Преобразователи частоты

Преобразователи частоты – это технические устройства для регулировки скорости вращения электродвигателей, преимущественно асинхронных. На выходе они создают трехфазное напряжение и переменную частоту, используя блоки с выпрямительными диодами. Для фильтрации тока используются конденсаторы, имеющие высокую емкость, в результате их работы пульсации поступающего напряжения сглаживаются до минимальных значений. Главная функция преобразователей частоты заключается в переводе работы электродвигателя на экономичный режим при помощи управления скоростью и моментом двигателя. Такой перевод производится в соответствии с предварительно заданными техническими параметрами и характером нагрузки. На сайте компании Industrial Electric Systems можно посмотреть подробное описание конструктивных особенностей таких устройств.

В общем случае установка преобразователей частоты решает следующие задачи:

• регулирует скорость вращения ротора;
• оптимизирует расход подаваемой электроэнергии;
• снижает пусковые токи, а это в свою очередь обеспечивает плавный запуск двигателя;
• предохраняет привод от перегрузок, так как при возникновении нештатной ситуации в устройствах срабатывает электронная защита.

Схема «преобразователь плюс асинхронный двигатель» - удачная альтернатива двигателю постоянного тока. КПД приближается к 98% при полном исключении нежелательных потерь энергии.

Принцип действия

Скорость оборотов ротора электродвигателя обусловлена частотой сети электропитания. Если частота при приложении к статору изменяется, тогда же изменяется скорость вращения ротора и присоединённого привода. Выходная частота способна изменяться в очень широких пределах, она может, в зависимости от задачи, оказываться как меньше, так и больше сетевой.

Классификация

По типу напряжения питания устройства делятся на однофазные, трёхфазные и высоковольтные.

Конструктивно принято различать:

1. устройства индукционного типа. Это асинхронные двигатели, работающие в режиме генератора и по схеме фазного ротора. У них низкий КПД, поэтому востребованы они мало;

2. электронные устройства с плавной регулировкой. Может быть использовано два принципа:

 
• с использованием зависимости скорости вращения от частоты. Простой способ;  
• с помощью векторного управления. Более сложный - гарантирующий точную регулировку.

Сферы использования

• насосы для воды в системах отопления и теплоснабжения;
• устройства для котлов, ТЭЦ. ТЭС и аналогичных объектов;
• промышленные насосы, например, песковые для обогатительных комбинатов;
• транспортёры и конвейерные ленты;
• лифтовые установки;
• экструдеры, дробильные установки, мельницы, мешалки и смесители;
• строительные ГПМ, эскалаторы, силовые манипуляторы;
• грохоты и центрифуги;
• упаковочное оборудование, производство картона и плёнок;
• буровое оборудование.

Преимущества

• преобразователи частоты легко встраиваются в технологическую цепочку, процесс при этом даже не приходится прерывать;
• их легко настроить на нужную мощность;
• скорость и электродвигателя они позволяют варьировать в широких пределах;
• регулировать можно в дистанционном режиме;
• для работы преобразователей не понадобятся дополнительные устройства: вариаторы, редукторы, и другие.

Преобразователь продлевает срок эксплуатации двигателя благодаря плавному пуску, снижению величины пускового тока и ударных нагрузок.

---

---

Главная - Микросхемы - DOC - ЖКИ - Источники питания - Электромеханика - Интерфейсы - Программы - Применения - Статьи