3 fase dari dua. Konverter satu fase ke tiga fase
Halo semuanya! Hari ini saya akan menunjukkan kepada Anda cara mendapatkan dari jaringan 220 V fase tunggal konvensional - tiga fase, dan tanpa biaya khusus. Tetapi pertama-tama, saya akan memberi tahu Anda tentang masalah saya sebelum mencari solusi semacam itu.
Saya memiliki desktop Soviet yang kuat gergaji bundar(2 kW), yang terhubung ke jaringan tiga fase. Upaya saya untuk menyalakannya dari jaringan fase tunggal, seperti yang biasanya diterima, tampaknya tidak mungkin: ada penarikan daya yang kuat, kapasitor awal dipanaskan, mesin itu sendiri dipanaskan.
Untungnya, pada suatu waktu saya menghabiskan waktu untuk mencari solusi di Internet. Di mana saya menemukan satu video di mana seorang pria membuat semacam splitter dengan motor listrik yang kuat. Kemudian dia meluncurkan jaringan tiga fase ini di sekeliling garasinya dan menghubungkan semua perangkat lain yang membutuhkan tegangan tiga fase ke sana. Sebelum mulai bekerja, dia datang ke bengkel, menyalakan mesin distribusi, dan bekerja sampai dia pergi. Pada prinsipnya, saya menyukai solusinya.
Saya memutuskan untuk mengulang dan membuat splitter saya. Sebagai mesin, saya mengambil mesin Soviet lama dengan daya 3,5 kW, dengan belitan yang dinyalakan oleh bintang.
Skema
Seluruh rangkaian hanya terdiri dari beberapa elemen: sakelar listrik umum, tombol mulai, kapasitor 100 mikrofarad, dan motor yang kuat itu sendiri.Bagaimana semuanya bekerja? Pertama, kami memasok daya fase tunggal ke motor pendistribusi, sambungkan kapasitor dengan tombol mulai, sehingga memulainya. Begitu motor berputar ke rpm yang diinginkan, kapasitor dapat dimatikan. Sekarang Anda dapat menghubungkan beban ke output pembagi fase, dalam kasus saya lingkaran desktop dan beberapa beban tiga fase lagi.
Tubuh perangkat - bingkai terbuat dari sudut berbentuk L, semua peralatan dipasang pada satu bagian lembar OSB. Dari atas, pegangan untuk membawa seluruh struktur telah dibuat ulang, dan soket tiga pin terhubung ke output.
Setelah menghubungkan gergaji melalui perangkat seperti itu, peningkatan signifikan dalam pekerjaan ternyata, tidak ada yang menjadi panas, ada daya yang cukup dan tidak hanya untuk gergaji. Tidak ada yang menggeram, tidak berdengung, seperti sebelumnya.
Hanya diinginkan untuk mengambil motor pendistribusi yang lebih kuat daripada konsumen setidaknya 1 kW, maka tidak akan ada penurunan daya yang nyata di bawah beban yang tajam.
Siapa pun yang mengatakan sesuatu tentang sinus yang tidak murni atau tidak akan berfungsi, saya sarankan Anda untuk tidak mendengarkannya. Tegangan sinus bersih dan rusak tepat pada 120 derajat, akibatnya, peralatan yang terhubung menerima tegangan berkualitas tinggi, itulah sebabnya ia tidak memanas.
Paruh kedua dari pembaca yang akan berbicara tentang abad ke-21 dan ketersediaan yang luar biasa konverter frekuensi tegangan tiga fase, saya dapat mengatakan bahwa output saya beberapa kali lebih murah, karena motor lama cukup mudah ditemukan. Anda bahkan dapat mengambil beban yang tidak sesuai, dengan bantalan yang lemah dan hampir patah.
Pembagi fase saya dalam mode siaga tidak mengkonsumsi banyak: 200 - 400 W di suatu tempat, kekuatan alat yang terhubung tumbuh berkali-kali lipat, dibandingkan dengan skema koneksi biasa melalui kapasitor awal.
Sebagai kesimpulan, saya ingin membenarkan pilihan saya atas solusi ini: keandalan, kesederhanaan yang luar biasa, biaya kecil, kekuatan tinggi.
Dalam skema ini, seperti yang lain, mungkin ada kesalahan. Jika Anda menemukan mereka, silakan menulis kepada kami. Langganan ke berita untuk mengikuti koreksi dan pembaruan materi.
Perhatian! Perakitan perangkat membutuhkan keterampilan di bidang elektronika daya, terkait dengan kontak dengan tegangan tinggi, yang dapat mengancam jiwa baik bagi insinyur itu sendiri maupun pengguna perangkat. Pastikan Anda memiliki kualifikasi yang dibutuhkan.
D5- Penguat operasional yang dirancang untuk operasi dengan suplai tunggal 12V, dengan impedansi input tinggi dan dengan kemampuan untuk terhubung ke output beban 2 kΩ atau kurang. cocok K544UD1, KR544UD1.
D6- stabilizer tegangan terintegrasi (KREN) untuk 12V.
VT5- Transistor tegangan tinggi berdaya rendah 600 volt. Ini hanya bekerja ketika sirkuit dihidupkan. Jadi tidak ada daya yang hilang selama operasi.
VD9- Dioda Zener 15V.
C11- 1000uF 25V.
R25- 300kOhm 0,5W
D1- Pengontrol modulasi lebar pulsa (PWM) terintegrasi. Ini adalah 1156EU3 atau UC3823 analog yang diimpor.
Tambahan dari 27/02/2013 Produsen asing pengontrol Texas Instruments memberi kami kejutan yang sangat menyenangkan. Chip UC3823A dan UC3823B muncul. Kontroler ini memiliki fungsi pin yang sedikit berbeda dari UC3823. Mereka tidak akan bekerja di sirkuit UC3823. Pin 11 kini telah memperoleh fungsi yang sama sekali berbeda. Untuk menggunakan pengontrol dengan indeks huruf A dan B di sirkuit yang dijelaskan, Anda perlu menggandakan resistor R22, mengecualikan resistor R17 dan R18, menggantung (jangan terhubung di mana pun) kaki 16 dan 11 dari ketiga sirkuit mikro. Adapun analog Rusia, pembaca menulis kepada kami bahwa pengkabelan berbeda dalam kumpulan sirkuit mikro yang berbeda (yang sangat bagus), meskipun kami belum melihat kabel baru.
D3- Pengemudi setengah jembatan. IR2184
R7, R6- Resistor 10 kOhm. C3, C4- Kapasitor 100nF.
R10, R11- Resistor 20 kOhm. C5, C6- Kapasitor elektrolit 30 mikrofarad, 25 volt.
R8- 20kOhm, R9- resistor pemangkas 15 kOhm
R1, R2- Pemangkas 10 kOhm
R3- 10 kOhm
C2, R5- resistor dan kapasitor yang mengatur frekuensi pengontrol PWM. Kami memilihnya sehingga frekuensinya sekitar 50 kHz. Pemilihan harus dimulai dengan kapasitor 1 nF dan resistor 100 kΩ.
R4- Resistor ini di lengan yang berbeda berbeda. Faktanya adalah untuk mendapatkan tegangan sinusoidal dengan pergeseran fasa 120 gr. digunakan pemindah fasa. Selain menggeser, juga melemahkan sinyal. Setiap tautan melemahkan sinyal sebesar 2,7 kali. Jadi kami memilih resistor di lengan bawah di kisaran 10 kOhm hingga 100 kOhm sehingga pengontrol PWM di nilai minimum tegangan sinusoidal (dari output penguat operasional) ditutup, dengan sedikit peningkatan mulai menghasilkan pulsa pendek, ketika mencapai maksimum, praktis terbuka. Resistor lengan tengah akan menjadi 9 kali lebih besar, resistor lengan atas akan menjadi 81 kali lebih besar.
Setelah memilih resistor ini secara lebih akurat, penguatan dapat disesuaikan dengan menyetel resistor R1.
R17- 300 kOhm, R18- 30 kOhm
C8- 100nF. Ini mungkin kapasitor tegangan rendah. Tidak ada tegangan tinggi pada mereka, meskipun mereka berada di bagian tegangan tinggi.
R22- 0,23 ohm. 5W.
VD11- Dioda Schottky. Dioda Schottky dipilih untuk memastikan penurunan tegangan minimum melintasi dioda dalam keadaan aktif.
R23, R24- 20 Ohm. 1W.
L1- choke 10mH (1E-02 H), untuk arus 5A, C12- 1uF, 400 V.
L2 - beberapa putaran kawat tipis di atas induktor L1. Jika pada induktor L1 – X berputar, maka pada kumparan L2 harus [ x] / [60 ]
Sayangnya, kesalahan terjadi secara berkala dalam artikel, mereka diperbaiki, artikel ditambahkan, dikembangkan, yang baru sedang disiapkan. Berlangganan berita untuk tetap up to date.
Jika ada sesuatu yang tidak jelas, pastikan untuk bertanya!
Di rumah pribadi, di apartemen, di rumah pedesaan, yaitu di kondisi hidup, standar yang paling umum tegangan fase tunggal 220 Volt, yang diperoleh dengan menghubungkan konsumen ke satu fase dan konduktor netral. Tegangan seperti itu disebut tegangan fasa, generatornya terutama adalah transformator daya 6 kV / 380 V yang dipasang di gardu distribusi yang memasok konsumen ini. Kadang-kadang, terutama di rumah pribadi, menjadi perlu untuk memulai dan mengoperasikan motor tiga fase asinkron dengan nilai 380 volt. Ada skema yang memungkinkan untuk menghubungkan motor ini ke jaringan 220 V fase tunggal, tetapi daya mesin asinkron listrik sangat hilang. Dengan demikian, muncul pertanyaan tentang bagaimana mendapatkan 380 Volt dari 220 di rumah, untuk kerja yang efektif motor listrik.
Apa yang penting untuk diketahui?
V jaringan tiga fase ketiga fase memiliki pergeseran sebesar 120 derajat. Jika perlu untuk mengubah tiga fase 220 Volt menjadi 380V, atau fase tunggal 220 menjadi sama, tetapi dengan tegangan 380 V, maka ini dilakukan dengan sangat sederhana dengan menggunakan transformator step-up konvensional. Dalam masalah ini, perlu tidak hanya untuk meningkatkan nilai tegangan, tetapi untuk mendapatkan jaringan tiga fase penuh dari satu fase.
Ada tiga cara utama di mana Anda dapat melakukan manipulasi ini:
- menggunakan konverter elektronik (inverter);
- dengan menghubungkan dua fase tambahan;
- karena penggunaan trafo tiga fasa, tetapi dayanya masih berkurang.
Sebelum mengubah tegangan listrik, Anda perlu mempertimbangkan apakah mungkin untuk menghubungkan motor ke jaringan fase tunggal standar tanpa kehilangan daya. Pertama, Anda perlu melihat pelat pada mesin itu sendiri, beberapa di antaranya dirancang untuk kedua tegangan ini, seperti yang ditunjukkan pada foto pertama. Anda hanya perlu kapasitor untuk memulai.
Pelat kedua menunjukkan bahwa mesin dirancang khusus untuk menghubungkan belitan dengan bintang dan tegangan 380 volt, masing-masing:
Anda tentu saja dapat membongkar mesin dan menemukan ujung belitan, tetapi ini sudah bermasalah. Mari kita membahas lebih detail tentang pembuatan jaringan tiga fase berkualitas tinggi 380 V dari 220.
Metode untuk mendapatkan 380 V dari 220
Transformator tegangan
Perangkat ini lebih dikenal sebagai inverter, dan terdiri dari beberapa blok. Untuk memulainya, perangkat memperbaiki tegangan fase tunggal ini, dan kemudian mengubahnya menjadi variabel frekuensi tertentu. Dalam hal ini, mungkin ada banyak fase dengan pergeseran pada tingkat tertentu, tetapi optimal untuk pengoperasian peralatan listrik standar yang diterima secara umum adalah tiga dan, dengan demikian, pergeserannya adalah 120 derajat. Sangat bermasalah untuk membuat perangkat yang begitu rumit di rumah, jadi disarankan untuk membelinya saja, selain itu, pasar untuk produk ini sangat berkembang.
Di Sini diagram sirkuit inverter:
Dan inilah tampilannya dalam kasus pabrik:
Seringkali, perangkat ini tidak hanya memiliki konversi tegangan fase tunggal ke fase tiga, tetapi juga melindungi motor listrik dari kelebihan beban, korsleting, dan panas berlebih.
Metode tiga fase
Metode ini harus disetujui oleh Energonadzor atau pemasok listrik, karena ini memerlukan koneksi dua fase tambahan dari perisai, yang ada di setiap lantai gedung apartemen.
Di sini, pertanyaannya lebih bukan bagaimana membuat ulang tegangan satu fase, tetapi bagaimana menghubungkannya, dan untuk ini, kabel ekstensi tiga fase saja sudah cukup, dan jika semuanya legal, maka satu meter.
Transformator tiga fasa
Untuk membuat 380 Volt dari 220 Volt, transformator tiga fase dari daya yang diperlukan diperlukan untuk tegangan salah satu belitan 220 dan 380 V lainnya. Paling sering belitan sudah memiliki belitan yang terhubung dalam bentuk bintang atau segitiga. Setelah itu, tegangan dari jaringan dihubungkan ke dua fase belitan dari sisi bawah secara langsung, dan ke output ketiga melalui kapasitor. Kapasitor kapasitansi dihitung dari rasio 7 mikrofarad untuk setiap 100 watt daya. Tegangan pengenal kapasitor harus setidaknya 400 volt. Tanpa beban, perangkat semacam itu tidak dapat dihubungkan. Dalam hal ini, masih akan terjadi penurunan baik tenaga mesin maupun efisiensinya. Jika konverter dilakukan menggunakan motor listrik, dan bukan transformator, maka keluarannya akan berupa tegangan tiga fasa, tetapi nilainya akan sama dengan yang ada di jaringan, yaitu 220 V.