Uvod v stikalno napajanje frekvenčnega pretvornika za popravilo frekvenčnih pretvornikov
Preklopno napajalno vezje zagotavlja moč za celotno krmiljenje frekvenčnega pretvornika, kar je predpogoj za normalno delovanje frekvenčnega pretvornika. Preklopno napajalno vezje, ki se uporablja v frekvenčnih pretvornikih, je neprekinjeno invertersko vezje DC AC, ki je pretvornik napetosti in moči, ki pretvarja enosmerno napetost in moč v impulzno napetost ter jo nato popravi v drugo enosmerno napetost. Vhodna in izhodna napetost sta ločeni s stikalnim transformatorjem, ki igra vlogo pri prenosu moči in pretvorbi napetosti/toka. Preklopni transformator je padajoči transformator. Značilnosti stikalnega načina napajanja so naslednje:
1) Metoda regulacije nihanja in napetosti stikalnih napajalnikov je prilagoditev izhodne napetosti s spreminjanjem širine ali obdobja impulza, kar se imenuje časovno sorazmerno krmiljenje. Razdeljen je tudi na metode krmiljenja PWM (širinska modulacija) in PFM (frekvenčna modulacija).
2) Glede na značilnosti pretvorbe energije vezja ga lahko razdelimo na dva delovna načina: naprej in nazaj. Ko se preklopna cev nasiči in prevaja, se usmernik, povezan s sekundarnim navitjem, prekine zaradi povratne prednapetosti, primarno navitje preklopnega transformatorja pa teče tok in shranjuje energijo (elektromagnetna pretvorba). Ko je stikalo izklopljeno, sekundarno navitje sprosti električno energijo (magnetno električna pretvorba) skozi tokokrog bremena. Metoda vzbujanja naprej je nasprotna in ima omejeno praktično uporabo.
3) Z vidika strukture primarnega vezja stikalnih transformatorjev obstajata dve vrsti oblik vezja: tista, sestavljena iz diskretnih komponent, in tista, sestavljena iz integriranih oscilacijskih čipov. Zato jih glede na izvor nihajnih signalov lahko razdelimo na samovzbujajoče (diskretni deli) in ločeno vzbujajoče (vezje IC) stikalne napajalnike. Obe strukturi vezja imata aplikacije.
4) Preklopne cevi lahko uporabljajo bipolarne naprave ali tranzistorje z učinkom polja.
5) Majhni močnostni pretvorniki uporabljajo enosmerni prednji tokokrog, medtem ko veliki in srednje močni pretvorniki pogosto uporabljajo dvosmerni prednji tokokrog. Preklopno napajanje splošnih frekvenčnih pretvornikov pogosto zagotavlja naslednje napetostne izhode:+5V napajanje za CPE in pomožna vezja, krmilna vezja in prikazovalne plošče delovanja; ± 15 V napajanje za tokovna, napetostna, temperaturna in druga vezja za odkrivanje napak ter krmilna vezja; 24V napajalnik za krmilne sponke in tuljave delujočih relejev. Napajanje štirih medsebojno izoliranih pogonskih vezij z napetostjo približno 22 V se pogosto predela v +15V, -7.5V pozitivne in negativne napajalnike s vezjem za stabilizacijo napetosti, da zagotovi vzbujevalni tok za IGBT invertersko izhodno vezje.
Stopnja okvar napajalnega tokokroga v kateri koli elektronski napravi je vedno precej visoka, saj mora zagotoviti napajanje celotnega stroja, kar je največje breme. Preklopno napajalno vezje frekvenčnega pretvornika je po obliki in strukturi relativno preprosto. Vendar lahko preprosta vezja povzročijo tudi težavne napake. Vzdrževanje stikalnih napajalnikov ni tako intuitivno kot vzdrževanje linearnih napajalnikov. Vsaka majhna povezava v tokokrogu, kot so nihanje, stabilizacija napetosti, zaščita in nenormalnosti obremenitve, lahko povzroči različne pojave napak v tokokrogu.
Po vklopu ni odziva, ni prikaza na delovnem zaslonu in zdi se, da frekvenčni pretvornik ni vklopljen. Krmilna napetost in napetost nastavitve frekvence 10V priključka za krmiljenje meritev sta enaki 0. Če je upor glavnega priključka ožičenja frekvenčnega pretvornika normalen, lahko grobo sklepamo, da je težava v stikalu napajalni krog.
