Частотник электродвигателя: Страница не найдена

Содержание

Как правильно выбрать преобразователь частоты

При выборе модели преобразователя частоты следует исходить из конкретной задачи, которую должен решать электропривод:

  • типа и мощности подключаемого электродвигателя,
  • точности и диапазона регулирования скорости,
  • точности поддержания момента вращения на валу двигателя.

Так же, можно учитывать конструктивные особенности преобразователя:

  • габаритные размеры,
  • температура окружающей среды,
  • степень защиты IP,
  • возможность выноса пульта управления и др.

В простых случаях мощность и тип преобразователя можно определить, зная параметры приводного электродвигателя.

Основные выходные характеристики преобразователя, определяют:

  • мощность электрического двигателя,
  • потребляемый электрический ток,

Внимание!

Главным параметром при выборе преобразователя является потребляемый электрический ток двигателя. Полная выходная мощность преобразователя в этом случае должна выбираться больше или равной номинальной мощности электродвигателя. Преобразователи изготавливаются  для общепринятого стандартного ряда мощностей.

Таким образом, при простом выборе частотного преобразователя известной вам серии достаточно определить потребный выходной ток и проверить соответствие мощности выбранного преобразователя мощности электродвигателя.

Для управления асинхронными двигателями выбираем следующие типовые серии преобразователей:

  • Преобразователи серии B600. Основная область использования – разнообразные приводы промышленных механизмов с “вентиляторной нагрузкой”.
  • Преобразователи серии А300. Широко используется в производственных линиях, технологическом оборудовании, легко адаптируется к разным видам нагрузки.

 

Частотник для электродвигателя

Скорее всего в вашем браузере отключён JavaScript. For the best experience on our site, be sure to turn on Javascript in your browser. В промышленном оборудовании пусковые токи ЭД в раз превышают номинальные, что чревато ударными механическими нагрузками, тепловыми потерями, перепадами в электросетях и как следствие снижением срока службы самих приборов. Для плавной регулировки скорости вращения ЭД промышленных вентиляторов, подъемных кранов и подобной техники путем сглаживания пусковых токов используют именно частотники. Помимо этого, они незаменимы для дорогих электродвигателей, доступ к которым ограничен, но все вышеперечисленные проблемы решаемы применением преобразователей частоты.


Поиск данных по Вашему запросу:

Схемы, справочники, даташиты:

Прайс-листы, цены:

Обсуждения, статьи, мануалы:

Дождитесь окончания поиска во всех базах.

По завершению появится ссылка для доступа к найденным материалам. ПОСМОТРИТЕ ВИДЕО ПО ТЕМЕ: Дешевый частотный преобразователь 1500 ватт ZW-AT1 220в выход 3 фазы

Преобразователь частоты — что это такое?


Содержание: На какие параметры обратить внимание Как рассчитать частотник под двигатель. Сразу стоит отметить, что с помощью частотного преобразователя вы можете подключить асинхронный трёхфазный двигатель к однофазной сети без конденсаторов, соответственно и без потери мощности. Чтобы понять, как правильно выбрать частотный преобразователь, давайте рассмотрим ряд основных параметров:.

Часто преобразователи частоты подбирают для глубинного насоса. Для этого есть специальные приборы, которые отличаются от частотников общего назначения.

Ток преобразователя частоты должен быть равен или большим чем ток для трёхфазного электродвигателя, потребляемый при полной нагрузке. Значит длительный выходной ток частотного должен быть равен или больше чем Расчет показывает, что это равняется 9. Выбираем преобразователь частоты с хорошим запасом, при том что мы его будем подключать к однофазной сети и использовать для управления вращением шпинделя токарного станка.

Ближайшая модель, которая для этого подойдет: CFM 3,3 кВт. Стоит отметить, что модельный ряд большинства производителей соответствует стандартному ряду мощностей асинхронных двигателей, что позволит сделать выбор частотника с соответствующей мощностью не превышающей. Если вы используете заведомо более мощный двигатель и не нагружаете его полностью, можно измерить фактический ток потребления и подобрать преобразователь частоты исходя из этих данных.

В общем при расчёте частотника для двигателя учитывайте:. Теперь вы знаете, как выбрать частотный преобразователь для электродвигателя и на что обратить внимание при выборе данного типа устройств.

Надеемся, предоставленные советы помогли вам подобрать подходящую модель под собственные условия! Ваш e-mail не будет опубликован. Вы здесь: Главная Электрооборудование Электродвигатели.

Автор: Алексей Бартош. Выбор частотного преобразователя по току, мощности и другим параметрам. Опубликовано: Изменение скорости и направления вращения асинхронного двигателя — проблема, которую приходится решать в ряде задач.

Для этого можно использовать преобразователь частоты. Это силовой преобразователь, к которому подключают асинхронные двигатели, в результате изменения частоты выходного напряжения изменяется и скорость вращения ротора двигателя.

Правильное управление электроприводом позволяет повысить эффективность его применения. В этой статье мы расскажем, как выбрать частотный преобразователь для электродвигателя по мощности, току и другим параметрам. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш e-mail не будет опубликован. Другие статьи по теме Что такое скольжение асинхронного двигателя.


Частотный преобразователь

С преобразователями частоты вы резко снижаете эксплуатационные расходы своей организации. Стоимость того количества энергии, которое один средний электродвигатель потребляет в год, в несколько раз превышает его цену. А тарифы растут: платить по счётчикам приходится с каждым годом больше, расходы всё заметнее. Их используют на промышленных предприятиях и в зданиях коммерческого назначения, в сферах энергетики, коммунального хозяйства и т. Это оборудование стоит приобрести, если требуется создать:. Частотные преобразователи для электродвигателей особенно хорошо зарекомендовали себя на тех предприятиях, где важна эффективная транспортировка жидкостей. Эти устройства позволяют снизить расходы при водоподготовке, водоснабжении и водоотведении.

1 июн. г.- Частотник, частотный преобразователь — регулятор оборотов электродвигателя — YouTube.

Выбор частотного преобразователя по току, мощности и другим параметрам

Частотный преобразователь для электродвигателя — это один из основных элементов в большинстве электроприводов, используемый для управления двигателями. Их применение дает массу преимуществ, однако, справедливости ради, стоит сказать, что и причиняет некоторые неудобства при выборе тех или иных технических решений. Что же нужно знать при его выборе? Компания NORD производит частотные преобразователи для асинхронных двигателей уже более пятнадцати лет. Все это время мы совершенствовали свои знания и умения в конструкции этих приборов. Сегодня мы готовы заверить, что преобразователи NORD для электродвигателей — это продукция высокого класса, которая не нуждается в дополнительном представлении. You are here Home Каталог продукции Частотные преобразователи Частотный преобразователь для электродвигателя — это один из основных элементов в большинстве электроприводов, используемый для управления двигателями.

Выбор частотного преобразователя по току, мощности и другим параметрам

Основное назначение такого устройства — плавно менять момент вращения, а также скорость вала двигателя. Из названия прибора понятно, что достигается это изменением частоты переменного тока. Частотные преобразователи очень легко интегрировать в системы автоматизации работы электропривода, благодаря тому, что он имеет возможность высокоточной регулировки. Кроме того, они дешевле, проще в управлении и более распространены.

Качественный преобразователь частоты для электродвигателя — это главная составляющая современного электропривода как в быту, так и на производстве. Двери наших магазинов в Киеве, Харькове и Днепре открыты для любого желающего испытать преобразователь в работе.

Как правильно выбрать частотник для электродвигателя

Войти через. На AliExpress мы предлагаем тысячи разновидностей продукции всех брендов и спецификаций, на любой вкус и размер. Если вы хотите купить преобразователь частоты для двигателя, китайское производство и подобные товары, мы предлагаем вам 3, позиций на выбор, среди которых вы обязательно найдете варианты на свой вкус. Если конкретные характеристики говорят вам больше, чем непонятные названия, возможно, следующая информация — для вас: по всему объему продукции, найденной по вашему запросу «преобразователь частоты для двигателя, китайское производство», Тип выхода может варьироваться в весьма широком диапазоне, есть Тройной , Один, и каких только еще нет. Защита Покупателя.

Как подключить частотный преобразователь к электродвигателю

Внедрение частотных преобразователей везде, где используются электродвигатели, — верное решение на пути увеличения доходности предприятия. Благодаря гибкой настройке параметров управления и широкому диапазону регулировок современные частотные преобразователи позволяют ощутимо поднять производительность технологического оборудования различного назначения и снизить издержки даже для устаревшего оборудования. У вас есть три пути: выбрать общепромышленную модель, выбрать модель для конкретного применения или по характеристикам. Это наиболее быстрый и простой вариант. Минус такого решения — высокая цена универсального ЧП. Это тоже быстрый и удобный вариант.

Интернет-магазин популярных и горячих Преобразователь Частоты Для Двигателя, Китайское Производство из Товары для дома, Инверторы и.

Сегодня купить преобразователь частоты достаточно просто. Зачастую, мы это делаем с помощью поисковых систем или звоним уже проверенным поставщикам. При этом нужно помнить, что правильный выбор оборудования — одна из самых важных задач для любого хозяйственного объекта!

Например, таких как управление скоростью насосов и вентиляторов малой мощности, ленточных Эта линейка Хорошо зарекомендовал себе в управлении: Насосами. Винтовыми компрессорами.

Преобразователем частоты именуют статическую преобразовательную конструкцию, используемую с целью регуляции скорости вращения асинхронного электрического двигателя. Устройства данного типа, работающие на переменном токе, гораздо проще сконструированы, и их легче эксплуатировать в сравнении с двигателями, использующими постоянный ток.

Частотный преобразователь еще называют частотно-регулируемым электроприводом, или частотником. Статическое преобразовательное устройство меняет скорость вращения асинхронных электрических двигателей переменного тока. Частотный преобразователь изменяет частоту и уровень напряжения питания мотора. Это позволяет регулировать параметры вращения электрического асинхронного двигателя. Частно-регулируемый электропривод использует для работы только активную составляющую тока нагрузки из сети.

Содержание: На какие параметры обратить внимание Как рассчитать частотник под двигатель. Сразу стоит отметить, что с помощью частотного преобразователя вы можете подключить асинхронный трёхфазный двигатель к однофазной сети без конденсаторов, соответственно и без потери мощности. Чтобы понять, как правильно выбрать частотный преобразователь, давайте рассмотрим ряд основных параметров:.


• Как выбрать частотный преобразователь для электродвигателя

При работе асинхронного электродвигателя приходится решать задачу стабилизации скорости и направление движения ротора. Для этого нужен частотный преобразователь, который подключается к оборудованию. В результате его работы происходит изменение частоты входного напряжения, что влечет за собой изменение скорости и направления движения ротора. Это значительно повышает эффективность работы электродвигателя и делает его функционирование более долговечным. Выбор подходящего преобразования частоты – комплексная задача, требующая высокой квалификации и внимательности.

Важные параметры частотного преобразователя

Любой частотник – техническое изделие, у которого есть технические характеристики. От таких показателей зависит качество и сфера применения устройства. При выборе такого преобразователя частоты в первую очередь нужно обратить внимание на следующие параметры:

·       мощность;

·       количество фаз питания;

·       тип управления;

·       диапазон регулировки;

·       набор функций;

·       сборка и влагозащита;

·       метод торможения вала;

·       метод отвода тепла.

Каждый параметр имеет свои особенности. Крайне важно пользоваться изделиями именитых брендов, соответствующих международным стандартам. Они также предоставляют гарантии соответствия технических характеристик преобразователей, указанным в документации.

Как выбрать частотник по мощности и количеству фаз питания

Мощность частотного преобразователя должна быть выше предельной мощности электродвигателя. К примеру, для мотора, мощность которого составляет 2.5 кВт, если он работает в условиях редких перегрузок, то частотник должен подбираться от 3 кВт и выше. Лучше подобрать это устройство из модельного ряда проверенных брендов. Это в значительной степени увеличивает вероятность соответствия реальных параметров оборудования указанным в документации.

Преобразователи частоты бывает однофазными и трехфазными. На вход однофазных частотников подключается электропитание 220 вольт, а на выходе получается 3 фазы со значением линейного напряжение в 220 или на 380 вольт. Выходное напряжение обязательно нужно узнать при подборе изделия. Это играет одну из ключевых ролей в организации правильных обмоток электромотора. Трехфазные частотники имеют повышенную мощность. К ним подключается сразу 3 фазы.

Особенности типов управления преобразователей частоты

Тип управления оборудованием может быть векторным или скалярным. Скалярное управление не способно обеспечить точное регулирование в широком пределе. В условиях повышенных или пониженных частот может падать момент, то есть изменяться параметры мотора. Сама поддержка момента обеспечивается ВЧХ (функция, где U/f=const). В этом случае значение выходного напряжения зависит от частоты.

Векторное управление позволяет точно регулировать работу системы в широком пределе. Для частотных преобразователей с таким типом управления применяются цепи обратной связи, которые обуславливают стабильность в широком диапазоне значений частот. В условиях постоянной частоты изменяется нагрузка на электродвигатель, что дает возможность более точно поддерживать момент на валу. Благодаря этому, реактивная мощность двигателя снижается.

Частотники со скалярным управлением изготавливаются более часто. Они применяются для работы насосных систем, компрессоров, вентиляторов и других устройств подобного назначения. Однако, если частота выше, чем в сети (50 Гц), происходит снижение момента. Это означает, что при повышении оборотов повышать напряжение уже некуда.

Стоимость частотных преобразователей с векторным управлением, довольно высокая, но эти устройства незаменимы в условиях, когда нужно поддерживать высокий момент на валу вне зависимости от создавшейся нагрузки. Это позволяет использовать представленные частотники для работы токарных или фрезерных станков для по поддержанию стабильных оборотов шпинделя.

Диапазон регулировки и набор функций

Значение диапазона регулирования важен при необходимости регулировки электропривода в широком диапазоне. К примеру, при настройке производительности насоса этот параметр будет реализован в пределах 10% от номинального значения. При выборе частотного преобразования по функциям, в приоритет лучше ставить те модели, в которых реализован «сухой ход».

Исполнение, влагозащита

Эти показатели определяют место установки и последующего функционирования преобразователя частоты. В сыром помещении, к примеру, в подвале лучше выбирать устройство с классом защиты от влаги IP55.

Методы торможения вала и отвода тепла

При отключении мотора от электропитания происходит инерционное торможение. Чтобы резко разогнать или затормозить оборудование используют динамическое или рекуперативное торможение. Оно реализовано за счет обратного вращения создавшегося электромагнитного поля внутри статора. Также подобный вид торможения может возникнуть в результате быстрого понижения частоты самим преобразователем.

Также существует проблема выделения избыточного количества тепла полупроводниковыми ключами. Чтобы избежать перегрева, их монтируют на специальные радиаторы, предназначенные для охлаждения элементов. В моделях с повышенной мощностью применяется комплексная система охлаждения, укомплектованная кулерами. Это позволяет значительно уменьшить удельный вес и габариты охлаждающих элементов. Очень важно еще до покупки определить место работы частотника. Если он будет работать в шкафу для приборов, то с учетом ограниченного пространства нужно позаботиться о надлежащей системе охлаждения.

Дополнительные параметры частотных преобразователей

До приобретения частотных преобразователей нужно определиться с его мощностью и параметрами электропитания. Особенно это важно в тех случаях, когда оборудование работает на промышленном производстве. Инженеру стоит обратить внимание на такие показатели устройства:

·       максимальное значение потребляемого электропитания;

·       способность выдерживать перегрузки;

·       тип нагрузки;

·       длительность перегрузок.

Электропитание – основополагающая часть работы любого электрического оборудования. Так как частотник питается от сети, нужно максимально обезопасить его работу и предотвратить возможность появления чрезвычайных ситуаций при потенциальных перегрузках системы. Благодаря такому подходу, можно не только сберечь сам преобразователь от поломки, но и обезопасить все подконтрольные устройства от выхода из строя. Ведь их поломка чревата большими затратами финансов и времени.

9 048.00 грн.

Правда о пяти мифах частотно регулируемого привода.

Знание принципов работы частотно регулируемого привода (ЧРП) может упростить процесс выбора преобразователя частоты.

Автор: Пол Эйвери, Yaskawa America Inc.

Независимо от того, насколько давно и каким образом, уже обыденные частотные преобразователи пришли в Вашу жизнь, где-то есть тот, кто впервые стукнулся с ЧРП или только рассматривает возможность их применения. Вспомните, когда вы впервые задумались о применении одного из современных частотных преобразователей с широтно-импульсной модуляцией для двигателя переменного тока. Скорее всего, у вас, на тот момент, было не совсем верное представление об их возможностях и назначении. В этой статье мы рассмотрим и постараемся развеять пять распространенных мифов о частотно регулируемом приводе.

Рис. 1. Частотный преобразователь

Миф № 1: Выходной сигнал частотного преобразователя является синусоидальным

Людям, так или иначе связанные с эксплуатацией электродвигателей в, как правило, знакома работа асинхронных двигателей переменного тока с использованием пускателей. При пуске электродвигателя, пускатель замыкает контакты обмоток электродвигателя с фазами 3-х фазной питающей сети. Напряжение каждой фаза представляет собой синусоидальную волну. Приложенное напряжение создает на клеммах электродвигателя тоже синусоидальной формы с той же частотой (можно убедится проверкой напряжения на клеммах электродвигателя). Пока вроде всё просто и понятно.

А вот что происходит на выходе преобразователя частоты, это совсем другая история. Частотный преобразователь обычно выпрямляет входное трехфазное переменное в постоянное напряжение, которое фильтруется и аккумулируется при помощи больших конденсаторов звена постоянного тока. Напряжение звена постоянного тока затем инвертируется, для получения переменного напряжения, переменной частоты на выходе. Процесс инверсии осуществляется посредством трех изолированных биполярных транзисторов (IGBT) с двумя изолированными затворами — по одной паре на выходную фазу (см. Рис 2). Поскольку выпрямленное напряжение инвертируется в переменное, выходное звено называют «инвертором». Включение, выключение, а также длительность нахождения IGBT-транзисторов в положении ВКЛ или ВЫКЛ может управляться, что и определяет значение частоты выходного напряжения. Отношение выходного среднеквадратического напряжения к выходной частоте определяет магнитный поток, развиваемый в электродвигателе переменного тока. Когда выходная частота увеличивается, выходное напряжение также должно увеличиваться с той же скоростью, чтобы поддерживать постоянство отношения и, следовательно, постоянную скорость вращения двигателя. Обычно соотношение между напряжением и частотой поддерживается по линейному закону, что обеспечивает возможность поддержания постоянного крутящего момента.

Рис. 2. Схема инвертора с IGBT транзисторами.

Результирующий сигнал напряжения, прикладываемый к обмотке двигателя, не является синусоидальным (см. Рис. 3). Обратите внимание, что иногда отношение напряжения по частоте (V / f) может быть отличным от линейного, что характерно для вентиляторов, насосов или центробежных нагрузок, которые не требуют постоянного крутящего момента, но обеспечивают тем самым возможность экономии электроэнергии.

Рис. 3. Форма сигнала ШИМ напряжения на выходе частотного преобразователя

Как же отразится пилообразная форма питающего напряжения на работе электродвигателя. Асинхронный двигатель является по своей сути большой катушкой индуктивности. А характерной особенностью индукции является ее устойчивость к изменениям тока. Увеличивается или уменьшается сита ток, индукция будет выступать против этого изменения. Какое же это имеет отношение к форме сигнала напряжения ШИМ на рисунке 3? Вместо того, чтобы позволить импульсу тока увеличиваться в том же порядке, что и приложенный импульс напряжения, ток начнет медленно возрастать. Когда импульс напряжения закончился, ток плавно уменьшается, а не исчезает мгновенно. В общих чертах это происходит следующим образом: до момента, когда ток снизился до нуля, поступает следующий импульс напряжения, и ток начинает плавно увеличиваться. Если последующий импульс становятся шире, ток плавно достигает большего значения, чем раньше. В конце концов, текущий сигнал становится синусоидальным, хотя и с некоторыми зубчатыми переходами (см. Рис. 4).

Рис. 4. Форма сигнала тока на выходе частотного преобразователя

Однако не думайте, что вы можете подключить свой соленоид к фазам выходного напряжения ЧРП. Это всё же не совсем переменное напряжение.

Миф № 2: все частотные преобразователи одинаковы

В общем виде частотно-регулируемый привод сегодня является довольно зрелым продуктом. Большинство коммерчески доступных приводов содержат одни и те же базовые компоненты: мостовой выпрямитель, блок питания, конденсаторный блок постоянного тока и плата выходного инвертора. Разумеется, существуют различия в алгоритмах управления переключением транзисторов IGBT инвертора, надежности компонентов и эффективности схемы теплового рассеивания. Но основные компоненты остаются прежними.

Есть также исключения. Например, в некоторых ЧРП инвертер имеет три вывода. Такая схема позволяет выходным импульсам варьироваться от половинного до полного импульса сигнала напряжения (см. Рис. 5).

Рис. 5. Трехуровневый выходной сигнал напряжения

Для достижения трехуровневого выходного сигнала звено инвертора должно иметь в два раза больше выходных переключателей, а также запирающих диодов (см. Рис. 6). Преимущества трехуровневой схемы заключается в уменьшении перенапряжения на двигателе из-за гармонических волн, снижении синфазных помех, а также снижении паразитных токов на валах и подшипниках.

Рис. 6. Схема трехуровневого инвертора

Матричный инвертор является еще более нетипичным типом ЧРП. Частотные преобразователи с матричными инверторами не имеют шины постоянного тока или мостового выпрямителя. Вместо этого они используют двунаправленные переключатели, которые могут подключать любое из входящих фазных напряжений к любой из трех выходных фаз (см. Рис. 7). Преимущество этой схемы заключается в том, что мощность может свободно протекать от сети к двигателю или от двигателя к сети для рекуперативного привода постоянного тока. Недостатком является то, что на входе необходима установка фильтра, для обеспечения дополнительной индуктивности и фильтрации формы ШИМ, чтобы исключить негативное влияние на питающую сеть.

Рис. 7. Схема матричного ЧРП

Кроме частотных преобразователей с трехуровневыми выходами и инверторами матричного типа существуют также и другие типы частотно-регулируемых приводов. Таким образом миф о том, что все частотные преобразователи одинаковые развеян.

Миф № 3: Частотный преобразователь компенсирует коэффициентом мощности.

Нередко можно увидеть, что производители частотных преобразователей заявляют значение коэффициента мощности, например, равным 0,98 или почти 1. Действительно коэффициент мощности несколько улучшается после установки ЧРП перед асинхронным двигателем. ЧРП компенсирует реактивную мощность за счет конденсаторного звена. Однако полностью компенсировать фазовый сдвиг преобразователь частоты не может.

Полный коэффициент мощности должен включать реактивную мощность, вызываемую гармониками, создаваемыми в звене постоянного тока. Причиной является работа диодного моста. Важно помнить, что диод работает только тогда, когда напряжение на стороне анода выше, чем напряжение на стороне катода (прямое смещение). Это означает, что диоды открыты только на пике каждой временной фазы как положительной, так и отрицательной частей синусоидальной волны. Это приводит к волнообразной форме волны. Это также приводит к искажению входного тока и прерыванию (см. Рис. 8).

Рис. 7. Форма сигналов после выпрямителя

Чтобы вычислить истинный полный коэффициент мощности (PF), необходимо учесть эффекты гармоник. Следующее уравнение показывает, как гармоники влияют на полный коэффициент мощности:

где THD = суммарное гармоническое искажение

Для прерывистого сигнала входного тока в уравнении THD будет находиться в районе 100% или более. Подставляя это в уравнение, получаем истинный коэффициент мощности PF ближе к 0,71, по сравнению с заявленным 0,98, который не учитывает гармоники.

Но не всё так плохо. В настоящее время существует множество способов гармонические искажения, создаваемые в звене постоянного тока. Они используют как пассивные, так и активные методы подавления искажений входного сигнала. Так, например, вышеупомянутый матричный преобразователь частоты является примером активного метода подавления гармонических искажений.

Миф № 4: С частотным преобразователем Вы можете эксплуатировать двигатель на любой скорости.

Особенность применения частотных преобразователей заключается, что они могут изменять как напряжение, так и частоту выходного сигнала. Благодаря возможности обеспечения требуемой скорости вращения электродвигателя ЧРП нашли широкое применение во всех сферах экономики и всех отраслях промышленности ЧРП может легко выдавать сигнал любой частоту в пределах предусмотренного изготовителем диапазона регулирования. Однако необходимо учитывать, что частотный преобразователь работает в составе электродвигателя в реальных условиях. Технологические требования, такие как необходимый крутящий момент, охлаждение, требуемая мощность так или иначе ограничивают фактический диапазон регулирования преобразователя частоты.

Ограничение № 1. С точки зрения охлаждения электродвигателя, низкая скорость вращения — это не очень хорошая идея. В частности, полностью закрытые вентиляторные (TEFC) двигатели имеют охлаждаются только за счет внутреннего вентилятора, который вращается вместе с валом двигателя. Чем медленнее скорость вращения двигатель, тем меньше поток воздуха и тем хуже охлаждение. Закрытые двигатели обычно не рекомендуются эксплуатировать с частотой ниже 15 Гц (диапазон скоростей 4:1).

Ограничение № 2: Электродвигатели имеют определенные ограничения диапазона скоростей, связанные с механическими и динамическими ограничениями нагрузок вращающихся частей. Обычно эта скорость называется максимальной безопасной частотой вращения. Данная характеристика не всегда указывается на шильдике мотора.

Ограничение № 3: При достижении максимальной частоты вращения крутящий момент двигателя может снижаться. Это ограничение скорости связано с ограничением мощности, которое включает в себя скорость вращения и крутящий момент. Если быть еще точнее, что будет снижаться напряжения ЧРП. Обратите внимание, что вращение двигателя также генерирует собственное напряжение, называемое обратной электродвижущей силой (ЭДС), которое увеличивается со скоростью. Обратная ЭДС создается двигателем, чтобы противостоять приложенному напряжению от ПЧ. На более высоких скоростях ПЧ должен подавать еще большее напряжения, чтобы преодолеть обратную ЭДС, и ток мог протекать по обмоткам двигателя, создавая крутящий момент. После определенного максимального значения преобразователь частоты не может преодолеть обратную ЭДС электродвигателя, и, следовательно, крутящий момент двигателя уменьшается, что, в свою очередь, снижает скорость. Снижение скорости опять приводит к более низкой обратной ЭДС, которая, в свою очередь, позволяет протекать току в двигатель снова. Существует точка равновесия, в которой двигатель достигает максимальной скорости при максимальном крутящем моменте.

Как упоминалось выше ЧРП может создавать крутящий момент на двигателе, сохраняя постоянство отношения V/f (см. Рис. 9).

Рис. 9. График зависимости напряжения от частоты.

Когда частота выходного сигнала увеличивается, напряжение увеличивается линейно. Проблема возникает, когда частота превышает номинальную частоту двигателя. Помимо номинальной частоты, не может увеличиваться выходное напряжение, что соответственно приводит к уменьшению отношения V / f. Отношение V / f является мерой напряженности магнитного поля в двигателе и влияет на его крутящий момент. Следовательно, способность мотора создавать номинальный крутящий момент при частоте выше номинальной должна уменьшаться со скоростью 1 / частота, при этом произведение крутящего момента и частоты, равное мощности, является постоянным. Область работы над номинальной частотой называется постоянным диапазоном мощности, а работа на скоростях ниже номинальной — диапазоном постоянного крутящего момента (см. Рис. 10).

Рис. 10. Графики зависимости мощности и крутящего момента электродвигателя от частоты.

Миф № 5: Входной ток преобразователя частоты выше выходного тока

Возможно, это не миф, а недоразумение. Некоторые пользователи ПЧ измеряют значение выходного и входного тока с помощью измерительного инструмента или с помощью мониторов ПЧ и обнаруживают, что входной ток намного ниже выходного. Это похоже не согласуется с идеей о том, что частотный преобразователь должен иметь некоторые потери и поэтому вход всегда должен быть немного выше, чем выход. Концепция правильная, но она учитывает мощность, а не ток, который следует учитывать:

Входное напряжение всегда находится под напряжением переменного тока. Выходное напряжение изменяется со скоростью по образцу V / f. На самом деле компоненты уравнения немного сложнее. Но ключом к пониманию данного процесса является знание того, что асинхронный двигатель имеет два токовых компонента: один отвечает за создание магнитного поля в двигателе, которое необходимо для вращения двигателя; а второй — ток, создающий крутящий момент, который, как следует из названия, отвечает за создание крутящего момента.

Привод потребляет входной ток, пропорциональный активному крутящему моменту двигателя. Ток, необходимый для создания магнитного поля, обычно не изменяется со скоростью и обеспечивается основными конденсаторами звена постоянного тока, которые заряжаются при включении питания ПЧ. При малых значения крутящего момента выходной ток может быть намного выше, чем входной, поскольку входной ток отражает только составляющую, создающую крутящий момент плюс некоторые гармоники, но не включает ток намагничивания. Ток намагничивания циркулирует между конденсаторами шины постоянного тока и двигателем. Даже при полной нагрузке входной ток обычно будет ниже, чем ток двигателя, поскольку на входе по-прежнему нет составляющей тока намагничивания.

Помните, что в уравнении мы сравниваем входную и выходную мощности. Например, рассмотрим полностью нагруженный двигатель, вращающийся на низких оборотах. Входное напряжение номинальное, а выходное напряжение будет низким из-за низкой скорости вращения. Выходной ток в данном случае будет высокий из-за полной нагрузки на двигатель. А чтобы сбалансировать уравнение мощности, входной ток должен быть ниже выходного тока.

Узнать подробную информацию о частотных преобразователях, ознакомиться с производственной линейкой YASKAWA Вы можете у нашего партнера — ООО «КоСПа»

Или в соответствующем разделе преобразователя YASKAWA

Оригинал статьи: https://www.yaskawa.com/about-us/media-center/industry-articles-display?articleId=2167778

27.07.2017

Преобразователи частоты. 12 важных вопросов при выборе и установке | Публикации

Преобразователи частоты (ПЧ) — один из основных элементов комплексных решений для энергетических и промышленных проектов. Современные частотные преобразователи — это продукт высоких технологий, они выпускаются с применением новейших разработок и способны не только управлять скоростью вращения электродвигателя, но и защищать электропривод от преждевременного выхода из строя, обеспечивать контроль множества параметров во время его работы. Грамотно выбрать преобразователь частоты, сориентировавшись в многообразии предложений — задача сложная и ответственная, ведь от принятого решения зависит стабильность производственных процессов. Разобраться со всеми тонкостями выбора поможет эта статья.

Часть 1. Зачем нужен преобразователь частоты?

Частотный преобразователь — незаменимое оборудование в любой сфере, где используются электродвигатели. Он обеспечивает плавный пуск, непрерывное автоматическое регулирование скорости и момента во время работы, а также множество других параметров работы электродвигателя. В ряде применений преобразователи обеспечивают снижение потребления электроэнергии до 50 %. Современные ПЧ с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ) способны снижать пусковые токи в среднем в 4-5 раз и выдерживать перегрузки до 200 %.

На сегодняшний день в интернете можно найти большое количество рекомендаций и советов по подбору ПЧ, однако в большинстве случаев они являются общими, неконкретными и никак не применимыми на практике. Как же сориентироваться в огромном количестве критериев и выбрать подходящее оборудование? Рекомендации дают специалисты IEK GROUP, одного из ведущих российских производителей и поставщиков электротехнического оборудования: Артем Мошечков (ведущий инженер) и Петр Ивлев (специалист по техническому обучению Академии IEK GROUP).

— Зачем устанавливать и использовать преобразователь частоты?

Артем Мошечков: «Данное оборудование решает сразу несколько задач: управляет скоростью вращения электродвигателя, защищает его и в определенных режимах обеспечивает энергосбережение. ПЧ снижает слишком большой пусковой ток и момент, исключая удары, рывки и повышенные механические нагрузки на привод. Также преобразователь частоты позволяет защищать электродвигатель при коротком замыкании, страхует при отклонениях от номинального напряжения сети, контролирует температуру механизма, не допускает перегрева. Таким образом ПЧ обеспечивает более длительную и надежную работу привода, минимизирует затраты на обслуживание и ремонт. Кроме того, в определенных сферах применения и режимах работы преобразователь частоты снижает потребление электроэнергии на 30-50 %».

— Есть задача: выбрать и купить преобразователь частоты. С чего начать?

Петр Ивлев: «Модельный и функциональный ряд современного оборудования предлагает множество вариантов для решения широкого спектра задач. От самых простых до обеспечивающих управление сложнейшими автоматизированными электроприводами. Существует несколько основных критериев, основываясь на которых следует принимать решение о выборе той или иной модели частотного преобразователя».

Чтобы подобрать нужный вариант ПЧ, необходимо прежде всего определиться: для каких именно целей выбирается оборудование, какие конкретные задачи оно должно выполнять. Разумеется, необходимо знать условия эксплуатации и основные характеристики электродвигателя, для управления которым необходим ПЧ.

Современные серии преобразователей частоты включают до нескольких десятков моделей. Например, в линейке CONTROL-L620 IEK®, выведенной на рынок нашей компанией в 2017 году, представлено оборудование от 0,75 до 560 киловатт. В семействе CONTROL-А310 IEK® диапазон мощностей — до 22 киловатт, при этом уже с 11 киловатт есть возможность изготовить преобразователь со встроенным дросселем постоянного тока, что продлевает срок службы преобразователя. Номинальные напряжения — 220 и 380 В.

Такой бренд, как ONI®, предлагает сразу четыре марки частотных преобразователей: ONI-А400, ONI-М680, ONI-A650 и ONI-К800 — в диапазоне мощностей от 0,4 до 132 кВт.


— Мощность, номинальный ток, напряжение питающей сети: как сориентироваться в этих параметрах?

Петр Ивлев: «Указанные критерии очень важны для оптимальной работы оборудования».
  • Мощность ПЧ должна быть равна мощности двигателя либо превышать ее. В случаях «тяжелого» применения, с высокими пусковыми нагрузками, допускается, чтобы мощность преобразователя была выше на одну, реже — на две ступени. Современные преобразователи частоты имеют большой диапазон мощности. Опять же обратимся к конкретным примерам оборудования: в линейке серии CONTROL-A310 представлены модели с мощностью от 0,4 до 22 кВт в режиме HD и от 0,75 до 22 кВт в режиме ND. Преобразователи частоты CONTROL-L620 поддерживают мощность в режиме HD от 0,75 до 500 кВт, в режиме ND — от 1,5 до 560 кВт. Есть и более узкий разбег: например, ПЧ линейки ONI-А400 работают в пределах мощности от 0,2 до 3,7 кВт.
  • Следующий критерий — номинальный ток. Электропривод не работает в идеальном режиме — всегда есть вероятность изменений динамических нагрузок на валу или превышения значений номинального тока. Поэтому наряду с мощностью при выборе ПЧ обращают внимание на номинальный ток электродвигателя и преобразователя частоты. Рабочее значение данного параметра у ПЧ берется либо с запасом относительно номинального тока двигателя, либо номинал в номинал. Это делается для того, чтобы обезопасить электропривод от возможных перегрузок.
  • Если говорить о напряжении питающей сети, то самыми распространенными моделями, которые используются на производстве, в ЖКХ и прочих сферах народного хозяйства, являются преобразователи напряжения 220 и 380 В. Напомню: значение данного параметра питающей сети и электродвигателя должно быть одинаковым.

— Какой преобразователь частоты лучше — однофазный или трехфазный?

Артем Мошечков: «В интернете можно прочитать, что однофазный преобразователь частоты обладает менее широким спектром возможностей, но это не так. Он способен решать все поставленные задачи».

На вход инвертора такого ПЧ подается однофазное напряжение соответствующей сети, которое на выходе формируется в трехфазное с частотой от 0 до 400 и выше Гц. Таким образом, при помощи однофазного ПЧ можно подключить обычный асинхронный трехфазный двигатель к однофазной сети. Для этого требуется подключить двигатель к преобразователю, правильно скоммутировав обмотки двигателя (на напряжение 220 В). Такие преобразователи частоты есть в семействе ONI — это серия А400, которая предназначена для управления асинхронными двигателями в системах небольшой мощности, но с большими перегрузками.

Трехфазные преобразователи частоты более распространены. Они преобразуют напряжение трехфазной промышленной сети и регулируют большое количество параметров электродвигателя. Примеры оборудования:

  • CONTROL-A310 IEK®,
  • CONTROL-L620 IEK®,
  • ONI-А400,
  • ONI-М680,
  • ONI-A650,
  • ONI-К800.

Часть 2. Нюансы

— Как правильно подобрать диапазон регулирования частоты и какой способ управления выбрать?

Петр Ивлев: «Использование ПЧ позволяет регулировать скорость электродвигателя от нуля до номинального значения и выше. При этом важно помнить, что преобразователь может обеспечить на выходе напряжение, равное напряжению питающей сети. Образно говоря, если двигателю нужно 690 В, а ПЧ рассчитан на 380 В — это в корне неправильный подбор оборудования».

О способах управления

В интернете много теоретической информации о том, какой вариант лучше. На самом деле основывать свой выбор надо не на оценках метода управления, а на области применения преобразователя частоты. В оборудовании, которое работает с кранами, подъемными механизмами или протяжными станками используется векторный способ. В насосах и вентиляторах, то есть в тех механизмах, где скорость практически не меняется, обычно используется скалярный. Оба этих метода решают одну задачу: регулировки скорости и изменения момента.

— Что такое ПИД-регулятор, управляющие входы/выходы, и насколько это важно?

Петр Ивлев: «Пропорционально-интегрально-дифференцирующий регулятор (ПИД-регулятор) управляет внешними процессами, анализируя сигналы обратной связи, поступающие на преобразователь частоты. Этот регулятор есть в 95 % современных преобразователей частоты».

Самый простой пример его использования: требуется поддерживать постоянное давление в трубе 5 Бар. ПЧ считывает сигналы с датчиков, а ПИД-регулятор за счёт математических алгоритмов обеспечивает необходимый режим работы ПЧ.

ПЧ считывает сигналы с датчиков, а ПИД-регулятор за счёт математических алгоритмов обеспечивает необходимый режим его работы

Что касается входов и выходов

Сегодня большинство преобразователей частоты имеют в базовой комплектации аналоговые и цифровые входы/выходы, последовательный интерфейс и т.д. Такой набор функций позволяет интегрировать ПЧ в большинство автоматических систем, без ограничений в выборе способов управления преобразователем.

  • Дискретное (цифровое) управление считается самым простым, данные входы используются для передачи основных команд: пуск или остановка электропривода, регулирование скорости, переключение между режимами работы ПЧ. Такие выходы сообщают о неисправностях, достижениях заданных пределов по частоте и току, дают команды на включение ведомых электроприводов и т.д. На один дискретный вход можно задать необходимую функцию, выбрав из более чем нескольких десятков.
  • Аналоговое управление решает другие задачи. Например, обеспечивает плавное регулирование. Также данный способ управления позволяет проводить постоянный мониторинг и контролировать состояние необходимых параметров системы. Сигналы поступают на вход ПЧ с соответствующих датчиков.
  • Управление по последовательному интерфейсу используется для построения сложной автоматизированной системы. Данный способ позволяет управлять сразу несколькими преобразователями частоты, причем они могут находиться далеко друг от друга. Такой способ значительно сокращает число проводов, одновременно увеличивая возможности передачи информации. Наиболее универсальным и, соответственно, популярным и надежным интерфейсом (протоколом) для подключения к ПЧ на сегодняшний день считается Modbus (RS485).

— На что еще стоит обратить внимание, выбирая преобразователь частоты?

Артем Мошечков: «Разумеется, на функциональность, эргономичность оборудования, наличие дополнительных возможностей, понятный интерфейс. Важный для многих вопрос — условия работы и монтажа ПЧ. Например, преобразователи частоты серии CONTROL-А310 и L620 IEK® требуют достаточного свободного пространства для охлаждения, а ONI-А400 можно монтировать по принципу «стенка к стенке». Но все эти серии отличаются малыми габаритами и неприхотливостью в монтаже».

В некоторых линейках есть возможность использования стандартной витой пары UTP кат. 5e для выносного монтажа идущей в комплекте панели управления, что позволяет максимально упростить и до 10 раз удешевить монтаж панели управления по сравнению с преобразователями, использующими специальные коммутационные шлейфы.

Обращайте внимание на условия эксплуатации: например, если необходимо, чтобы преобразователь частоты безотказно работал при высокой влажности, стоит рассмотреть серию CONTROL-L620 IEK® — данное оборудование без дополнительного охлаждения можно эксплуатировать при относительной влажности до 95 % и температуре от -10 до +40 °C. А специальное покрытие плат, в соответствии с промышленными стандартами, позволяет применять эти преобразователи в тяжелых условиях.

Обязательно поинтересуйтесь, какие силовые ключи используются при сборе ПЧ — одними из самых надежных являются IGBT производства компании Infineon. Они позволяют существенно повысить надёжность и отказоустойчивость оборудования.

Система управления частотным преобразователем должна быть интуитивно понятной, функциональной, вариативной. В передовых моделях, например, таких как серия ONI-M680, источником управляющего сигнала может быть кнопочная панель, промышленная сеть, цифровые входы и импульсный вход. Имеется возможность подключения исполнительных устройств, датчиков, программируемых логических контроллеров. Некоторые входы и выходы способны функционировать в различных режимах.

И, разумеется, важны сертификация, гарантия производителя. Если говорить о тех сериях, на основе которых мы разбирали принципы работы ПЧ, то у линейки CONTROL IEK® расчетный срок службы составляет 7 лет, гарантия — два года. Все преобразователи, выпускающиеся под этой маркой, имеют сертификаты соответствия ГОСТ. Аналогичные показатели у частотных преобразователей семейства ONI®.

Часть 3. Особенности применения ПЧ для различного оборудования

— Преобразователь частоты для насосного оборудования: что он дает?

Артем Мошечков: «В случае с насосным оборудованием чаще всего требуется защитить трубопровод от гидроударов во время запуска насоса, а сам электропривод — от преждевременного выхода из строя и работы в аварийном режиме. Немаловажное значение имеет оптимизация расхода электроэнергии и поддержание постоянного давления в системе водоснабжения».

Для решения этих задач требуется обеспечить плавный пуск насосов и плавное же изменение частоты вращения электродвигателя. Причем диапазон значений должен быть достаточно широк: во время пиковой нагрузки электропривод работает на номинальных оборотах, обеспечивая необходимый расход воды. При малом разборе поддерживается в рабочем состоянии, потребляя тот минимум электроэнергии, который необходим в данный момент. Также в сфере ЖКХ с помощью ПЧ возможно создание автоматизированной каскадной системы насосов, когда, в зависимости от разбора воды в жилых домах, работает один насос или, например, три. С помощью специальных функций преобразователь частоты позволяет экономить электроэнергию — это происходит за счет автоматической остановки работающего насоса при отсутствии расхода воды в системе.

С этой задачей справятся ПЧ следующих серий: CONTROL-A310 IEK®, CONTROL-L620 IEK®, ONI-А400, ONI-M680. Однако наиболее удачным выбором станет преобразователь частоты ONI-A650, разработанный специально для применения в системах вентиляции и насосных установках. Уже в базовой конфигурации он содержит специальную плату каскадного управления насосами, что позволяет объединить до 5 насосов в единый каскад.

Мнение: Преобразователь частоты ONI-К800 был применен в приводе насоса системы водоснабжения и в приводе конвейера. Зарекомендовал себя с положительной стороны. При настройке и в ходе эксплуатации легко монтировались силовые и контрольные кабели, преобразователь просто настраивался с лицевой панели. Обладает большим функционалом защит, большим количеством входов-выходов.
Начальник отдела ЭМП АО «Уралгипромез» Д.Н. Томашевский.

— Какие преобразователи частоты подойдут для грузоподъемных механизмов (крановое оборудование, лебёдки)?

Петр Ивлев: «Современный крановый механизм — очень сложная система. Поэтому преобразователь частоты для электропривода такого механизма должен соответствовать высоким требованиям: обладать высокой перегрузочной способностью (до 200 %), уметь управлять механическим тормозом электродвигателя, иметь возможность подключения тормозного резистора (встроенный тормозной модуль) и организации обратной связи для регуляции скорости вращения электродвигателя. Последняя необходима для обеспечения быстрого обмена информацией между звеньями системы, непрерывного мониторинга всех процессов и точного управления параметрами во время работы сложнейшего кранового механизма».

Преобразователи частоты для электродвигателей грузоподъемных механизмов позволяют организовать надежное управление электроприводом при подъеме и опускании груза, поворотах стрелки, обеспечивая вертикальное и горизонтальное перемещение без раскачивания, с различными скоростями, таким образом гарантируя максимальную производительность.

В зависимости от модели крана, это могут быть следующие виды частотных преобразователей:

  • для обеспечения плавного перемещения крана можно порекомендовать серии CONTROL-L620 IEK®, ONI-M680 и ONI-K800;
  • для надежной работы лебёдки подъёма, в зависимости от задачи, подойдут М680 и К800.

— Как преобразователь частоты работает в случае с транспортерным и конвейерным оборудованием?

Артем Мошечков: «При запуске таких механизмов возникает пусковой ток, превышающий номинальный в 6-7 раз, а также — большая нагрузка на детали механизма и, как следствие, повышенный износ узлов или перегрев электродвигателя. Это самая частая причина отказов подобного оборудования. Далее, в процессе работы привод обычно вращается с одинаковой скоростью. Поэтому для механизмов непрерывного транспорта очень важны плавный разгон и торможение без рывков, пробуксовок, остановок, а также постоянная заданная скорость движения. Следовательно, преобразователь частоты для такого оборудования решает задачи по обеспечению постоянной скорости транспортера или конвейера, повышению уровня надежности (так как значительно снижает количество отказов как механического, так и электрического происхождения), устранению перегрузок во время запуска».

Использование преобразователей частоты с электродвигателями конвейеров и транспортеров позволяет не просто автоматизировать запуск, регулирование скорости и остановки ленты, но и создавать более сложные алгоритмы работы оборудования (зависит от выбранной модели ПЧ и подключенных датчиков).

Мнение: Преобразователь частоты CONTROL-L620 IEK® номинальной мощностью 5.5 был установлен на подающем конвейере в установке № 2 для сушки травяной муки. Режим работы преобразователя — круглосуточный «старт-стоп». Оборудование зарекомендовало себя с положительной стороны. Во время тестирования все функции работали в заявленном штатном режиме, замечаний во время эксплуатации выявлено не было.
Заместитель генерального директора по IT ПАО «Птицефабрика Боровская» С.М. Солкин.

— Есть ли смысл использовать преобразователи частоты для вентиляторного оборудования?

Петр Ивлев: «Есть. ПЧ для вентиляторного оборудования регулирует скорость вращения вала электропривода, позволяя экономить на электричестве. В случае установки дополнительного датчика, который передает оперативные данные о текущей потребности в воздухе на преобразователь, последний изменяет скорость вращения электродвигателя. Это позволяет экономить электроэнергию на 20-40 %. Кроме того, ПЧ надежно защищает электропривод вентилятора от бросков тока и перегрузок за счет плавного пуска и такой же плавной остановки вала».

Можно порекомендовать к установке на вентиляторное оборудование преобразователи частоты следующих серий: ONI-A650, CONTROL-A310 IEK®, CONTROL-L620 IEK®, ONI-A400.

— «Тяжелый» или «нормальный» режим работы преобразователя частоты — какой выбрать?

Артем Мошечков: «Современные ПЧ обеспечивают пуск и работу двигателей в нормальном или тяжелом режиме. Для их обозначения используются аббревиатуры ND — нормальный и HD — тяжелый».

В режиме ND величина вращающего момента постоянна, независимо от скорости вращения двигателя. В частности, таким образом работают насосы.

Тяжелый режим (НD) характеризуется нагрузкой с переменным вращающим моментом — как в случае с экструдерами, конвейерами или компрессорами. При этом существуют частотные преобразователи, которые поддерживают сразу два указанных режима, что позволяет экономить бюджет при проектировании различных систем. Например, преобразователи частоты IEK® серий CONTROL-A310 и L-620 могут работать как в ND-режиме, так и в режиме HD. Также оба режима поддерживают ПЧ ONI-М680.

Выбор двигателей и преобразователей частоты для конкретной нагрузки машины

Правильный выбор мощности двигателей и преобразователей

Производители электродвигателей и преобразователей частоты разработали различные методы быстрого выбора мощности двигателей и преобразователей частоты для конкретной нагрузки машины. Та же базовая процедура используется большинством прикладных инженеров.

Выбор двигателя и преобразователя частоты для конкретной нагрузки машины (фото предоставлено focusondrives.com)

В наши дни выбор приложений обычно осуществляется на основе программного обеспечения на базе ПК.Однако инженерам важно четко понимать процедуру выбора.

Одна из лучших процедур использует простую номограмму , основанную на кривых предельной нагрузки , чтобы сделать базовый выбор размера двигателя. Эта процедура описана ниже. Затем проверяются другие факторы, чтобы убедиться, что выбрана оптимальная комбинация двигателя и преобразователя.


4 принципа выбора

Рекомендуются пять следующих принципов выбора:


Принцип выбора 1 //

Сначала необходимо выбрать тип и размер двигателя. Количество полюсов (базовая скорость) должно быть выбрано таким образом, чтобы двигатель как можно дольше работал на скорости, немного превышающей базовую скорость 50 Гц.

Это желательно, потому что:

  • Теплоемкость двигателя улучшается при f ≥ 50 Гц из-за более эффективного охлаждения на более высоких скоростях.
  • Коммутационные потери преобразователя минимальны при работе в диапазоне ослабления поля выше 50 Гц.
  • Для нагрузки с постоянным крутящим моментом больший диапазон скоростей достигается, когда двигатель хорошо работает в диапазоне ослабления поля на максимальной скорости.Это означает, что наиболее эффективно используются характеристики крутящего момента/скорости привода с регулируемой скоростью. Типичные кривые крутящего момента и мощности в приложении с постоянной мощностью/крутящим моментом


    Это может означать экономию средств в размере за счет меньшего двигателя и преобразователя. .

  • Хотя многие производители заявляют, что их преобразователи могут создавать выходные частоты до 400 Гц, эти высокие частоты практически не используются, за исключением очень специальных (и необычных) приложений.Конструкция стандартных двигателей с короткозамкнутым ротором и снижение максимального крутящего момента в зоне ослабления поля ограничивают их использование на частотах выше 100 Гц.

    Максимальную скорость, при которой может работать стандартный двигатель с короткозамкнутым ротором, всегда следует уточнять у производителя, особенно для более крупных 2-полюсных (3000 об/м) двигателей мощностью более 200 кВт. Шум вентилятора, производимый двигателем, также существенно возрастает с увеличением скорости двигателя.

  • Сравнение крутящего момента, создаваемого 4-полюсным двигателем и 6-полюсным двигателем , показано на рисунке 1.Это иллюстрирует более высокий крутящий момент 6-полюсной машины.
Рисунок 1. Сравнение кривых предельных значений тепловой мощности для двух двигателей с короткозамкнутым ротором TEFC мощностью 90 кВт
  1. 4-полюсный двигатель 90 кВт (1475 об/мин)
  2. 6-полюсный двигатель 90 кВт (985 об/мин)

Принцип выбора 2 //

Выбор двигателя с завышенной мощностью просто для «безопасности» обычно не рекомендуется , поскольку это означает, что также необходимо выбрать преобразователь частоты с увеличенной мощностью.Преобразователи частоты, особенно ШИМ-типа, рассчитаны на максимальное значение пикового тока, которое представляет собой сумму основных токов и токов гармоник в двигателе.

Чем больше двигатель, тем больше пиковые токи.

Чтобы этот пиковый ток не превышал расчетный предел, преобразователь никогда не следует использовать с двигателем, размер которого превышает указанный . Даже когда более крупный двигатель слегка нагружен, его пики гармонического тока высоки.


Принцип выбора 3 //

После выбора двигателя достаточно легко выбрать правильный размер преобразователя из каталога производителя .Обычно они оцениваются по току (не кВт) в зависимости от конкретного напряжения. Это следует использовать только в качестве ориентира, поскольку преобразователи всегда следует выбирать на основе максимального продолжительного тока двигателя.

Хотя большинство каталогов основаны на стандартных номинальных мощностях двигателей IEC (кВт), двигатели разных производителей имеют немного разные номинальные токи.

Преобразователи частоты Danfoss (фото предоставлено schulz.st)
Принцип выбора 4 //

Хотя это кажется очевидным, двигатель и преобразователь должны быть указаны для напряжения и частоты источника питания, к которым должен быть подключен преобразователь частоты.

В большинстве стран, использующих стандарты IEC, стандартное напряжение питания составляет 380 вольт ± 6%, 50 Гц . В Австралии это 415 В ± 6%, 50 Гц . В некоторых приложениях, где размер привода очень велик, часто экономичнее использовать более высокие напряжения, чтобы снизить стоимость кабелей. Другими часто используемыми напряжениями являются 500 В и 660 В .

В последние годы преобразователи переменного тока производятся для использования на 3,3 кВ и 6,6 кВ. Преобразователи частоты предназначены для получения того же выходного напряжения, что и напряжение питания, поэтому и двигатель, и преобразователь должны быть рассчитаны на одно и то же базовое напряжение.

Хотя выходная частота преобразователя является переменной, входная частота (50 Гц или 60 Гц) должна быть четко указана , поскольку это может повлиять на конструкцию индуктивных компонентов .

Справочник // Практические преобразователи частоты и силовая электроника Малкольма Барнса CPEng, BSc (ElecEng), MSEE, Automated Control Systems, Перт, Австралия (приобретите печатную копию на Amazon)

Преимущества преобразователя частоты

Основная цель преобразователя частоты — точное управление скоростью, чтобы скорость двигателя вентилятора могла увеличиваться и уменьшаться, а подключенная нагрузка могла поддерживаться на требуемых скоростях, при этом используется только необходимая энергия.

Много преимуществ:

  • Контролируемый пусковой ток . Когда двигатель переменного тока запускается «через линию», для запуска двигателя и нагрузки может потребоваться до 7-8 раз больше тока полной нагрузки двигателя. Этот ток изгибает обмотки двигателя и выделяет тепло, что со временем снижает срок службы двигателя. Преобразователь частоты запускает двигатель при нулевой частоте и напряжении. По мере того, как частота и напряжение «нарастают», они «намагничивают» обмотки двигателя, что обычно составляет 50-70% от тока полной нагрузки двигателя.Дополнительный ток выше этого уровня зависит от подключенной нагрузки, скорости ускорения и ускоряемой скорости. Это продлевает срок службы двигателя!
  • Снижение помех в линии электропередач . Запуск двигателя переменного тока через линию и последующее требование на 300-600 % тока полной нагрузки двигателя создает огромную нагрузку на систему распределения мощности, подключенную к двигателю. Когда напряжение питания проседает, в зависимости от размера двигателя и мощности распределительной системы, просадки напряжения могут привести к отключению чувствительного оборудования, подключенного к той же распределительной системе, из-за низкого напряжения.Такие элементы, как компьютеры, датчики, бесконтактные переключатели и контакторы, чувствительны к напряжению и могут выйти из строя, если поблизости запускается большая линия электродвигателя переменного тока. Использование переменной частоты устраняет это падение напряжения, поскольку двигатель запускается при нулевом напряжении и постепенно увеличивается.
  • Снижение потребляемой мощности при запуске . Если мощность пропорциональна току, умноженному на напряжение, то мощность, необходимая для запуска двигателя переменного тока через линию, будет значительно выше, чем при использовании частотно-регулируемого привода.Это будет верно только при запуске. Основная проблема заключается в том, что некоторые системы распределения электроэнергии могут работать на пределе своих возможностей в определенное время суток, обычно считающееся «часами пик». Когда промышленные потребители запускают свои двигатели в эти пиковые часы потребления электроэнергии, потребители нередко получают плату за скачки мощности в периоды пиковой нагрузки. Эти факторы спроса не будут проблемой для преобразователя частоты.
  • Контролируемое ускорение .Воздуходувка с двигателем FC запускается с нулевой скоростью и плавно разгоняется по настраиваемой пользователем рампе. И наоборот, двигатель переменного тока, запускаемый «через линию», вызывает более высокие механические ударные нагрузки как для двигателя, так и для механически подключенной нагрузки. Этот удар со временем увеличивает износ не только подключенной нагрузки, но и двигателя переменного тока. Применения, которые включают в себя продукты, которые легко опрокидывать, такие как линии розлива, в значительной степени выигрывают от медленного увеличения мощности, что позволяет конвейерной ленте плавно ускоряться, а не резко дергаться до полной мощности.
  • Регулируемая рабочая скорость . В отличие от традиционного двигателя с остановкой и пуском, использование преобразователя частоты позволяет запускать двигатель на пониженной скорости и позволяет дистанционно регулировать скорость с помощью программируемого контроллера или контроллера процесса. Контроль в промышленном смысле всегда является большим бонусом для производства.
  • Регулируемый предел крутящего момента . Использование преобразователя частоты может защитить оборудование от повреждений, поскольку величину прилагаемого крутящего момента можно точно контролировать, например, в случае заклинивания конвейера.
  • Контролируемая остановка . Контролируемая остановка может быть важна для уменьшения механического износа.
  • Энергосбережение . Воздуходувки, работающие от преобразователя частоты, снижают потребление энергии. Преобразователь частоты, управляющий двигателем вентилятора, который обычно работает не на полной скорости, может существенно снизить потребление энергии по сравнению с двигателем, работающим на постоянной скорости в течение того же периода. Поскольку это преимущество варьируется в зависимости от системных переменных, важно рассчитать преимущества для каждого приложения перед расчетом сокращенного периода окупаемости.   (Источник: Wolf Automation).

Все производители потенциально могут снизить потребление энергии в среднем на 50%.

Свяжитесь с нами сегодня, чтобы узнать больше о потенциале экономии энергии в вашем решении для пневматической транспортировки с воздуходувкой FC!

Ниже показан потенциал экономии энергии в решениях по вытяжке обрезков с помощью воздуходувки MultiAir 4000.

 

Преобразователи частоты ◁ Sourcetronic

Опыт компании Sourcetronic в области частотных преобразователей

Преобразователь частоты является важным инструментом в электротехнике.Это так называемый силовой преобразователь, способный преобразовывать электрические токи с разной частотой и напряжением друг в друга. Например, трехфазное выходное напряжение с переменной частотой может быть получено от однофазной сети. Это полезно, например, если вы хотите управлять трехфазными двигателями. В этом случае всегда следует использовать качественный преобразователь частоты, так как он обеспечивает неизменно высокое качество питания двигателя в различных режимах работы и всегда обеспечивает частоту и напряжение, необходимые для требуемой скорости.Это крайне важно для того, чтобы трехфазные двигатели не ограничивались в своих возможностях и имели длительный срок службы. Адаптируя частоту и напряжение к потребности, можно добиться значительной экономии энергии по сравнению с прямым подключением к сети. Кроме того, постоянное изменение частоты во время разгона и торможения улучшает плавность хода.

Важная информация о преобразователях частоты находится здесь:

Посмотрите видео: Краткое руководство по инверторам ST500

В этом кратком видеоролике вы найдете информацию о том, как быстро и безопасно правильно подключить привод переменного тока Sourcetronic.

Как подключить преобразователь частоты?

С помощью нескольких простых шагов вы можете подключить любой инвертор из магазина Sourcetronic. Здесь вы узнаете, как это сделать на примере ST500 и на что следует обратить внимание.

  • Откройте корпус в нижней части инвертора, сняв обе крышки. Теперь вы увидите клеммы управления (вверху) и клеммы питания (внизу).
  • Подсоедините кабели питания от сети, т.е. для однофазного инвертора 230 В G1 подключите фазный и нулевой провод к клеммам «R» и «T».Вам не нужно обращать внимание на положение фаз. Подсоедините провод защитного заземления к клемме заземления на правой стороне клеммной колодки. Если у вас инвертор G3 на 400 В, вы должны использовать клеммы «R», «S» и «T» для трех фаз. Нейтральный провод не требуется.
  • Включите питание, и на дисплее появится число 50. Это число означает 50 герц. Если все работает правильно, следует снова отключить преобразователь частоты от сети.
  • Теперь подключите двигатель непосредственно к инвертору. Используйте для этого клеммы «U», «V» и «W» и клемму заземления.
  • Снова включите питание. Теперь вы можете запускать и останавливать двигатель с помощью панели управления и регулировать частоту с помощью циферблата.

Совет. Можно просто снять панель управления, а затем удлинить ее с помощью сетевого кабеля. Таким образом, вам не нужно находиться в непосредственной близости от преобразователя частоты, и вы также можете управлять им дистанционно.

Аксессуары и запасные части: программное обеспечение, комплект Bluetooth и т. д.

В интернет-магазине ST вы найдете широкий ассортимент подходящих принадлежностей и запасных частей для вашего преобразователя частоты. В зависимости от желаемого использования существуют различные аксессуары, которые вы можете заказать в Интернете. Среди наиболее популярных продуктов и услуг в основном следующие:

  • Программное обеспечение для преобразователей частоты: с помощью этих принадлежностей, таких как программное обеспечение ST®Drive, вы можете параметрировать и вводить в эксплуатацию все преобразователи частоты из магазина ST Shop.
  • Монтажная рама панели управления: позволяет разместить панель управления инвертора в другом месте, например, на двери шкафа управления.
  • Удлинительный кабель: двухметровый кабель позволяет управлять преобразователем частоты с большего расстояния.
  • Комплект Bluetooth
  • : этот набор аксессуаров позволяет выполнять настройки практически через Bluetooth.
  • Консультации по приводным технологиям: с помощью этой услуги консультанты Sourcetronic могут помочь вам по телефону.Первоклассно обученные и опытные специалисты будут рады проконсультировать вас. Эта услуга также охватывает индивидуальную параметризацию, а также поддержку специальных приложений.
  • Широкий выбор тормозных резисторов, фильтров электромагнитных помех, синусоидальных фильтров, а также дросселей
  • Другие запасные части и аксессуары: интерфейсные расширения, датчики давления для избыточного давления, платы энкодеров, интерфейсные инверторы и многое другое.

Покупайте в магазине ST-Shop аксессуары, соответствующие самым высоким и современным стандартам.Запасные части просты в сборке, что обеспечивает быстрый запуск. Если у вас есть какие-либо вопросы, команда ST, конечно же, будет рада помочь вам в любое время.

Ремонт инверторов в магазине ST

Если при использовании устройства возникают проблемы, мы будем рады вам помочь. Ремонтная служба ST также обслуживает неисправные устройства всех видов, в том числе инверторы частоты, приобретенные у Sourcetronic. Вы можете воспользоваться услугой в любое время, если хотите отремонтировать преобразователь частоты.Таким образом, неисправности могут быть найдены быстро. Команда позаботится о вашем запросе как можно быстрее, а также отремонтирует неисправные инверторы, чтобы их можно было использовать снова как можно скорее. Просто свяжитесь с техническими консультантами, как только вы заметите проблему с вашим частотным инвертором. Используйте контактную форму, чтобы сделать запрос. Незначительные неисправности часто можно быстро устранить. Дефектные отдельные детали можно быстро и легко заменить.

Преобразователи частоты и возможные области их применения

Использование преобразователей частоты неизбежно во многих отраслях промышленности.Таким образом, большое количество компаний в отрасли работают с инверторами. Ниже вы найдете несколько примеров использования преобразователей частоты:

  • В рамках техники управления, чтобы иметь возможность внедрять системы управления. Здесь инвертор управляется дистанционно с помощью ПЛК.
  • В машиностроении и конвейерной технике, а также в автоматизации.
  • В автомобильной промышленности для управления машинами.
  • Привод двигателей, например, для бесступенчатого регулирования скорости асинхронных и синхронных трехфазных двигателей.
  • В области управления насосом или двигателем для регулирования насоса/двигателя.
  • Для управления скоростью или крутящим моментом с управлением напряжением/частотой или модуляцией пространственного вектора.

Для каждого применения крайне важно обратить внимание на документацию по продукту. Это особенно важно во время установки. Только с помощью инструкции можно сделать правильные настройки. Помимо установки и подключения, это особенно необходимо для входного и выходного напряжения, электрической схемы и программирования.Важно, чтобы преобразователь частоты был настроен специалистом, например, для контроля уровня.

На что обратить внимание при покупке преобразователя частоты

При покупке преобразователя частоты необходимо обратить внимание на ряд моментов, чтобы убедиться, что вы получаете безопасный продукт, подходящий для ваших целей. На рынке представлено большое разнообразие инверторов, каждый из которых подходит для своего применения. Поэтому обязательно сравните разные модели друг с другом, чтобы найти ту, которая подходит именно вам, прежде чем покупать преобразователь частоты.В ST Shop вы найдете высококачественные решения со сложными технологиями для любой отрасли, работающей в области электроники. Здесь вы можете увидеть основные черты, общие для наших преобразователей частоты:

  • Инверторы обычно подходят либо для однофазной сети с напряжением 230 В, либо для трехфазного напряжения двигателя также 230 В, либо для трехфазного напряжения сети, а также для напряжения двигателя 400 В.
  • Это устройства, которые просты в эксплуатации, но при этом обладают функциональными характеристиками.
  • При наличии соответствующих сертификатов вы получаете безопасный преобразователь частоты.
  • Инверторы убеждают встроенной автоматизацией, которая значительно облегчает вашу работу. Таким образом, многие задачи управления могут быть решены без дополнительного ПЛК.
  • Высокая энергоэффективность преобразователей частоты ST обеспечивает низкие затраты при эксплуатации. В зависимости от модели КПД колеблется от 97% до более 98%.

Функциональность и производительность являются главными приоритетами Sourcetronic, поэтому вы можете заказать в интернет-магазине ST только лучшие преобразователи частоты, которые только может предложить рынок.Специалисты проконсультируют вас по всем вопросам, связанным с покупкой. Вы также можете рассчитывать на команду специалистов по приводным технологиям при установке, настройке, техническом обслуживании и ремонте ваших инверторов. Просто свяжитесь со специалистами-консультантами без каких-либо обязательств и узнайте больше о преобразователях частоты серии ST.

FAQ: Помощь при типичных проблемах

При работе с техникой вопросы возникают снова и снова. Преобразователь частоты не является исключением.Тем не менее, есть быстрые решения для многих проблем, связанных с инверторами. Не всегда необходимо обращаться в службу поддержки ST или в ремонтную службу. Прежде всего, полезно ознакомиться со всеми материалами технической документации, например, с руководствами, особенно с главами по установке и вводу в эксплуатацию, а также с советами по поиску и устранению неисправностей. Просмотр часто задаваемых вопросов ST также поможет вам быстро. В дополнение к общим вопросам о преобразователях частоты вы также найдете здесь специальную помощь, которая может относиться к вашей текущей проблеме.Прежде чем связаться с нами, рекомендуется ознакомиться с приведенными ниже статьями часто задаваемых вопросов. Не исключено, что там описано решение именно той проблемы, которая в данный момент возникает с вашим устройством. В дополнение к вопросам вы также найдете инструкции, которые вы можете использовать в случае определенного кода ошибки. Поэтому чрезвычайно важно, чтобы вы записывали коды ошибок, как только они появляются. Это также поможет команде ST сузить круг ошибок при обращении в службу поддержки. Если вы не можете найти то, что ищете на странице ST, или у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь обращаться в службу поддержки клиентов немедленно.Команда Drive Technology будет рада помочь вам, если у вас возникнут вопросы о преобразователе частоты.

СТ500 | Схема подключения
ST500 | Как ввести преобразователь частоты ST500 в эксплуатацию?
СТ500 | Аналоговые выходные сигналы – например, для напряжения двигателя, тока двигателя, мощности двигателя
ST500 | Время торможения и ускорения
ST500 | Ограничьте пусковой ток, например. для двигателей вентиляторов
ST500 | Введение в работу: путем изменения заданной частоты
ST500 | Торможение постоянным током для удержания двигателя в заданном положении
ST500 | Внешний потенциометр — как его подключить и какой из них совместим?
СТ500 | Начальная эксплуатация – На что следует обращать внимание (данные двигателя)?
СТ500 | Класс мощности — какая модель мне нужна?
СТ500 | Минимальная частота для внешнего потенциометра
ST500 | Активация потенциометра панели – управление частотой двигателя с помощью набора номера
ST500 | Управление насосом
ST500 | Последовательности программ – Программирование ПЛК
ST500 | Многоскоростная функция – простая частота или изменение направления вращения
ST500 | Сохранить последнюю частоту после сброса
ST500 | Вперед, назад, стоп – Какой параметр и назначение клемм?
СТ500 | Целевая частота выше 320 Гц
ST500 | Вперед, назад, стоп с кнопками
ST500 | Вперед и назад с панельным потенциометром
ST500 | Заводские настройки – как сбросить инвертор?
СТ500 | Изменить дисплей (об/мин)

К обзору продукции: купить преобразователь частоты

Сравнение преобразователя частоты и преобразователя частоты — Новости

Преобразователь частоты часто путают с преобразователем частоты, поскольку оба они изменяют выходное напряжение, частоту и силу тока.На этой странице представлены краткие сведения и сравнения между ними.

Преобразователь частоты, также называемый частотно-регулируемым приводом (VFD), частотно-регулируемым приводом (VSD) или частотно-регулируемым регулятором скорости, обычно используется для изменения скорости (ускорения или замедления), мощности и крутящего момента подключенного асинхронного двигателя в соответствии с необходимые условия нагрузки.

Подаваемое входное напряжение является максимальным выходным напряжением, которое может быть получено для ЧРП. Например, однофазный вход 240 В обеспечит однофазное или трехфазное выходное напряжение 240 В, а не 415 В.ЧРП предназначены для приложений с одним двигателем и обычно подключаются непосредственно перед двигателем.

Форма волны выходного напряжения частотно-регулируемого привода НЕ является истинной синусоидой. Это модифицированная синусоида или даже прямоугольная волна, которая может различаться по частоте, форме и амплитуде и предназначена для эффективного запуска двигателей. Системы управления многих машин, особенно с управляющими трансформаторами или электроникой, могут иметь серьезные проблемы при работе с выходом частотно-регулируемого привода. ЧРП также могут искажать входящую синусоидальную волну и создавать электрические помехи в системах управления, радио и даже телефонах.Поэтому VDF нельзя использовать в качестве источника питания переменного тока.

Преобразователь частоты, также называемый преобразователем напряжения и частоты, вращающимся преобразователем фазы, статическим преобразователем фазы или статическим преобразователем частоты, используется для питания нагрузок, требующих питания переменного тока с определенным напряжением и частотой, которые отличаются от того, что доступно в электросети. . Вся схема преобразователя частоты состоит из схемы AC-DC-AC-Filter, преобразующей входящую мощность переменного тока в мощность постоянного тока (ступень выпрямителя), а затем преобразующую мощность постоянного тока в требуемую частоту и напряжение переменного тока, выходное напряжение и форма волны тока являются чистыми. синусоидальный, что очень близко к идеальному источнику переменного тока.Он может выводить напряжение и частоту электросети любых стран мира. Lingfran в основном производит статические преобразователи частоты со следующими характеристиками.

● Доступны однофазные и трехфазные блоки с дополнительным преобразованием фаз (например, 3 фазы в одну фазу, одна фаза в 3 фазы).

● Подходит для использования с резистивными, емкостными, индуктивными и нелинейными нагрузками.

● Гальваническая развязка входа и выхода. Отсутствие гармонических искажений (EMI, EMC).

● Чистый и стабильный выходной синусоидальный сигнал.

● Способность к длительной перегрузке.

● На основе IGBT, обеспечивает высокий КПД, низкий уровень шума и макс. Надежность.

● Использование технологии PWM для повышения компактности и легкости.

● Оснащен цепями защиты и сигнализацией.

Основное различие между двумя продуктами заключается в том, что секция инвертора в преобразователе частоты пытается поддерживать постоянное выходное напряжение и частоту независимо от выходного тока, в то время как преобразователь частоты изменяет напряжение и частоту с в целом постоянным выходным током для ускорения или замедления. снизить нагрузку на двигатель.

Во-вторых, преобразователи частоты обычно оцениваются по максимальному выходному току, а преобразователи частоты оцениваются по выходной мощности.

В-третьих, «качество» выходного сигнала, измеряемое «искажением» выходного синусоидального сигнала, лучше в преобразователях частоты, поскольку такая точность не требуется в приводах с регулируемой скоростью.

Наконец, основной целью или функцией преобразователя частоты является регулирование скорости двигателя, однако преобразователь напряжения и частоты предназначен для воспроизведения или имитации различных напряжений и частот по всему миру.

Преимущества твердотельных преобразователей частоты

В прошлый раз мы обсуждали, почему коммунальные предприятия поставляют электроэнергию с частотой 50 или 60 Гц, а авиационная промышленность работает с мощностью 400 Гц.

Очевидно, что эти две системы несовместимы. 400 Гц в 6-2/3 раза быстрее, чем 60 Гц, и в 8 раз быстрее, чем 50 Гц. Скорость двигателей (и часов) будет умножаться на тот же коэффициент. Кроме того, некоторые вещи просто загорятся. Однако нам нужен источник 400 Гц на аэродроме, чтобы самолеты могли глушить двигатели.Двигатели и внутренние генераторы сжигают топливо, создают шум и производят нежелательные выбросы.

Самым простым подходом было бы построить генератор на 400 Гц с приводом от двигателя на земле рядом с самолетом. Но это будет потреблять топливо, создавать шум и производить нежелательные выбросы, как и самолет. Это было бы решением, если бы не было другой силы. Однако, как правило, электроэнергия не за горами. Посадочный мостик, ангар или другое здание будет питаться от электросети с частотой 50 или 60 Гц.

Но разве мы только что не сказали, что две энергосистемы несовместимы?

Да, мы не можем соединить две системы напрямую, но есть способы преобразовать электроэнергию коммунального хозяйства в авиационную электроэнергию частотой 400 Гц.

Одним из способов является использование двигателя, подключенного к коммунальной сети, в качестве двигателя для привода генератора с частотой 400 Гц. Это создает то, что называется преобразователем частоты двигателя-генератора или «MG Set». Электрическая мощность двигателя вырабатывает мощность в лошадиных силах. Лошадиная сила в генератор создает электрическую мощность.Конструкция системы гарантирует, что электроэнергия 50 или 60 Гц подходит для двигателя, а генератор выдает правильное напряжение и частоту 400 Гц для самолета.

Хотя решение MG Set довольно простое, оно имеет пару недостатков. Во-первых, это механическое. Вращающиеся части требуют постоянной смазки. Воздушное охлаждение двигателя и генератора создает высокий уровень окружающего шума. Наконец, поскольку эффективность комплекта MG не очень хороша для нормальных и низких нагрузок (50-70%), расход рабочей мощности может быть высоким.

Предпочтительным методом преобразования частоты является твердотельный преобразователь частоты (SSFC).

Твердотельная конструкция также получает питание непосредственно от сети и преобразует его в форму, приемлемую для авиационных и военных энергосистем с частотой 400 Гц.

Передняя часть SSFC выпрямляет питание сети и создает напряжение постоянного тока. Постоянный ток представляет собой постоянное напряжение, не имеющее значительной частотной составляющей.

Затем постоянный ток переключается силовыми транзисторами для создания волны переменного тока (AC) с требуемой частотой 400 Гц.Эффективность SSFC достаточно высока при любых нагрузках; обычно приближается к 91-94%.

Хотя оба типа преобразователей частоты стоят примерно одинаково, конструкция полупроводниковых преобразователей частоты обеспечивает значительно более низкие эксплуатационные расходы по сравнению с комплектами MG. Генераторные установки с двигателем, работающим на топливе, могут быть единственным выбором, если электроэнергия недоступна.

Преимущества использования преобразователя частоты с электродвигателями

Электродвигатели с регулируемой скоростью играют решающую роль в поддержке систем здания, включая HVAC, вытяжные и производственные линии.Промышленные двигатели, которые питаются от этих систем и не работают постоянно, могут выиграть от подключения к преобразователю частоты — устройству, которое преобразует одну частоту переменного тока (AC) в другую частоту переменного тока.

Как следует из их названия, двигатели с переменной скоростью могут работать с переменной скоростью, переключаясь с одной скорости на другую в зависимости от мощности, которую они должны отдавать оборудованию, для которого они обеспечивают питание. Когда работой двигателей управляет преобразователь частоты, он предлагает следующие преимущества, которые были бы невозможны без использования преобразователя.

1. Контролируемый запуск

Когда запуск двигателя осуществляется с использованием модели «через линию», может потребоваться восьмикратный полный рабочий ток двигателя для запуска и поддержания нагрузки. Это заставляет двигатель работать с большей нагрузкой и выделять больше тепла, чем если бы для управления начальной скоростью двигателя использовался преобразователь. Здесь преимущества использования преобразователя заключаются в меньшем потреблении энергии и меньшем износе двигателя.

2. Контроль ускорения

Управляемый пуск приводит к управляемому ускорению.Когда двигатель ускоряется с использованием модели «поперек линии», он создает механический удар по оборудованию и нагрузке, которую оно поддерживает. Этот удар может привести к преждевременному износу двигателя и выходу его из строя во время эксплуатации. Здесь преимущество использования преобразователя частоты с электродвигателем заключается в меньшем износе двигателя.

3. Переменная рабочая скорость

Помимо управления запуском и ускорением двигателя, преобразователи частоты также могут управлять рабочей скоростью двигателя.Цель состоит в том, чтобы снабжать двигатель только таким количеством электроэнергии, которое необходимо для поддержки конкретной операции. Здесь основное преимущество заключается в том, что двигатель потребляет меньше энергии, чем если бы он работал по модели «через линию».

4. Контролируемая остановка

Как и управляемый пуск, управляемый останов помогает уменьшить износ двигателя. Вместо постепенного увеличения ускорения двигателя преобразователь постепенно уменьшает ускорение до тех пор, пока двигатель не остановится плавно.Здесь преимущество заключается в том, что ускорение двигателя плавно снижается, что предотвращает механические удары его движущихся частей из-за внезапного отключения питания.

Нужна помощь в выборе преобразователя частоты?

Если да, то вы попали по адресу. Компания Exeltech работает с 1990 года и специализируется на поставке инверторов и преобразователей мощности промышленного класса компаниям и организациям в самых разных отраслях. Помимо поставки стандартного оборудования, готового к немедленной отгрузке, мы также принимаем заказы на индивидуальное оборудование.

По вопросам, касающимся наших преобразователей частоты, позвоните нам сегодня по телефону (800) 886-4683 или посетите страницу контактов на нашем веб-сайте. Мы будем рады помочь вам выбрать правильный преобразователь!

 

Преобразователь частоты

и преобразователь частоты

Что такое преобразователь частоты? Преобразователь частоты выводит мощность переменного тока в чистую синусоидальную волну после преобразования переменного тока в постоянный ток в переменный ток, выходную частоту и напряжение можно регулировать в определенном диапазоне.Он отличается от частотно-регулируемого привода (VFD), используемого для регулирования скорости двигателя, а также отличается от обычного регулируемого источника питания переменного тока. Идеальный источник питания переменного тока характеризуется стабильной частотой, стабильным напряжением, нулевым внутренним сопротивлением и чистой синусоидальной формой волны напряжения (без искажений). Преобразователь частоты очень близок к идеальному источнику питания переменного тока, поэтому все больше и больше стран используют его в качестве стандартного источника питания, чтобы обеспечить наилучшие условия питания для электроприборов, чтобы оценить технические характеристики электроприборов.

Различия между преобразователем частоты и ЧРП
ЧРП состоит из цепей AC-DC-AC (волна модуляции) и по стандарту должен называться частотно-регулируемым регулятором скорости. Форма его выходного напряжения представляет собой импульс прямоугольной формы с множеством гармонических составляющих. Напряжение и частота изменяются пропорционально одновременно и не могут регулироваться отдельно, что не соответствует требованиям к источнику питания переменного тока. В принципе, его нельзя использовать для электропитания, а частотно-регулируемый привод обычно используется для регулирования скорости трехфазного асинхронного двигателя.

Вся схема преобразователя частоты состоит из схемы AC-DC-AC-Filter, поэтому выходное напряжение и форма волны тока являются чисто синусоидальными, что очень близко к идеальному источнику питания переменного тока. Он может выводить напряжение и частоту электросети любой страны мира.

Почему ЧРП нельзя использовать в качестве преобразователя частоты
Существуют существенные различия между ЧРП и преобразователем частоты. Поскольку показатели электросетей в мире непостоянны, производителям экспортных электроприборов необходимы источники питания для имитации условий электросетей в разных странах и обеспечения соответствующего преобразования напряжения, а также обеспечения чистого, стабильного, низкого гармонического искажения, высокой стабильной частоты и постоянного напряжения. выдача энергии синусоидальной волны инженерам при их проектировании и производстве, производственных испытаниях, испытаниях продукции, сроке службы, испытаниях на перенапряжение / низкое напряжение.Однако частотно-регулируемый привод создает много трудностей при нагрузочных испытаниях, таких как высокая вибрация и электромагнитный шум, значительное повышение температуры, и приборы не могут нормально работать. Таким образом, преобразователь частоты, который может обеспечить чистую синусоидальную волну, становится незаменимым силовым оборудованием в лаборатории.

Преобразователь частоты преобразует мощность переменного тока в чистую синусоидальную волну после преобразования переменного тока в постоянный ток, выходную частоту и напряжение можно регулировать в определенном диапазоне. Он широко используется и может полностью заменить функции частотно-регулируемого привода, он может лучше защитить оборудование и может использоваться в качестве общего источника питания.Преобразователь частоты может выдавать напряжение и частоту сети любой страны, его также можно применять к нагрузкам с различными характеристиками импеданса, включая удельное сопротивление, емкость, индуктивность и другие нелинейные нагрузки, он довольно близок к идеальному источнику питания переменного тока. Следует отметить, что разные типы нагрузки требуют различной мощности преобразователя частоты.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.