Коммутациялық қоректендіру көздерін, контакторларды, жиілікті инверторларды және релелерді біріктіру, қолдану және пайдалану

Коммутациялық қоректендіру көздерінің, контакторлардың, жиілікті түрлендіргіштердің және релелердің ассоциациясы және қолданылуы

Қазіргі заманғы энергетикалық электроника жүйелерінде коммутациялық қоректендіру көздері (SMPS), контакторлар, жиілікті түрлендіргіштер және релелер әрқайсысы шешуші рөл атқарады және олардың бірлескен жұмысы электр жабдықтарын икемді және тиімді басқаруға мүмкіндік береді. Бұл мақала осы құрылғылар арасындағы байланыстарды және оларды пайдалану әдістерін қарастырады.

I. Құрылғыға шолу

1. Коммутациялық қуат көзі (SMPS)
   Коммутациялық қоректендіру көзі – электронды компоненттерді (мысалы, транзисторлар сияқты) жылдам ауыстыру арқылы шығыс кернеуін басқаратын және тұрақтандыратын қуатты түрлендірудің тиімді құрылғысы. Дәстүрлі желілік қуат көздерімен салыстырғанда коммутациялық қуат көздері жоғары тиімділікті және кішірек өлшемді және салмақты ұсынады. Коммутациялық қоректендіру көзінің негізгі жұмыс принципі электронды коммутациялық элементтердің жылдам ауысу операциялары арқылы қуат көзінің энергиясының берілуін басқаруды, осылайша кернеуді түрлендіруге және тұрақтандыруға қол жеткізуді қамтиды.

   

2. Контакт
   Контактор - бұл айнымалы және тұрақты ток тізбектерін және үлкен сыйымдылықты басқару тізбектерін қашықтықтан жиі қосуға немесе ажыратуға жарамды автоматты электромагниттік қосқыш. Ол қашықтан автоматты түрде жұмыс істеуді және кернеудің төмендеуінен қорғау функцияларын қамтамасыз етіп қана қоймайды, сонымен қатар жоғары басқару мүмкіндігімен, сенімділігімен, жұмыс тиімділігімен және ұзақ қызмет ету мерзімімен мақтана алады.

   
   
   

3. Жиілік инверторы
   Жиілік түрлендіргіші - бұл электр қозғалтқышының жұмыс жылдамдығын қуат көзінің жиілігін өзгерту арқылы басқаратын құрылғы, әсіресе жылдамдық пен айналу моментін дәл реттеуді қажет ететін қолданбалар үшін қолайлы. Жиілік түрлендіргіші алдымен айнымалы токты тұрақты токқа түрлендіреді, содан кейін тұрақты токты жиілігі реттелетін айнымалы токқа түрлендіру үшін инвертор тізбегін пайдаланады, осылайша электр қозғалтқышын қозғайды.

4. Эстафета
   Реле - кіріс шамасының (стимулдың) өзгеруі белгіленген талаптарға жеткенде электрлік шығыс тізбегіндегі басқарылатын шаманың алдын ала белгіленген қадамдық өзгерісін тудыратын электрлік басқару құрылғысы. Ол басқару жүйесі (кіріс тізбегі) мен басқарылатын жүйе (шығыс тізбегі) арасында интерактивті байланыс орнатады.

   

II. Ассоциацияны талдау

1. Қуат көзі мен контакторды ауыстыру
   Коммутациялық қуат көзі контакторды тұрақты токпен қамтамасыз етеді, контактордың сенімді қосылуын және босатылуын қамтамасыз етеді. Электрлік басқару жүйелерінде коммутациялық қуат көзі әдетте бүкіл жүйені тұрақты электр энергиясымен қамтамасыз ететін негізгі қуат көзі ретінде қызмет етеді.

2. Контактор және жиілікті түрлендіргіш
   Контактор жиілікті түрлендіргіштерді басқару жүйелерінде электр қозғалтқышына қуат көзін қосу немесе ажырату рөлін атқарады. Жиілік түрлендіргішіне электр қозғалтқышын қосу немесе тоқтату қажет болғанда, ол қуат көзіне қосылу немесе ажырату үшін контактордың қосылуын және босатылуын басқарады. Сонымен қатар, контактор жиілік түрлендіргішін қозғалтқыштың шамадан тыс жүктелуі сияқты ақаулардан қорғай алады.

3. Жиілік инверторы және реле
   Жиілік инверторлары көбінесе реле арқылы басқа электр құрылғыларымен қосылады және басқарылады. Мысалы, реле жиілік түрлендіргішін іске қосу және өшіру процестері кезінде байланысты тізбектердің ашылуы мен жабылуын басқара алады. Сонымен қатар, жиілік түрлендіргіші қозғалтқыштың шамадан тыс жүктелуі немесе шамадан тыс ток сияқты ақауларды анықтаған кезде, ол дабыл сигналдарын бере алады немесе реле арқылы қуат көзін өшіреді.

4. Біріктірілген қолданба
   Практикалық қолданбаларда коммутациялық қуат көздері, контакторлар, жиілікті түрлендіргіштер және релелер толық электрлік басқару жүйесін құру үшін жиі қолданылады. Мысалы, тұрақты қысымды сумен жабдықтау жүйелерінде PLC сорғылардың айнымалы жылдамдықтағы жұмысына қол жеткізу үшін жиілікті түрлендіргіштерді басқара алады, ал контакторлар мен релелер қуат көзіне қосылу және ажырату, ақау дабылы функциялары және т.б. үшін пайдаланылады.

III. Қолдану әдістері

1. Коммутациялық қуат көзін пайдалану

   • Электрмен басқару жүйесінің қажеттіліктеріне негізделген коммутациялық қуат көзінің сәйкес моделін және спецификациясын таңдаңыз.
   • Коммутациялық қуат көзін электр желісіне қосыңыз және оның кіріс кернеуі мен тогы техникалық сипаттамаларға сәйкес келетініне көз жеткізіңіз.
   • Электр жабдығын қоректендіру талаптарын қанағаттандыру үшін қажет болған жағдайда коммутациялық қуат көзінің шығыс кернеуі мен тогын реттеңіз.

2. Контакторды пайдалану

   • Электрлік басқару жүйесінің қажеттіліктеріне негізделген контактордың қолайлы үлгісін және спецификациясын таңдаңыз.
   • Контактор орамын басқару тізбегіне қосыңыз және оның жұмыс кернеуі мен тогы техникалық сипаттамаларға сәйкес келетініне көз жеткізіңіз.
   • Тізбекті қосу және ажырату үшін қажет болған жағдайда контактордың негізгі контактілері мен қосалқы контактілерін қосыңыз.

3. Жиілік түрлендіргішін пайдалану

   • Электр қозғалтқышының түріне және жүктеме талаптарын ескере отырып, сәйкес жиілікті түрлендіргіш үлгісін және спецификациясын таңдаңыз.
   • Жиілік түрлендіргіштің кіріс ұшын электр желісіне, ал шығыс ұшын электр қозғалтқышына қосыңыз.
   • Қажет болса, шығыс жиілігі, іске қосу режимі және қорғаныс функциялары сияқты жиілік түрлендіргішінің параметрлерін орнатыңыз.
   • Жұмыс тақтасы немесе қашықтағы байланыс интерфейсі арқылы жиілік түрлендіргішінің іске қосылуын, тоқтауын және жылдамдығын реттеуді басқарыңыз.

4. Реле қолдану

   • Электрлік басқару жүйесінің қажеттіліктеріне негізделген сәйкес реле үлгісін және спецификациясын таңдаңыз.
   • Релелік катушканы басқару тізбегіне қосыңыз және оның жұмыс кернеуі мен тоғының техникалық сипаттамаларға сәйкес келетініне көз жеткізіңіз.
   • Тізбекті басқаруға қол жеткізу үшін қажет болған жағдайда реленің қалыпты ашық контактілерін және әдетте жабық контактілерін қосыңыз.

IV. Сақтық шаралары

1. Коммутациялық қоректендіру көздерін пайдалану кезінде электр жабдығының қалыпты жұмысын қамтамасыз ету үшін олардың кіріс кернеуі мен токтың тұрақтылығы мен ауытқуына назар аударыңыз.
2. Контактілерді пайдаланған кезде олардың контактілерінің тозуы мен эрозиясын бақылаңыз және тозған контактілерді дереу ауыстырыңыз.
3. Жиілік түрлендіргіштерді пайдаланған кезде шамадан тыс жүктеме және артық ток сияқты ақауларды болдырмау үшін олардың шығыс жиілігі мен кернеуінің ауытқу диапазонына, сондай-ақ электр қозғалтқышының жүктеме жағдайына назар аударыңыз.
4. Релелерді пайдалану кезінде олардың контактілерінің сенімділігі мен қызмет ету мерзімін қамтамасыз етіңіз, істен шыққан релелерді дер кезінде ауыстырыңыз.

Қорытындылай келе, коммутациялық қуат көздері, контакторлар, жиілікті түрлендіргіштер және релелер электрлік басқару жүйелерінде шешуші рөл атқарады және олардың бірлескен жұмысы электр жабдықтарын икемді және тиімді басқаруға мүмкіндік береді. Практикалық қолданбаларда электрлік басқару жүйесінің қажеттіліктеріне негізделген сәйкес құрылғы үлгілері мен техникалық сипаттамаларын таңдап, оларды пайдалану әдістері мен сақтық шараларына сәйкес қатаң түрде басқарыңыз және ұстаңыз.