регулируемых преобразователей частоты. Система преобразователя частоты в настоящее время представляет собой двигатель переменного тока, питаемый от статического преобразователя частоты. Современный преобразователь частоты отлично подходит для двигателей переменного тока и прост в установке. Однако одна важная проблема связана с несинусоидальным выходным напряжением. Этот фактор вызвал массу нежелательных проблем.Повышенные потери в асинхронном двигателе, шум и вибрация, пагубное воздействие на систему индукционной изоляции и выход из строя подшипников являются примерами проблем систем, связанных с преобразователями частоты. Повышенные индукционные потери означают снижение выходной мощности индукции для предотвращения перегрева. Лабораторные измерения показывают, что повышение температуры может быть на 40% выше при использовании преобразователя частоты по сравнению с обычными источниками питания. Постоянные исследования и совершенствование преобразователей частоты помогли решить многие из этих проблем.К сожалению, кажется, что решение одной проблемы акцентировало внимание на другой. Снижение потерь в индукции и преобразователе частоты ведет к увеличению вредного воздействия на изоляцию. Производители индукционных устройств, конечно, знают об этом. На рынке начинают появляться новые индукционные конструкции (инверторно-резистивные двигатели). Лучшая изоляция обмотки статора и другие конструктивные улучшения гарантируют, что асинхронные двигатели будут лучше адаптированы для применений с преобразователями частоты.

Введение
Одной из самых серьезных проблем асинхронного двигателя была сложность его адаптации к регулировке скорости.Синхронная скорость двигателя переменного тока определяется следующим уравнением.

n _s = 120 * f / p

n _с = синхронная скорость
f = частота электросети
p = номер полюса

Единственный способ отрегулировать скорость для данного количества полюсов — это изменить частоту.

Основной принцип
Теоретически основная идея проста, процесс преобразования стабильной частоты линии электропередачи в переменную частоту в основном выполняется в два этапа:

1. Источник переменного тока преобразуется в постоянное напряжение.
2. Постоянное напряжение преобразуется в переменное напряжение желаемой частоты.

Преобразователь частоты в основном состоит из трех блоков: выпрямителя, звена постоянного тока и инвертора.

Различные типы преобразователей частоты
Инвертор источника напряжения PWM (VSI)
ШИМ (широтно-импульсная модуляция) широко применяется в промышленности преобразователей частоты. Они доступны от нескольких сотен ватт до мегаватт.

ШИМ-преобразователь не обязательно должен точно соответствовать нагрузке, ему нужно только убедиться, что нагрузка не потребляет ток, превышающий номинальный ток ШИМ-преобразователя. Вполне возможно запустить индукцию 20 кВт с преобразователем PWM на 100 кВт. Это большое преимущество, которое упрощает работу приложения.

В настоящее время преобразователь частоты ШИМ использует биполярный транслятор с изолированным затвором (IGBT). Современные преобразователи частоты с ШИМ работают очень хорошо и не сильно отстают от схем, использующих синусоидальный источник питания — по крайней мере, не в диапазоне мощностей до 100 кВт или около того.

Инвертор источника тока (CSI)
Инвертор источника тока представляет собой грубую и довольно простую конструкцию по сравнению с ШИМ. Он использует простые тиристоры или тиристоры в цепях питания, что делает его намного дешевле. Кроме того, он очень надежен. Конструкция обеспечивает защиту от короткого замыкания благодаря большим индукторам в звене постоянного тока. Он крупнее ШИМ.

Раньше инвертор источника тока был лучшим выбором для больших нагрузок. Недостатком инвертора источника тока является необходимость согласования с нагрузкой.Преобразователь частоты должен быть рассчитан на используемый асинхронный двигатель. Фактически, сама индукция является частью перевернутой цепи.

Инвертор источника тока подает на асинхронный двигатель ток прямоугольной формы. На низких скоростях индукция создает зубцовый момент. Этот тип преобразователя частоты будет создавать больше шума на источнике питания по сравнению с преобразователем PWM. Нужна фильтрация.

Сильные переходные процессы выходного напряжения являются дополнительным недостатком инвертора источника тока.В худших случаях переходные процессы могут почти в два раза превышать номинальное напряжение. Также существует риск преждевременного износа изоляции обмотки при использовании этого преобразователя частоты. Этот эффект наиболее серьезен, когда нагрузка не соответствует преобразователю частоты должным образом. Это может произойти при работе с частичной нагрузкой. Этот вид преобразователя частоты все больше теряет свою популярность.

Векторное управление потоком (FVC)
Управление вектором магнитного потока — это более сложный тип преобразователя частоты, который используется в приложениях, требующих экстремального управления.Например, на бумажных фабриках необходимо очень точно контролировать скорость и силу растяжения.

Преобразователь частоты FVC всегда имеет какой-то контур обратной связи. Такой тип преобразователя частоты обычно не представляет особого интереса для насосов. Это дорого, и его преимуществами нельзя воспользоваться.

Влияние на двигатель
Индукция лучше всего работает при питании от источника чистого синусоидального напряжения. Чаще всего это происходит при подключении к надежному источнику питания от электросети.

Когда индукция подключена к преобразователю частоты, на него будет подаваться несинусоидальное напряжение — больше похоже на напряжение срезанной квадратики. Если мы подадим на трехфазную индукцию симметричное трехфазное квадратное напряжение, все гармоники, кратные трем, а также четные числа будут исключены из-за симметрии. Но остались цифры 5, 7 и 11, 13 и 17, 19 и 23, 25 и так далее. Для каждой пары гармоник меньшее число вращается в обратном направлении, а большее число — в прямом.

Скорость асинхронного двигателя определяется основным числом, или числом 1, из-за его сильного доминирования. Что теперь происходит с гармониками?

С точки зрения гармоник кажется, что индукция заблокировала ротор, а это означает, что скольжение для гармоник составляет примерно 1. Это не дает никакой полезной работы. В результате в основном возникают потери в роторе и дополнительный нагрев. В частности, в нашем приложении это серьезный исход. Однако с помощью современных технологий можно устранить большую часть гармоник в индукционном токе, тем самым уменьшив дополнительные потери.

Преобразователь частоты до
Первые преобразователи частоты часто использовали простое прямоугольное напряжение для питания асинхронного двигателя. Они вызвали проблемы с нагревом, и индукция работала с типичным шумом, вызванным пульсацией крутящего момента. Намного лучшая производительность была достигнута, если просто исключить пятый и седьмой. Это было сделано за счет дополнительного переключения сигнала напряжения.

Преобразователь частоты сегодня
В наши дни эта техника стала более сложной, и большинство недостатков остались в прошлом.Разработка мощных полупроводниковых приборов и микропроцессора позволила адаптировать схему переключения таким образом, чтобы исключить большинство вредных гармоник.

Для преобразователей частоты среднего диапазона мощности (до нескольких десятков кВт) доступны частоты переключения до 20 кГц. Индукционный ток с этим типом преобразователя частоты будет иметь форму синуса.

При высокой частоте переключения индукционные потери остаются низкими, но потери в преобразователе частоты увеличиваются.Общие потери увеличиваются при чрезмерно высоких частотах переключения.

Немного теории двигателя
Производство крутящего момента в асинхронном двигателе может быть выражено как

T = V * τ * B [Нм]

V = Активный объем ротора [м ³ ]
τ = ток на метр окружности отверстия статора
B = Плотность потока в воздушном зазоре

B = пропорционально (E / ω) = E / (2 * π * f)

ω = угловая частота напряжения статора
E = индуцированное напряжение статора

Для достижения наилучших характеристик на различных скоростях становится необходимым поддерживать соответствующий уровень намагничивания для индукции для каждой скорости.

Диапазон различных характеристик крутящего момента показан на следующем рисунке. Для нагрузки с постоянным крутящим моментом соотношение V / F должно быть постоянным. Для нагрузки с квадратичным крутящим моментом постоянное соотношение V / F приведет к чрезмерно высокой намагниченности при более низкой скорости. Это приведет к излишне высоким потерям в стали и потерям сопротивления (I ² R).

Лучше использовать квадратное отношение V / F. Таким образом, потери в стали и потери I ² R снижаются до уровня, более приемлемого для фактического момента нагрузки.

Если мы посмотрим на рисунок, то обнаружим, что напряжение достигло своего максимума и не может быть увеличено выше базовой частоты 50 Гц. Диапазон выше базовой частоты называется диапазоном ослабления поля. Следствием этого является невозможность поддерживать необходимый крутящий момент без увеличения тока. Это приведет к проблемам с нагревом того же типа, что и при нормальном пониженном напряжении от синусоидальной электросети. Скорее всего, будет превышен номинальный ток преобразователя частоты.

Работа в диапазоне ослабления поля
Иногда возникает соблазн запустить насос на частотах, превышающих частоту промышленной сети, чтобы достичь рабочей точки, которая в противном случае была бы невозможна. Это требует дополнительной осознанности. Мощность на валу насоса будет увеличиваться в кубе скорости. Превышение скорости на 10% потребует на 33% больше выходной мощности. Грубо говоря, можно ожидать, что повышение температуры увеличится примерно на 75%.

Тем не менее, есть предел тому, что мы можем выжать из индукции при превышении скорости.Максимальный крутящий момент индукции будет падать как функция 1 / F в диапазоне ослабления поля.

Очевидно, что индукция пропадет, если преобразователь частоты не сможет поддерживать ее с напряжением, которое соответствует необходимому крутящему моменту.

Снижение номинальных характеристик
Во многих случаях индукция работает на максимальной мощности от синусоидальной электросети, и любой дополнительный нагрев недопустим. Если такая индукция питается от какого-либо преобразователя частоты, то, скорее всего, она должна работать с меньшей выходной мощностью, чтобы избежать перегрева.

Нет ничего необычного в том, что преобразователь частоты для больших насосов мощностью более 300 кВт добавляет дополнительные индукционные потери на 25–30%. В верхнем диапазоне мощностей только некоторые преобразователи частоты имеют высокую частоту переключения: от 500 до 1000 Гц обычно для преобразователей частоты предыдущего поколения.

Для компенсации дополнительных потерь необходимо уменьшить выходную мощность. Мы рекомендуем общее снижение характеристик на 10–15% для больших насосов.

Поскольку преобразователь частоты загрязняет питающую сеть гармониками, энергетическая компания иногда предписывает использовать входной фильтр.Этот фильтр снижает доступное напряжение обычно на 5–10%. Следовательно, индукция будет работать при 90–95% номинального напряжения. Следствие — дополнительный нагрев. Может потребоваться снижение номинальных характеристик.

Пример
Предположим, что выходная мощность фактического двигателя насоса составляет 300 кВт при 50 Гц, а повышение температуры составляет 80 ° C при использовании синусоидальной электросети. Дополнительные потери в 30% приведут к нагреву на 30%. Консервативное предположение состоит в том, что повышение температуры зависит от квадрата мощности на валу.

Чтобы не превышать 80 ° C, необходимо уменьшить мощность на валу до

P _{пониженный} = √ (1 / 1,3) * 300 = 263 кВт

Уменьшение может быть достигнуто либо уменьшением диаметра рабочего колеса, либо снижением скорости.

Преобразователь частоты Потери
Когда определяется общий КПД системы преобразователя частоты, необходимо учитывать внутренние потери преобразователей частоты. Эти потери преобразователя частоты непостоянны, и их нелегко определить.Они состоят из постоянной части и части, зависящей от нагрузки.

Постоянные потери:
Потери при охлаждении (вентилятор охлаждения) — потери в электронных схемах и так далее.

Потери в зависимости от нагрузки:
Коммутационные потери и свинцовые потери в силовых полупроводниках.

На следующем рисунке показан КПД преобразователя частоты как функция частоты при кубической нагрузке для блоков мощностью 45, 90 и 260 кВт. Кривые характерны для преобразователей частоты в диапазоне мощностей 50–300 кВт; с частотой коммутации около 3 кГц и с IGBT второго поколения.

Влияние на изоляцию двигателя
Выходные напряжения современных преобразователей частоты имеют очень короткое время нарастания напряжения.

dU / dT = 5000 В / мкс — обычное значение.

Такой крутой скачок напряжения вызовет чрезмерное напряжение в изоляционных материалах индукционной обмотки. При малом времени нарастания напряжение в обмотке статора не распределяется равномерно. При синусоидальном источнике питания напряжение между витками индукционной обмотки обычно равномерно распределяется.С другой стороны, с преобразователем частоты до 80% напряжения будет падать на первом и втором витках. Поскольку изоляция между проводами является слабым местом, это может оказаться опасным для индукции. Короткое время нарастания также вызывает отражение напряжения в индукционном кабеле. В худшем случае это явление удвоит напряжение на индукционных клеммах. Индукция, подаваемая от преобразователя частоты на 690 вольт, может подвергаться воздействию напряжения до 1900 вольт между фазами.

Амплитуда напряжения зависит от длины индукционного кабеля и времени нарастания. При очень коротком времени нарастания полное отражение происходит в кабеле длиной от 10 до 20 метров.

Для обеспечения работы и длительного срока службы двигателя абсолютно необходимо, чтобы обмотка была адаптирована для использования с преобразователем частоты. Индукторы для напряжений выше 500 вольт должны иметь усиленную изоляцию. Обмотка статора должна быть пропитана смолой, обеспечивающей изоляцию без пузырьков или полостей.Тлеющие разряды часто начинаются вокруг полостей. Это явление в конечном итоге приведет к разрушению изоляции.

Есть способы защитить двигатель. Помимо усиленной системы изоляции, может потребоваться установка фильтра между преобразователем частоты и индукцией. Такие фильтры можно приобрести у большинства известных поставщиков преобразователей частоты.

Фильтр обычно замедляет время нарастания напряжения с

dU / dT = 5000 В / мкс до 500-600 В / мкс

Выход из строя подшипника
Поломка вращающегося оборудования часто может быть связана с поломкой подшипника.Помимо чрезмерного нагрева, недостаточной смазки или усталости металла, электрический ток через подшипники может быть причиной многих загадочных поломок подшипников, особенно при больших индукциях. Это явление обычно вызвано несимметрией магнитной цепи, которая индуцирует небольшое напряжение в структуре статора, или током нулевой последовательности. Если потенциал между структурой статора и валом становится достаточно высоким, через подшипник будет происходить разряд.Небольшие электрические разряды между телами качения и дорожкой качения подшипника в конечном итоге могут повредить подшипник.

Использование преобразователей частоты увеличивает вероятность отказа подшипников такого типа. Технология переключения современного преобразователя частоты вызывает появление тока нулевой последовательности, который при определенных обстоятельствах проходит через подшипники.

Самый простой способ вылечить эту проблему — поставить препятствие для тока. Обычный метод заключается в использовании подшипника с изолирующим покрытием на наружном кольце.

Выводы
Использование преобразователя частоты не означает беспроблемного использования. Множество вопросов, на которые необходимо обратить внимание при проектировании. Будет ли необходимо, например, ограничивать доступную мощность на валу для предотвращения чрезмерного нагрева? Во избежание этой проблемы может оказаться необходимым работать с меньшей выходной мощностью.

Будет ли изоляция асинхронного двигателя сопротивляться воздействию инвертора? Нужна ли фильтрация? Современные эффективные инверторы оказывают пагубное влияние на изоляцию из-за высокой частоты переключения и короткого времени нарастания напряжения.

Какую максимальную длину кабеля можно использовать без полного отражения напряжения? Амплитуда напряжения зависит как от длины кабеля, так и от времени нарастания. При очень коротком времени нарастания полное отражение будет происходить в кабелях длиной от 10 до 20 метров.

Может быть необходимо использовать изолированные подшипники, чтобы предотвратить попадание тока нулевой последовательности в подшипники?

Только когда мы решим все эти вопросы, мы сможем принимать правильные решения относительно использования преобразователя частоты.

Wiki — Преобразователь частоты

Ответ прост: масса и объем. Более высокая частота означает уменьшение количества материала (и, следовательно, объема / массы) трансформаторов и вращающихся машин.

Практический предел составляет около 400 Гц — намного выше, а магнитные компоненты становятся довольно сложными, чтобы минимизировать потери. У них также начнутся проблемы с первичными двигателями и / или помехами в диапазонах VHF / UHF для целей связи.

В небольшой системе, такой как самолет, приоритет отдается уменьшению веса системы, поэтому более высокая частота, например, 400 Гц (ограничена потерями). Удельная мощность машины может быть увеличена либо за счет увеличения крутящего момента / скорости, но для увеличения крутящего момента требуется больший объем … поэтому генераторы с турбинным приводом в аэрокосмической отрасли всегда работают со скоростью несколько килограмм в минуту.

Насколько мне известно, снижение пускового тока за счет изменения конструкции трансформатора (низкая магнитная индукция или повышенное сопротивление) незначительно.Полное сопротивление утечки в% не снижает бросок тока, а снижает только индуктивность воздушного сердечника обмотки, находящейся под напряжением. Пусковой ток = (пик фазного напряжения / импеданса, состоящий из индуктивности воздушного сердечника + сопротивления обмотки) x фактор, основанный на плотности потока. Это мой почти полувековой опыт работы проектировщиком трансформаторов. В классических трансформаторах (см. Стр. 37 Transformer Engineering — LF Blume of GE, 1951), где обсуждаются меры по снижению пускового тока, никогда не предлагается вышеуказанный тип конструктивных изменений в качестве решения.В таких текстах упоминается предварительная зарядка и т. Д., Но сегодня управляемое переключение является принятым решением для снижения пусковых токов.

Немного о современных силовых трансформаторах в сравнении с трансформаторами 30-40 лет назад. Это может противоречить записям в старых учебниках по трансформаторам.

Все крупные системы электроснабжения (размером с города-электросети) должны иметь реле частоты и напряжения для снижения нагрузки, когда система начинает колебаться (когда генерация и нагрузка не сбалансированы).Это сделано, чтобы попытаться согласовать нагрузку и генерацию. Я живу на западе США, я видел крупномасштабные падения нагрузки (большие части городов, влияющие на миллионы клиентов) из-за крупных отключений линий электропередачи, которые вызывали несоответствие генерации и нагрузки, вызывая колебания напряжения и частоты, которые, в свою очередь, приводили к отключению нагрузок. (реле повышенной и пониженной частоты и напряжения). Это крупномасштабное падение нагрузок (при разных частотах и ​​напряжениях, выполняемое поэтапно), наконец, согласовало генерацию с нагрузками и стабилизировало систему.В зависимости от размера вашей системы, ступени реле частоты и напряжения, подключенные к большинству распределительных цепей, могут помочь предотвратить полный крах вашей системы электроснабжения.

Входная схема большинства статических преобразователей частоты представляет собой трехфазный диодный выпрямительный мост с конденсаторным фильтром. Входной ток такой схемы состоит на каждой входной фазе из импульсов тока, которые заряжают накопительный конденсатор, как показано на следующем рисунке.Таким образом, входной ток представляет собой искаженную форму волны тока с основной составляющей на частоте питания, но со значительным содержанием гармоник.

Потребляемый входной ток по существу не зависит от выходной частоты преобразователя, поскольку мгновенная мощность, потребляемая статическим преобразователем частоты, является постоянной, и поэтому ток, требуемый от входа для зарядки конденсатора на шине постоянного тока, является постоянным.

Обратите внимание на внутренние компоненты преобразователя частоты, находящиеся под высоким напряжением. Только квалифицированные электрики могут обслуживать преобразователь частоты и устранять неисправности.Выключите преобразователь частоты, прежде чем приступить к процедурам поиска и устранения неисправностей, если устранение неисправностей в реальном времени не требуется. Преобразователи частоты

ГГц не требуют ежедневного обслуживания, но регулярное обслуживание имеет более длительный срок службы, время обслуживания соответствует условиям окружающей среды.

Профилактические меры:

• Не ставьте жидкие предметы на верхнюю часть преобразователя частоты.
• Если преобразователь частоты установлен в суровых условиях, например, при ветре и пыли, уделяйте больше внимания чистоте преобразователя частоты или выполняйте более частое техническое обслуживание.

Для достижения высокой эффективности, отличной управляемости и энергосбережения в приложениях, связанных с промышленными асинхронными двигателями, необходимо использовать системы регулируемых преобразователей частоты. Система преобразователя частоты в настоящее время представляет собой двигатель переменного тока, питаемый от статического преобразователя частоты. Современный преобразователь частоты отлично подходит для двигателей переменного тока и прост в установке. Однако одна важная проблема связана с несинусоидальным выходным напряжением.Этот фактор вызвал массу нежелательных проблем. Повышенные потери в асинхронном двигателе, шум и вибрация, пагубное воздействие на систему индукционной изоляции и выход из строя подшипников являются примерами проблем систем, связанных с преобразователями частоты. Повышенные индукционные потери означают снижение выходной мощности индукции для предотвращения перегрева. Лабораторные измерения показывают, что повышение температуры может быть на 40% выше при использовании преобразователя частоты по сравнению с обычными источниками питания. Постоянные исследования и совершенствование преобразователей частоты помогли решить многие из этих проблем.К сожалению, кажется, что решение одной проблемы акцентировало внимание на другой. Снижение потерь в индукции и преобразователе частоты ведет к увеличению вредного воздействия на изоляцию. Производители индукционных устройств, конечно, знают об этом. На рынке начинают появляться новые индукционные конструкции (инверторно-резистивные двигатели). Лучшая изоляция обмотки статора и другие конструктивные улучшения гарантируют, что асинхронные двигатели будут лучше адаптированы для применений с преобразователями частоты. Системы с асинхронными двигателями потребляют примерно 65 процентов из 33 миллиардов долларов, ежегодно расходуемых отечественными производителями на электроэнергию.Более половины этих асинхронных двигателей используются либо в вентиляторах, либо в насосах. Вот почему так много производителей ищут преобразователи частоты, чтобы снизить мощность, потребляемую вентиляторами и насосами. Фактически, физический размер и, что более важно, стоимость преобразователей были снижены до уровней, при которых окупаемость во многих случаях довольно часто составляет один год или меньше!

Экономия энергии, которая может быть значительной, — это не единственное преимущество установки преобразователей частоты, это также дополнительная экономия за счет снижения износа оборудования.Эта экономия, также значительная, не принимается во внимание в период окупаемости, описанный выше.

В основном это нагрузки двигателя, для трехфазных асинхронных двигателей изменение напряжения на заводской табличке двигателя должно быть в пределах плюс или минус 10%, а колебания частоты на паспортной табличке двигателя должны быть в пределах плюс или минус 5%. Комбинированное изменение напряжения и частоты должно быть ограничено арифметической суммой 10%.Что важно, так это отношение плотности потока, которое представляет собой отношение линейного напряжения к линейной частоте. Если двигатель 415 В 50 Гц с FDR 8,3 Гц должен был работать на 460 В 60 Гц с FDR 7,66 Гц, это было бы нормально, поскольку отклонение в процентах составляет 8,35, что ниже 10% допустимого арифметического отклонения.

Что касается вентиляторов, посмотрите на кривую вентилятора. При переключении с 50 Гц на 60 Гц скорость вращения вентилятора увеличивается, и для этого требуется больше мощности, чем может обеспечить двигатель. Это вполне может подтолкнуть вентилятор к перегрузке.Вентиляторы обычно имеют размер, очень близкий к доступной мощности двигателя, и имеют небольшой запас прочности. Многим приходится переходить на вентилятор с меньшим шагом, чтобы работать на более высокой скорости. Достаточно просто сделать заранее, но не так, если вы узнаете о перегорании двигателя.

Для небольших хобби-приложений или основных сельскохозяйственных требований, когда вы просто хотите получить небольшой трехфазный источник питания для токарного станка, дрели, приводного ремня и т. Д., Существует базовое устройство, называемое статическим преобразователем частоты.Если вы посмотрите это в Google, вы получите много просмотров. Попробуйте посмотреть изображения в Google, и вы увидите, что происходит внутри. Вам необходимо знать мощность или номинальную мощность двигателя, чтобы определить правильные конденсаторы. Это низкая стоимость и простота. Это может привести к небольшому нагреву двигателя из-за плохой балансировки фаз и ограничению мощности, которую вы можете получить от двигателя. На рынке представлено множество недорогих устройств.

Для более крупных приложений вам, вероятно, потребуется использовать линейку вращающихся преобразователей (где однофазный двигатель управляет трехфазным генератором) или более сложную конструкцию инвертора с использованием тиристоров и сложной электроники.Очевидно, что они будут иметь возрастающую сложность и связанные с этим затраты.

Преобразователь частоты может быть отличным способом сэкономить деньги для вашего бизнеса, связанного с двигателями. Если на ваших предприятиях много асинхронных двигателей или используются двигатели более старого типа, преобразователь частоты может повысить эффективность ваших предприятий и сэкономить для вас деньги.

Использование преобразователей частоты для регулирования скорости таких устройств, как насосы, вентиляторы и компрессоры, не является новым нововведением.Однако новые технологии в этих устройствах снизили их стоимость, что сделало их более привлекательными для самых разных применений. Существует большой потенциал для экономии энергии за счет использования большего количества регуляторов частоты для асинхронных двигателей.

Статический преобразователь частоты означает, что внутри него нет вращающихся частей — также называемый твердотельным — определение относится к преобразователю частоты вращения, который использует электродвигатель для вывода регулируемой частоты.

Статический преобразователь частоты преобразует фиксированную мощность сети через переменный ток в постоянный в переменный с помощью внутренних электронных частей и компонентов, многофункциональный инвертор преобразует сеть (50 Гц или 60 Гц, 120 В, 240 В, 400 В) через схему преобразования и преобразует в требуемую источник питания напряжения и частоты, выходной источник питания может имитировать международные стандарты энергосистемы. Введите одно- или трехфазное питание переменного тока, преобразуйте переменный ток в постоянный, постоянный в переменный, на выходе будет стабильная чистая синусоида, а также можно выдавать 400 Гц в авиастроении.Преобразователь частоты

— преобразователь частоты

ЧТО ТАКОЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ?

Преобразователь частоты, также известный как преобразователь частоты сети, представляет собой устройство, которое принимает входящую мощность, обычно 50 или 60 Гц, и преобразует ее в выходную мощность 400 Гц. Существуют разные типы преобразователей частоты сети, в частности, есть как вращательные преобразователи частоты, так и твердотельные преобразователи частоты. Вращающиеся преобразователи частоты используют электрическую энергию для привода двигателя.Твердотельные преобразователи частоты принимают входящий переменный ток (AC) и преобразуют его в постоянный ток (DC).

Для чего нужен преобразователь промышленной частоты для коммерческого использования?

Стандартным источником питания для коммерческих сетей является переменный ток (AC). Под переменным током понимается количество циклов в секунду («герц» или Гц), при котором мощность колеблется, положительная и отрицательная, вокруг нейтральной точки отсчета. В мире существует два стандарта: 50 и 60 герц. 50 Гц преобладает в Европе, Азии и Африке, а 60 Гц является стандартом в большей части Северной Америки и некоторых других странах (Бразилия, Саудовская Аравия, Южная Корея) по всему миру.

У одной частоты нет неотъемлемого преимущества перед другой. Но могут быть и существенные минусы. Проблемы возникают, когда запитываемая нагрузка чувствительна к входной частоте сети. Например, двигатели вращаются с частотой, кратной частоте сети. Таким образом, двигатель 60 Гц будет вращаться со скоростью 1800 или 3600 об / мин. Однако при подаче питания 50 Гц частота вращения составляет 1500 или 3000 об / мин. Машины, как правило, чувствительны к скорости, поэтому мощность для их запуска должна соответствовать предполагаемой расчетной скорости вращения.Таким образом, для типичного европейского оборудования требуется входная частота 50 Гц, а если он работает в Соединенных Штатах, требуется преобразователь частоты 60–50 Гц для преобразования имеющейся мощности 60 Гц в 50 Гц. То же самое относится и к преобразованию мощности 50 Гц в 60 Гц. Хотя для преобразователей частоты существуют стандартные номиналы мощности и мощности, наши преобразователи работают в диапазоне напряжений от 100 В до 600 В. Чаще всего указываются напряжения 110 В, 120 В, 200 В, 220 В, 230 В, 240 В, 380 В, 400 В и 480 В. Поскольку наши стандартные и нестандартные конструкции могут удовлетворить ряд требований энергосистем, Georator является вашим поставщиком преобразователей частоты в напряжение.

ПОЧЕМУ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ ТАК ДОЛЖЕН?

Многие клиенты испытывают «шок от наклеек», когда смотрят на преобразователь частоты. Не имеет большого значения, является ли преобразователь промышленной частоты вращающимся блоком (мотор-генератор) или твердотельным (электронным) блоком. И действительно, разброс цен между поставщиками на удивление невелик.

Так что же делает преобразователи частоты такими дорогими? Что ж, это закон. В частности, законы физики.

В отличие от преобразования напряжения, для которого требуется только довольно пассивный трансформатор, преобразователь частоты должен полностью переделывать мощность, чтобы изменить частоту.Во вращающемся преобразователе поступающая электрическая энергия преобразуется в механическую энергию приводного двигателя. Эта мощность вращения затем питает генератор, где энергия вращения снова преобразуется в электрическую мощность. Много движущихся частей, много оборудования, много затрат.

Аналогичным образом твердотельный преобразователь частоты преобразует поступающую мощность переменного тока в постоянный ток с помощью выпрямителя. Затем энергия постоянного тока снова преобразуется в мощность переменного тока с помощью секции инвертора. Опять же, много запчастей, много затрат.

Одно положительное побочное преимущество любого типа преобразователя частоты заключается в том, что любое желаемое преобразование напряжения происходит «бесплатно» как часть процесса преобразования частоты. К сожалению, это часто не утешает наших клиентов.

Извините, это просто закон.

ДЕЙСТВИТЕЛЬНО НУЖЕН ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ?

Когда потенциальные клиенты сталкиваются с необходимостью покупки преобразователя частоты, нашего или наших конкурентов, они часто считают, что его стоимость является серьезным препятствием.Им действительно нужен преобразователь частоты? Что ж, ответ заключается в том, какой тип нагрузки обслуживается.

В приложениях, включающих нагрузки двигателей, часто требуется преобразователь промышленной частоты, потому что характеристики вращения, в частности число оборотов в минуту (об / мин), напрямую зависят от входной частоты электричества. Двигатель с частотой 60 Гц будет вращаться со скоростью, кратной 60, например, 1800 об / мин. Одновременно двигатель с частотой 50 Гц будет вращаться с частотой, кратной 50, например 1500 об / мин. Таким образом, при работе с нагрузкой двигателя, особенно в машине с несколькими двигателями, может оказаться необходимым использование преобразователя частоты, чтобы двигатели вращались в соответствии с первоначальной конструкцией вращения.

Однако резистивные нагрузки, такие как резистивные нагреватели и некоторые источники света, не заботятся о частоте входящей мощности. Таким образом, если нагрузка является неустойчивой, преобразование частоты может не потребоваться. Единственное предостережение — напряжение должно быть в нужном диапазоне. Даже если только большая часть нагрузки является резистивной, может быть более экономично разделить нагрузку на части и запитать только частотно-зависимый компонент с преобразователем.

Также разумно рассмотреть возможность замены двигателя (ов) в нагрузке на правильную частоту, так как это может дать менее затратное решение, чем использование преобразователя частоты.

Инженеры

Georator готовы обсудить с вами эти вопросы; свяжитесь с нашей командой для получения помощи. Хотя мы ценим ваш бизнес, мы не хотим продавать вам то, что вам не нужно.

Ротационные преобразователи частоты для приложений 50, 60 и 400 Гц

На современном мировом рынке часто необходимо преобразовать мощность для оборудования, предназначенного для использования в средах, где присутствуют посторонние напряжения и частоты.Системы вращающегося преобразователя частоты TEMCo — это экономичный ответ на обеспечение надежной эксплуатации зарубежного оборудования с использованием доступной электроэнергии. От отдельной машины до целого завода или верфи, TEMCo имеет вращающийся преобразователь частоты, который обеспечивает мощность, необходимую для поддержания вашего бизнеса.

---

Что мы делаем

Преобразователь частоты Наша линейка вращающихся преобразователей частоты доступна для приложений 50 Гц, 60 Гц и 400 Гц.Одно / трехфазный вход или выход в любой комбинации. Доступны все входные / выходные напряжения. Мощность варьируется от 2,5 кВА до 5 МВА для одного блока и параллельных систем до 50 МВА +. Истинный выход синусоидальной волны.

Изоляция линии 100% изоляция линии. В дополнение к предлагаемым системам преобразователей частоты, TEMCo предлагает блоки регулирования напряжения и стабилизации мощности, которые обеспечивают исключительно чистую энергию.

Отраслевые решения

Вам нужно что-то для вашей конкретной отрасли? Посмотрите, что мы предоставили нашим клиентам, в следующих полях.TEMCo работает с клиентами в различных отраслях по всему миру: добыча и производство, НИОКР, морской транспорт, горнодобывающая промышленность, нефть и газ, передача данных и телекоммуникации, авиация и военная промышленность.

.