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新聞資訊

    個是網上一個朋友問了我一個問題,他說:老師,變頻電機應該怎么接線?多出來的兩根線怎么接?我也沒搞明白是什么意思。一開始他給我發了這個小視頻,變頻電機這里是后邊帶的風扇,這里是電機的接線柱。

    變頻電機說:知道冷卻風扇要單獨用一個小電機,帶著冷卻風扇變頻電機和普通電機。從外觀上第一眼就可以看出來區別,普通電機冷卻風扇在電機后面軸上連著電機轉的時候也轉,給電機的降溫。普通電機可能比如用接觸器驅動,驅動就是五十赫茲,就是五十赫茲來旋轉,所以旋轉速度比較快,后邊冷卻風扇跟著轉的也比較快。

    變頻電機有可能一開始輸出頻率比較低,電機轉速比較慢。這個時候如果直接帶到電機軸上跟著電機轉,風扇是不是轉的很慢?風量就不足,起不到降溫的作用。所以變頻電機就為了防止低轉速的時候保證降溫效果,后面風扇單獨用一個小電機來帶著它。

    這個是電機的接線柱,當然肯定是接到變頻器上的。電機上帶了一個模塊,這個是整流模塊,整流模塊就是爆炸,給爆炸是供電的。這里輸入是這兩根紅線,這個線不是,是忘電機引的線。后面這兩根紅線輸入給模塊,模塊輸出是直流的,應該是九十多伏、一百伏的電壓給爆炸。像這種錐形電機的都是。

    這樣接就用的變頻器驅動電機就不能這樣接了,是不是因為變頻器一開始頻率低,電壓肯定是不能保證三百八十伏。所以接線的時候說:風扇三根線已經接好了,電機放過來五根線還有抱閘。但是又給我發了電路圖,也就是圖紙雖然不太清楚,但是也能看看差不多。有了圖以后肯定就明白了。

    五根線不夠,放過來五根線,最起碼電機需要三根,風扇電機也需要三根。這三根接主電源,剩的兩根并風扇上,或接零保護也就這個pe線。我說pe線包含在這個八根里面沒有,他說主要是放了八根線屏蔽弄成地線了,所以九相當于九根。

    他說廠子里邊不會,廠子里面人說多出來兩根讓我病風事上還是沒明白什么意思。我說除了你這個pe線,也就是說剩下六根就夠了,讓你就是給電機接個pe線這個就是外科,剩下就是說電機給他接三根,然后風扇再接三根,然后爆炸兩根來說并到這個風扇上是吧?

    那咱們看他給我發的這個圖,也就是說為什么要報并到這個風扇上的,因為這個默認的說這個是他是并到這個電機上的,咱們應該把這兩根線給他拆下來,拆下來以后說給他并到風扇上。

    為什么要并到風扇上?因為說這個風扇的咱們看這個是風扇,風扇用接觸器是來驅動的也就是要保證他轉速是必須快,所以說接觸器來驅動的。那這個電機是變頻器驅動的,所以說爆炸咱們看也就說他畫的圖,這個是爆炸這個模塊應該是并到風扇這個上面,那這兩他是保證他五十赫茲輸出就是三百八十伏,所以說要把這兩根線的給他拆掉。

    然后從這個后邊這個風扇這里,是不是從這個接線柱上,然后給他接兩根線,就從這里也就是接上三相電源以后再從這里給他接兩根線,給他接過來以后接到這個風扇這這個電機這個模塊的兩根上,然后我就保證這個爆炸的能夠這個打開,就說只要一運行,那肯定是變頻器一運行,那這個風哨這個接觸器也吸合,一吸合以后這個爆炸也得電,因為爆炸的這個兩根線接在這個風手上,所以說這個就可以打開這個爆炸,然后就可以轉動。

    那他還是不明白,也就是說我說如果主電機是接觸器驅動的話,說可以直接說并上去,你這個主電機是變頻器驅動的,所以不行,所以改并到豐壽電機上因為豐壽電機是接觸器驅動的原因就在這里,其實就是這個道理其實就是很簡單也就是說,你這個變頻器然后輸出這三根線的說給這個主電機,那后邊這里是接觸器,接觸器直接到這個,這個是風射電機。

    那你這個里邊原來這里這個電機后面帶著這個爆炸,用一個整流模塊,這整流模塊輸入的是三萬八十伏輸出給這個爆炸,這里是直流一百伏,那你這兩根線原來是默認是接在這個主電機是這兩個接線柱上的,但是他是變頻器驅動的。

    那你這個時候一開始變頻器比較頻率比較低的話,那他這個電壓可能就不夠三十八點伏,那這個爆炸就打不開,所以說咱們不能往這里接。如果這里要是接觸器就直接這里沒問題,這里是變頻器,所以把這兩根線拆了,接到風扇電機這兩個接線柱上。因為這個是接觸器帶的,因為是一輸出就是五十赫茲,因為控制肯定是這兩個變頻器和接觸器是同時運行的,也就說一啟動,電機也啟動,接觸器吸合,風哨開始轉,爆炸也打開,就是這樣一個接線。

    其實搞清楚了很簡單,很多朋友問這個問題,像這些技術知識對老電工來說都非常簡單,可能初學電工的朋友剛開始沒有接過一頭霧水,等接一遍以后就明白了,所以電工知識需要積累,干的越多經驗越多,慢慢技術水平就增長起來了。

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    電腦熟悉的朋友都知道,不管是臺式電腦還是筆記本電腦,都是具有風扇的,該風扇起到散熱作用,電腦CPU的溫度越高,轉速越快,可以提高電腦CPU的散熱效率,保證CPU正常工作。那么電腦是如何調節風扇的轉速的呢?這要從風扇的線序說起。從一開始到現在,電腦CPU的風扇分別經歷了兩線式、三線制以及今天的四線式。那他們之間有什么區別呢?

    1-電腦上的風扇

    1 兩線式CPU風扇的工作原理

    早期的風扇只有兩根線,一般用紅線和黑線來表示,紅色表示電源正、黑線表示電源負,即只要接上合適的電壓,風扇就會轉動,而且是全速轉動,速度不可調。這中風扇雖然容易控制,但是沒有轉速反饋。風扇有沒有在轉動、風扇的轉速是多少,電腦CPU完全不知道。即使風扇壞掉了,電腦CPU也無法檢測到,溫度和轉速之間無法形成閉環,也可以說風扇的狀態是不可控的,存在散熱隱患。

    2-兩線式風扇

    鑒于兩線式風扇的以上缺點,為提高散熱效率,后來又出現過三線式的風扇。

    2 三線式CPU風扇的工作原理

    三線式風扇有三根線,分別用紅色、黑色和黃色來表示。紅色和黑色是電源線,而黃色是風扇轉速的反饋線,通過這根線,電腦CPU可以實時的檢測到風扇的轉速。在風扇開啟后,CPU能知道風扇是不是在工作,形成了初步的閉環。

    3-三線式風扇

    在電腦需要散熱的時候,CPU檢測到風扇的轉速為零,那么就可以判斷風扇壞掉或者是缺失,可以向用戶提示故障信息。

    以上兩種風扇所存在的缺點就是,無法根據實際的溫度情況進行調速,只要滿速運行,導致噪聲很大,為了改善這種情況,出現了四線式風扇。

    3 四線式CPU風扇的工作原理

    四線式CPU風扇在三線式的基礎之上多了一根調速線,CPU既能實時的檢測風扇的轉速,又能根據當前CPU的溫度來控制風扇的轉速,實現了溫度和風扇轉速的閉環控制,提高了散熱效率、降低了主機功耗、還減小了風扇轉動時的噪音。優點明顯,所以,目前以四線式風扇居多。

    4-四線式風扇

    通過前面的對比可知,三線式風扇比兩線式風扇多了測速功能,而四線式風扇又比三線式風扇多了調速功能。對比如下表所示。

    5-風扇線序對比

    那么CPU是如何調節風扇的轉速的呢?

    4 CPU是如何調節風扇轉速的

    給風扇加上合適的額定電壓后,風扇就會滿速運轉,如果把電壓降低一點,那么風扇的轉速就會降低,當把電壓將為零后,風扇慢慢就停下來了。可以發現,只要改變風扇兩端的電壓就可以實現轉速的調節。那么如何實現風扇電壓的調節呢?這就用到了PWM。

    PWM調速原理

    所謂PWM,就是脈沖寬度調制,一定頻率的方波是由高電平和低電平構成的。假設高電平的持續時間是T1,低電平的持續時間是T2, 那么周期T=T1+T2

    6- PWM方波

    通過改變高電平的持續時間,就可以改變方波的平均電壓,在一個周期內高電平所占的比例,就叫做占空比,計算公式為:D=T1/T

    占空比與平均電壓的關系

    占空比越大,那么平均電壓就越高;占空比越低,平均電壓就越小。

    占空比為100%,那么風扇兩端的電壓就是12V,風扇滿速轉動

    占空比為50%,那么風扇兩端的電壓就是6V,風扇以一半的速度轉動

    占空比為0%,那么風扇的電壓就是0V,風扇不轉動

    占空比和平均電壓的計算關系如下圖所示。

    7-平均電壓的計算方法

    PWM調速電路原理圖的設計

    所以,CPU只要輸出不同占空比的方波就可以控制風扇的轉速,占空比的大小與溫度有關。溫度越高,占空比越大,風扇轉速越快;溫度越低,占空比越小,風扇轉速也就越小。CPU控制風扇調速的電路原理圖如下圖所示。

    8-PWM調速電路原理圖

    上圖中,使用三極管作為風扇的驅動,也可以使用MOSFET等其他功率器件,方波的占空比是由CPU溫度控制的。理論上來講,頻率越高,風扇轉動越平滑,但是對功率開關器件的響應速度要求也就越高,所以方波的頻率一般控制在10K-30KHz之間。

    充電的時候有注意到這個現象嗎?

    手機的充電器是兩個金屬片,剃須刀的充電器插頭也是兩個金屬片。

    但是熱水壺的插頭則是三個金屬片,電腦主機和顯示器也是三個金屬片。

    這些家用電器平常用的時候,插頭都是插在同一個插排上,為什么有的只用兩根線,而有的要用三根線呢?

    三根線就是三相電嗎?兩根線就是兩相電嗎?


    一、什么是三相電呢?

    真正的三相電器,指的是插頭上的三根線,它們都是火線,所以叫三相電。

    每兩根線之間的電壓都是380伏,一般都是用于工業用電,家庭用電中沒有三相電,所以很多朋友們看到的三根線的插頭并不一定就是三相電。

    家里裝修插頭中的三線又指什么呢?

    家族里常見的電器,三根線中分別是火線,零線和地線。

    雖然都是三根線,但是它和三相電的意義是完全不同的。

    家庭用電,只有一根火線,因此也就是單相電,并不是兩相電。沒有兩相電這個說法的。

    家用電火線和零線之間的電壓是220伏,多出來的第三根線則是地線。

    地線的作用是為了保障安全,在家用電器漏電的情況下,會通過地線引導到地面里去,這樣便不會發生觸電的危險。

    不管是單相電還是三相電,平常使用的時候一定不要碰到它的金屬片。


    二、為什么電冰箱,洗衣機,電風扇大多數都是三線插頭?

    因為三線插頭更安全,電冰箱,洗衣機和電風扇都是比較大一點的功率,所以用三線插頭連接地線更安全。

    一般,家用電器都是三線插頭(零線、火線、接地線)。

    空調和冰箱的外殼是裸露的金屬。

    為了防止電器漏電時觸電,采用帶地線端子的三極插座保護觸電者的生命安全。

    通常,雙線插頭或插座用于相對低功率的電器,而三線插頭相對較大。

    另外,兩根電線容易松開,三根電線不容易移動和牢固接觸。

    作為日常家用電器,它給我們帶來了很多方便。


    然而,一旦家用電器發生火災,后果不堪設想,造成了數不清的人員和財產損失,社會罪惡及其影響。

    因此,我國規定家用電器必須使用三線插頭。

    三線插頭是火線、零線和接地線。

    三線插頭的作用是更好地保護工人使用帶金屬外殼的家用電器時的安全,防止工人在使用過程中因漏電和觸電造成死亡事故的發生。

    因為當漏電發生時,額外的底線可以有效地將暴露的電流引向地面,從而保護電器用戶。


    用三線插頭是為了防止鍋體漏電發生觸電事故,用了三線插頭,可以將第三腳與室內墻壁三腳相連,這樣樓體的接地線就與電飯鍋的第三腳相聯,萬一有漏電情況可以直接入地起到保護作用。

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