- Вступ
- Принцип роботи частотного інвертора
- Як вибрати частотний перетворювач
- Види ПП за методом управління
- векторний
19.05.2017 Тематика:
Корисна інформація
Вступ
Частотний перетворювач (Частотники, частотний інвертор) - технічний пристрій, призначений для перетворення мережевих параметрів на вході в вихідні іншої частоти. Виробники пропонують пристрої широкого частотного діапазону. Перетворювачі частоти застосовуються при управлінні асинхронними електродвигунами, регулюючи швидкість обертання ротора.
Частотники активно використовуються в системах плавного пуску і управління асинхронних електродвигунів, що працюють в різних галузях промисловості, сфері ЖКГ, паливно-енергетичному комплексі. Найчастіше це насоси, млини, обладнання котелень, ліфти, виробничі лінії, крани, верстати. Результатом їх використання стає істотне зниження експлуатаційних витрат при незмінному рівні продуктивності.
Компанія Овердрайв-Електро пропонує частотні перетворювачі ABB зі складу в Мінську:
Серед найважливіших переваг використання частотних перетворювачів варто окремо відзначити:
- збільшення терміну служби мотора і приводу завдяки тому, що незалежно від величини навантаження робота електричних машин буде оптимізована;
- усунення проблеми динамічних перевантажень і гідроударів при пуску насосного обладнання;
- економію електроенергії при роботі в умовах змінного навантаження в компресорних або насосних установках;
- зниження витрат на експлуатацію при роботі систем управління центрифугами, вентиляторами, насосами.
Принцип роботи частотного інвертора
За своєю будовою частотний інвертор (перетворювач) являє собою пристрій, в якому відбувається двоетапне перетворення напруги. На першому відбувається випрямлення напруги при його проходженні через випрямляч з подальшою фільтрацією і згладжуванням при пропущенні через конденсатори. В результаті на виході буде отримано напруга постійного струму. Другий етап полягає в його перетворенні напруги постійного струму в змінний з застосуванням мікросхем або транзисторів.
Незалежно від своїх конструктивних особливостей Частотники складається з наступних основних модулів:
- блок випрямляча;
- пристрій для фільтрації напруги постійного струму;
- інверторний вузол;
- система управління на основі мікропроцесорів.
Малюнок 1. Принцип роботи частотного перетворювача
Процес отримання змінного струму різної частоти відбувається наступним чином. В ході роботи системи управління виробляються сигнали, що подаються на обмотки двигуна. Для їх з'єднання використовуються силові транзистори. Тривалість такого підключення визначається відповідно до синусоїдальної кривої з урахуванням періоду проходження імпульсних сигналів.
Забезпечення широтно-імпульсної модуляції в рамках системи управління заснована на тому, що в початковій і кінцевій фазі полупериода виробляються імпульси мають мінімальну ширину, а в середині - максимальну. Виходячи з параметрів кривої і її характеристик, визначається частота напруги на виході і його амплітуда.
Як вибрати частотний перетворювач
При виборі оптимальної модифікації устаткування необхідно взяти до уваги кілька визначальних параметрів. Але в першу чергу варто врахувати струм, напруга і тип двигуна, який планується підключити до частотного перетворювача, діапазон регулювання швидкості, а також рівень точності, з якою буде підтримуватися показник моменту обертання. Надалі при виборі враховується:
- тип навантаження, яка робить свій вплив на показники моменту і швидкості (вона може бути високоінерціонной, фрикційної, супроводжуватися накопиченням енергії);
- характер навантажень (ударні, постійні, що змінюються в часі, що володіє низьким або високим початковим моментом), від якого залежать такі характеристики як перевантажувальна здатність, тимчасові показники, значення швидкості і моменту;
- параметри моменту і швидкості (постійні або зменшуються);
- максимальний струм на виході;
- режим роботи інвертора (ПКР, тривала робота при низькій або нормальної швидкості);
- частотні показники (максимальна і номінальна);
- потужність джерела живлення;
- число фаз;
- допустимі перепади напруги.
Якщо планується використання Частотники з асинхронним двигуном, то основним параметром вибору є споживаний струм пристрою. У разі, коли передбачається робота з великим пусковим моментом або порівняно невеликому часу гальмування / розгону, варто вибрати агрегат з більш високою продуктивністю (досить збільшення цього параметра на один щабель).
Види ПП за методом управління
скалярний
Частотні перетворювачі зі скалярним керуванням на сьогодні отримали найбільш широке застосування. Вони часто використовується в приводах пристроїв, в роботі яких важливо утримувати на заданому рівні будь-якої технічний параметр (наприклад, це може бути швидкість обертання або тиск).
векторний
Для частотники цього типу характерно незалежне регулювання практично без інерції таких параметрів як швидкість і момент на валу електродвигуна. Сьогодні використовуються бездатчикового системи управління (якщо швидкість змінюється перевищуючи пропорції 1: 100 при рівні точності ± 1,5%). При більш високих показниках застосовуються системи, що мають зворотний зв'язок за величиною швидкості.
Важливими перевагами цього методу є
- зниження втрат за рахунок нагріву і намагнічування, високий ККД;
- плавне обертання двигуна при його роботі на малій частоті;
- висока точність регулювання швидкості обертання незалежно від наявності датчика швидкості.
Для консультації або замовлення частотних перетворювачів скористайтеся формою зворотного зв'язку на сторінці контактів.