Как выбрать преобразователь частоты перед тем как его купить. Частотный преобразователь Как выбрать преобразователь частоты для асинхронного двигателя

Критерии выбора частотных преобразователей

На сегодняшний день двигатели асинхронного типа с короткозамкнутым ротором можно отнести к категории самых надежных и дешевых электродвигателей. Именно по этим причинам асинхронные электродвигатели в последнее время настолько активно стали использовать в промышленности. Но, как говорится, в нашем мире невозможно достигнуть идеала, и, к сожалению, данный электродвигатель не является исключением. Главных недостатков у асинхронного электродвигателя всего два. Первый заключается в том, что скорость электродвигателя не удается регулировать простым способом, а, как следствие, и производительность всего механизма. Конечно же, данную проблему можно решить. Например, в промышленных механизмах применяют редукторы различного рода, в вентиляторах используют заслонки и шибера, а в насосах - специальные задвижки, которые ограничивают поток жидкости. Но следует помнить, что все данные варианты имеют и свои минусы: одни ненадежны, другие не экономичны, третьи же способны обеспечить только необходимость остановки всего механизма для осуществления переключения и итоговый набор скоростей и т.п. Вторым недостатком асинхронных электродвигателей можно назвать то, что они обладают достаточно большим пусковым током, который превышает номинальный в 5-7 раз, и моментом, который при пуске приводит к ударным механическим нагрузкам. Как следствие, требуется применять коммутационную аппаратуру, которая будет более устойчивой, и приходится прибегать к помощи разнообразных демпфирующих устройств.

После того, как специалисты много лет бились над решением этой проблемы, как результат был разработан прибор, который обладает оптимальными функциями. Он обеспечивает возможность осуществления постоянного регулирования скорости электронным методом и плавного запуска. Как известно, по определению, электронный способ считается более надежным по сравнению с механическим. Прибор, о котором идет речь, получил широко известное название - "преобразователь частоты".

Ниже будут рассмотрено использование преобразователей частоты по категориям популярности их применения (от большего к меньшему):

Насосное применение преобразователей частоты

Мощность, потребляемая насосами, пропорциональна кубу скорости их вращения. С учетом этого, по сравнению с методом, когда для регулирования мощности на трубе используются заслонки, применение частотных преобразователей на насосах влечет за собой экономию по электроэнергии до 30%, а то и больше. Такой показатель экономии позволяет окупить внедрение преобразователя частоты за период около года. Помимо этого параллельно решается и проблема гидравлических ударов: когда работает преобразователь частоты, то остановка и пуск насоса происходят очень плавно. Современные преобразователи, которые предлагают ведущие фирмы, имеют собственную систему управления, которая позволяет управлять целой группой насосов. Иными словами, практически возможно построить целую насосную станцию, при этом не используя вспомогательного контроллера.

Вентиляторное применение преобразователей частоты

Все, что выше было рассмотрено для насосов, относится в полной мере и к вентиляторам. Как правило, экономия по электроэнергии в работе вентиляторов еще больше, потому что достаточно часто используются двигатели повышенной мощности для того, чтобы обеспечить прямой пуск тяжелых вентиляторов. Таким образом, при осуществлении проектирования новых установок с учетом использования частотных преобразователей можно использовать двигатели малой мощности, а при осуществлении модернизации уже используемых установок за счет уменьшения потерь холостого хода выходит дополнительная экономия.

Применение преобразователей частоты в транспортерах

На транспортерах благодаря регулированию становится возможной адаптация скорости перемещения к скорости технологического процесса в целом, даже не смотря на то, что в общем случае эта скорость не является постоянной. Ресурс механизмов значительно повышается благодаря плавному пуску. Причиной этого является то, что в момент пуска полностью отсутствуют ударные нагрузки в процессе выбора люфтов.

Принцип действия преобразователей частоты

Если обратить внимание на рис. 1, то можно увидеть, что конденсаторы сглаживают, выпрямляют переменное напряжение сети, а потом выходной генератор из постоянного полученного напряжения формирует уже напряжение требуемой и амплитуды и частоты.

Схематически это формирование отражено рис. 2 и происходит достаточно своеобразно: по факту генератор просто закрывает и открывает требуемые выходные ключи. Таким образом, формируется последовательность импульсов разнообразной ширины, при этом результат совсем не похож на синусоиду. Но так как в работе принимает участие и двигатель, то за счет его индуктивности происходит сглаживание кривой тока, который пропорционален среднему значению напряжения. Именно по этой причине без специальных мер по безопасности от преобразователя частоты не стоит запитать какие-либо другие нагрузки.

По рассматриваемой силовой схеме собрано основное количество преобразователей частоты, которые сейчас можно найти на рынке. Все основные отличия заключаются в функционале системы управления. Эти функции можно условно подразделить на три категории:

обеспечение защиты сети, двигателя и непосредственно самого преобразователя частоты;
управление силовыми ключами выходного генератора;
система обмена данными с внешним миром.

Критерии выбора преобразователей частоты

Так как мы все равно затронули тему рынка, то следует четко осознавать, что главная задача любого производителя заключается в том, чтобы успешно продать свою продукцию. Поэтому из всего имеющегося списка возможностей в свой прибор производитель включает только те функции, за которые, по мнению производителя, готов заплатить пользователь. Также некоторое количество функций могут быть реализованы в виде дополнительных опций, которые потребитель может добавить при оформлении заказа. Именно на этом этапе имеет место быть первый компромисс, который заключается в следующем: чем большим количеством функций обладает базовая версия прибора, тем меньше стоит любая из них, но тем выше стоимость всего прибора целиком. Это правило действует и в противоположном направлении, чем больше функций производитель предлагает в виде дополнительных опций, тем меньше стоимость базовой версии прибора, но тем больше придется заплатить за каждую дополнительную возможность и тем ниже надежность всего прибора в целом. На уменьшение надежности в данном случае влияет усложнение охлаждения, наличие проводов и разъемов и т.д. Также следует отметить, что число опций, которые могут быть подключены одновременно, является ограниченным. Иными словами, следует выбирать тот прибор, в базовый вариант которого уже заложено большинство требуемых функций, а пару опций вполне можно заказать и в дополнение.

Подытожим, на что же требуется в первую очередь обращать внимание для того, чтобы сделать оптимальный выбор? Сразу же оговоримся, что в данном случае выбор мы будем рассматривать, основываясь на технических соображений. Итак, следует выбрать несколько моделей, которые бы отвечали в первую очередь техническим требованиям, и только после этого из них уже выбрать ту, которая будет соответствовать и другим критериям, например, уровню сервиса, срокам поставки, надежности, цене, и т.п.

Первоначально нужно отбросить те серии преобразователей, которые явно не подходят по каким-либо параметрам, например, отсутствуют модели требуемой мощности, модели выполнены в открытом исполнении, которое предназначено для встраивания и т.д.

В соответствии с типом механизма следует определиться и с методом управления. Способ управления может быть скалярным или векторным. Основная часть преобразователей частоты, которые представлены на современном рынке, реализуют на практике тот или другой метод векторного управления двигателем (векторные переменные двигателя управляются раздельно). В случае необходимости данные преобразователи могут также работать и в скалярном режиме, который является более простым (отношение выходного напряжения к частоте поддерживается неизменным). Такого режима работы вполне хватит для каких-то не очень сложных приводов, например, конвейеров, насосов, транспортеров, вентиляторов и т.д. Зато большим преимуществом скалярного способа управления является возможность управления более мощными двигателями, используя те же силовые элементы.

Следует сказать, что на современном рынке почти не осталось таких преобразователей, которые бы не имели векторного управления, соответственно, очень большого значения наличию «не требующегося» векторного управления придавать не следует, в любом случае его можно будет просто-напросто отключить.

Мощностной ряд

Если необходимое число преобразователей уже определено, то было бы хорошо, если бы в ряду были подобраны модели для всех требуемых мощностей. В таком случае будет проще обеспечить унификацию в наиболее широком значении этого слова - от опционных компонентов и запасных частей до упрощения работы персонала по обслуживанию. В ситуации, когда процесс перехода на регулируемый привод не имеет видимых ограничений, тогда лучше выбрать ряд с наиболее широким интервалом мощностей. Это обусловлено теми же соображениями, которые уже были описаны выше.

Диапазон входного напряжения

Эта характеристика определяет уровень напряжения в сети при котором работоспособность преобразователя сохраняется. Следует узнать, какое именно напряжение может возникнуть в сети питания. Тут следует уточнить, что речь идет именно о том напряжении, которое может быть, а не о том, которое должно быть. Требуется выбирать прибор так, чтобы преобразователь смог пережить это напряжение. При этом надо помнить, что следствием пониженного напряжения будет просто остановка (а у достаточно хороших моделей вообще только пропорциональное снижение скорости), а вот повышение уровня напряжения выше допустимого может привести к неработоспособности прибора в целом.

Диапазон изменения частоты

При применении двигателей с высокими номинальными частотами 200…1000 Гц важно знать верхний предел диапазона. Как правило, к таким приборам относятся механизмы с очень высокими скоростями, например, шлифовальные машины, центрифуги и т.д. Требуется убедиться, что преобразователь выдает на выходе именно ту частоту, на которую рассчитаны механизм и двигатель. Нижним пределом определяется интервал регулирования скорости. В случае, если большой диапазон (более 1:10) не требуется, то можно и вовсе игнорировать это. Если такой диапазон требуется, тогда даже тот нижняя граница заявленного диапазона 0 Гц не сможет стопроцентно гарантировать устойчивую работу. В такой ситуации вопрос регулирования частоты нужно выяснять с производителем особо. Кстати говоря, в этом случае, как правило, требуется векторный способ управление.

Число управляющих входов

Дискретные входы требуются для ввода разнообразных команд, например, выбор фиксированной скорости, пуск, реверс, стоп, изменение задания, аварийная остановка и т.д. Входы, как правило, программируются самим пользователем. Аналоговые входы требуются для обратной связи и ввода сигналов задания (как правило 0-10 В или 4-20 мА). Цифровые входы используются для ввода сигналов высокой частоты от датчиков скорости и положения, которые носят название энкодеров. Большое число входов требуется тогда, когда разработчик планирует построение достаточно сложной системы управления, в которой будет присутствовать множество управляющих сигналов. Но, к сожалению, заранее однозначно утверждать, хватит или не хватит входов достаточно сложно, поэтому, чем большим числом входов обладает модель, тем лучше, но и полностью отказываться от приглянувшейся модели из-за маленького числа входов не нужно.

Число выходных сигналов

Дискретные выходы тоже применяются для построения достаточно сложных систем, например, насосных станций, а также для вывода сигналов о разнообразных событиях. Аналоговые же выходы требуются для осуществления питания устройств отображения и опять-таки для построения систем автоматизированного управления. Мы можем сказать, что рекомендации по выбору по этому критерию аналогичные входу.

Способ управления

Речь в данной ситуации пойдет об оперативном управлении. Иными словами о том, как будет производиться управление приводом в режиме работы. Управление может выполняться через входы управления с выносного или встроенного пульта или же по шине последовательной связи (от контроллера или компьютера). Кроме этого достаточно часто допускается переключаемое или комбинированное управление. Так что выбор того, чем пользоваться остается за потребителями.

Гарантийный срок

Этот показатель позволяет косвенно оценить надежность техники, в особенности импортной, так как организовать сервисную службу в России - это достаточно затратное в финансовом плане и, кроме того, еще и хлопотное мероприятие. Однако, следует отметить, что, как показывает опыт, в России подавляющее число выходов преобразователей частоты из работоспособного состояния происходит по двум причинам. Первая это некачественное электроснабжение, а вторая - из-за так называемого «человеческого фактора». Ясно, что данные случаи никоим образом не попадают под определение гарантийных.

Итак, в случае, если нет каких-нибудь специфических требований, то на данном этапе выбор серии можно считать завершенным. Следующим шагом будет выбор конкретной модели в линейке частотных преобразователей. Примем условно, что двигатель как таковой уже выбран, хотя чаще он уже даже и установлен. Первоначально преобразователь подбирается в соответствии с мощностью двигателя: мощность преобразователя должна быть равна или больше мощности двигателя. На этом этапе, как правило, большинство поставщиков и, к сожалению, проектировщиков останавливаются, так как подобрать прибор по одному параметру в силах любого. Но тут нужно помнить, что нельзя исключать досадные ошибки, которые приводят или к периодическим отказам прибора, или к невозможности претворения в жизнь требуемых рабочих алгоритмов, или даже к полному выходу прибора из строя. По этой причине на следующем этапе выбора стоит уделить внимание такому критерию, как токовые характеристики. Номинальный ток преобразователя должен быть больше или равен номинальному току двигателя.

Следует уточнить, что речь идет не об измеренном, а именно о номинальном токе двигателя, который указан на шильдике или в паспорте. Подавляющее большинство двигателей применяются для того, чтобы привести в действие вентиляторы и насосы и вентиляторы. Для такого применения на данном этапе выбор можно и закончить, так как перегрузки таких приводов минимальны.

Для остальных приводов требуется осуществлять выбор дальше. Следующий этап заключается в выборе по уровню перегрузок. Требуется, чтобы преобразователь допускал токи перегрузок, которые допустимы и для механизма, и для двигателя. Тут придется обратиться к документации. Как правило, при составлении описания механизма указывают токи перегрузок и длительность их протекания. В случае, если этого нет, например, документация плохая или полностью отсутствует, тогда можно просто-напросто померить ток во время всех режимов работы механизма (кроме пуска, так как это особый случай; но, к счастью, на выбор преобразователя режим пуска влияет крайне редко). Более простой способ выбора по данному критерию - это по таблицам применений, которые предоставляются серьезными поставщиками, подобрать аналогичный механизм и выяснить его уровень перегрузок. В данных, которые предоставляются на преобразователь, как правило, указывается максимальный ток, который способен выдавать преобразователь в течение некоторого времени, как правило, 1-2 минут. Данный ток должен быть выше тока перегрузок механизма, а допустимое время его протекания – время действия перегрузок.

В ситуациях, когда для проектируемого привода также возможны и ударные нагрузки, тогда следует подбирать преобразователь еще и по критерию пикового тока. Преобразователь должен допускать токи пиковых нагрузок, которые допустимы и для механизма, и для двигателя.

Пиковыми нагрузками называются те нагрузки, которые действуют в течение 2-3 секунд. Примером пиковых нагрузок может послужить ток привода ковша экскаватора, который попал на камень. Если этот режим не будет учтен, то привод в такой ситуации просто остановится, хотя двигатель и мог бы справиться с таким препятствием, но ему потребовался бы очень большой ток, но всего на мгновение. А вот преобразователь такой ток дать просто не смог. Сложность выбора преобразователей частоты состоит еще и в том, что далеко не все преобразователи могут на практике реализовать короткие броски тока выше максимального значения, а если и могут, то далеко не все производители указывают этот параметр. В такой ситуации требуется искать преобразователь, максимальный ток которого превосходит пиковый ток нагрузки.

Итак, надо четко помнить, что при подборе преобразователя по токовым характеристикам требуется, чтобы он соответствовал трём требованиям, а вот такими характеристиками, как мощностные, можно и пренебречь.

Частотные преобразователи позволяют легко изменять частоту вращения двигателя, делать его работу более плавным. Это повышает КПД оборудования и продлевает срок его службы.

Что такое частотные преобразователи

Преобразователи частоты – это устройства, позволяющие изменять частоту выходного напряжения. Это необходимо для того, чтобы варьировать скорость вращения двигателя.

При прямом подключении к электросети частота колебаний остается неизменной, стандартные показатели – 50 или 60 Гц. Использование частотного преобразователя позволяет увеличивать или уменьшать вращение ротора. Диапазон возможных изменений – от 0,5-800 Гц. Однако сейчас большинство двигателей рассчитаны на частоту не более 400 Гц.

Главные особенности преобразователей

Современное электрооборудование – это высокотехнологичные устройства с программным управлением. За точность и надежность отвечает электронная система управления. Агрегаты достаточно компактны и просты в управлении.

В зависимости от того, можно ли регулировать показатели напряжения на выходе, преобразователи делятся на управляемые и неуправляемые. В первых параметры можно изменять, во вторых показатели задаются конструкцией агрегата. Встречаются также модели, где происходит автонастройка под параметры подключенного двигателя. Для этого требуется выполнить идентификационный пуск, во время которого автоматически определяются параметры обмоток.

Кроме возможности регулировать показатели различаются типы управления устройством. Их два: скалярное и векторное. Скалярное не дает шансов задать точные настройки, оно лишь определяет соотношение частоты на входе и выходе. При изменении входных данных конечные параметры изменяются пропорционально. Векторное управление дает возможность задавать точные показатели, необходимые для конкретного двигателя в конкретной ситуации.

Чтобы сделать работу оборудования точнее, а управление проще, современная техника оснащается картами памяти и дисплеем для отображения информации.

При использовании преобразователей необходимо учитывать некоторые нюансы. Так, работа двигателя на низких оборотах приводит к повышению температуры, с которым встроенный вентилятор может не справиться. Поэтому необходимо следить за нагревом и при необходимости использовать принудительное охлаждение.

Также работающий преобразователь становится мощным источником высокочастотного тока. Собственные микросхемы оборудования защищены от помех специальными фильтрами. Но чтобы колебания не влияли на работу других приборов, нужно использовать экранирающий кабель как можно меньшей длины. Расстояние до других кабелей должно быть не менее 10 см. Если возникает необходимость пересечения, делать это нужно под углом 90°.

Применение частотных преобразователей

Частотные преобразователи подключают к оборудованию, работа которого предполагает изменение скорости двигателя.

К таким механизмам относятся:

системы вентиляции;

транспортеры;

компрессоры;

манипуляторы и экскаваторы;
центрифуги;

робототехника и др.

Также частотный преобразователь используют для синхронизации работы взаимосвязанных механизмов. Зависимость может быть и прямой, и обратной.

Принцип работы

Чтобы напряжение, проходя через преобразователь, изменил характеристики, используются принцип двойного изменения. На входе сетевое напряжение выпрямляется с помощью диодного моста и фильтруется конденсаторами. Здесь амплитуда колебаний сглаживается, после чего ток поступает в преобразующую часть.

Преобразование происходит благодаря объединенным определенным образом транзисторам (обычно их 6). Подключаются они по встречно-параллельной схеме. С их помощью задаются нужные показатели частоты и амплитуды колебаний тока.

Существуют два типа управляющей системы:

амплитудная, когда регулируется входные показатели напряжения;

широтно-импульсная (ШИМ), при которой на изменения показателей влияет порядок переключения транзисторов. В определенной, строго заданной очередности сигнал поступает на положительные и отрицательные выводы, в итоге получается синусоида с четко заданными параметрами.

Управляют процессом и меняют заданные характеристики с помощью микропроцессоров. Специальный микроконтроллер подает сигнал на микросхему. Происходит сравнение изменений с заданным эталоном (5 Гц). Далее программа по специальному алгоритму производит преобразование тока до нужной величины. Кроме этого, микроконтроллер отслеживает температуру полупроводников, защищает аппарат от перегрева и резких скачков напряжения.

Чтобы обезопасить настройки от внешнего воздействия, корпус надежно защищают. Предотвращать требуется не только механические повреждения (удары, пыль, влага), но и возможные взаимные помехи, которые создают другие работающие приборы. Для снижения радиопомех и невидимых электрических разрядов используют специальный фильтр.

В результате на выходе получается четкий стабильный сигнал нужной частоты, приводящий в работу электродвигатель и задающий нужное число оборотов.

Критерии выбора

Существует большое количество моделей, отличающихся по техническим характеристикам и цене.

Чтобы сделать правильный выбор, необходимо учитывать:

Мощность. Ориентироваться надо на максимальную энергию, которую потребляет двигатель. При этом показатели агрегата должны превышать эту величину приблизительно на 10%. Это снизит риск перегрузки, так как даже при работе на максимальных показателях останется резервный запас мощности. Если для подключенного оборудования характерны скачки нагрузок, ориентироваться надо также по максимальным показателям. Когда к преобразователю подключается несколько двигателей, для расчета используют их суммарную мощность;

Сетевое напряжение. Чем больше диапазон, тем лучше. При этом, если уменьшение напряжения в сети приведет к отключению прибора, то слишком высокие показатели могут стать причиной выхода преобразователя из строя;

Диапазон регулировки частоты. Верхняя граница соотносится с максимальной частотой работы подключенного оборудования. Нижний предел показывает диапазон регулирования скорости. Стандартным считается соотношения 1:10;

Количество входных фаз (одна или три). Трехфазные модели устанавливают на промышленное оборудование при входной мощности 380 вольт. Однофазные можно использовать только при питании сети в 220 вольт. От этого зависит и схема подключения к электродвигателю;

Область применения: в обычных условиях достаточно стандартной защиты корпуса. Если устройство предполагается использовать, например, в горнодобывающей промышленности, потребуется увеличенная степень защиты. Эта характеристика обозначается маркировкой IP. Чем выше показатель, тем надежнее защищена техника;

Способ управления. Агрегаты с векторным типом стоят дороже, но дают возможность более точных настроек. Скалярное управление позволяет только поддерживать соотношение между показателями на входе и выходе. Однако для некоторых видов оборудования, например, вентиляторов, этого вполне достаточно;

Количество входных и выходных сигналов. Благодаря им повышаются возможности управления и настройки преобразователя. Они бывают дискретными, аналоговыми и цифровыми. Дискретные входы позволяют отдавать управляющие команды (пуск, стоп, реверс и др.). Аналоговые входы служат для регулирования и настроек агрегата в процессе работы. Цифровые входы используют для ввода сигналов от датчиков. Дискретные выходы обеспечивают «обратную связь» от аппарата, сообщая о критических изменениях в его работе (ошибка, перегрев, слишком высокое напряжение и др.). Аналоговые выходы нужны для построения сложных систем. Чем больше входов и выходов, тем точнее задаваемые настройки и выше качество преобразования. Но усложнение аппарата неизбежно сказывается на цене;

Оборудование, для которого нужен преобразователь. Бывают фирменные модели, которые предназначены для определенной техники. Есть универсальные агрегаты для многоцелевого использования.

Гарантия и условия обслуживания. Качественный сервис позволит не переживать за работоспособность преобразователя, а также техники, к которой он подключен.

Преимущества частотных преобразователей

Применение частотного преобразователя дает множество преимуществ:

экономия электроэнергии;

защита двигателя от проблем, связанных с изменениями показателей тока (скачков напряжения, коротких замыканий, перегрузок сети и т.п.);

повышается точность регулирования частоты вращения двигателя;

сглаживаются перепады скоростей при пуске и торможении;

можно управлять группой механизмов;

более простая система управления;

изменение настроек во время работы оборудования, без его остановки;

повышение рабочего ресурса электродвигателя.

Все это упрощает управление сложными механизмами, повышает КПД, продлевает срок эксплуатации оборудования и в конечном счете дает существенную экономию бюджета.

Создание трёхфазного асинхронного электродвигателя пришлось на конец XIX века. С тех пор, никакие промышленные работы не являются возможными без его использования. Наиболее значимый момент в рабочем процессе — плавный пуск и торможение двигателя. Это требование в полной мере выполняется при помощи частотного преобразователя.

Существует несколько вариантов названий частотника для трёхфазного электродвигателя. В том числе, он может называться:

Инвертором;
Преобразователем частоты переменного тока;
Частотным преобразователем;
Частотно регулируемым приводом.

С помощью инвертора осуществляется , предназначенного для преобразования электрической энергии в механическую. Осуществляемое при этом движение можно трансформировать в движение другого типа.

«Треугольник».

Схема актуальна, если требуется управлять однофазным приводом. Уровень мощности преобразователя в схеме при этом составляет до трёх киловатт, а мощность не теряется.

«Звезда».

Способ, подходящий для подключения клемм трёхфазных частотников, питаемых промышленными трёхфазными сетями.

На рисунке схема подключения частотника 8400 Vector

Для ограничения пускового тока и снижения пускового момента при запуске электрического двигателя по мощности превосходящего 5 кВт, применяется переключение «звезда-треугольник».

Когда на статор пускается напряжение, то фигурирует подключение устройства по типу «звезда». Как только значение скорости двигателя начинает соответствовать номинальному, поступление питания осуществляется по схеме «треугольник». Но этот приём используется, только когда технические возможности позволяют подключаться по двум схемам.

В объединённой схеме «звезды» и «треугольника» наблюдаются резкие скачки токов. При переходе на второй тип подключения показания по вращательной скорости значительно уменьшаются. Для восстановления прежнего режима работы и частоты оборотов следует осуществить увеличение силы тока.

Наиболее активно применяются частотники в конструкции электрического двигателя с уровнем мощности 0,4 — 7,5 кВт.

Сборка преобразователя частот своими руками

Одновременно с промышленным производством частотных преобразователей, остаётся актуальной сборка подобного устройства своими руками. Особенно этому способствует относительная простота процесса. В результате работы инвертора производится преобразование одной фазы в три.

Применение в бытовых условиях электрических двигателей, имеющих в комплектации подобное устройство, не вызывает никаких дополнительных затруднений. Поэтому можно смело браться за дело.

На рисунке структурная схема частотных преобразователей со звеном постоянного тока.

Схемы частотного преобразователя, используемые при сборке, состоят из выпрямительного блока, фильтрующих элементов (отвечающих за отсечение переменной составляющей тока и конструируемых из IGBT-транзисторов). По стоимости покупка отдельных компонентов преобразователя и выполнение сборки своими руками обходится дешевле, чем приобретение готового устройства.

Применять самосборные частотные преобразователи можно в электродвигателях имеющих мощность 0,1 — 0,75 кВт.

В то же время, современные заводские частотники имеют расширенную функциональность, усовершенствованные алгоритмы и улучшенный контроль безопасности рабочего процесса ввиду того, что при их производстве используются микроконтроллеры.

Сферы применения преобразователей:

Машиностроение;
Текстильная промышленность;
Топливно-энергетические комплексы;
Скважинные и канализационные насосы;
Автоматизация управления технологическим процессом.

Стоимость электродвигателей находится в прямой зависимости от того, есть ли в его комплектации преобразователей.

Одним из важных направлений снижения энергопотребления является внедрение энергосберегающего оборудования, к которому в первую очередь относится частотно-регулируемый электропривод (ЧРП) - асинхронный электродвигатель, управляемый от преобразователя частоты.

Для начала ответим на вопрос, Что такое преобразователь частоты и Зачем нужен частотный преобразователь?

Успешное внедрение частотных преобразователей для решения различных технологических задач, объясняется в первую очередь обширным распространением асинхронных электродвигателей (до 90% рынка) отличающихся простотой конструкции, высокой надежностью, дешевизной, легкостью подключения и т.д.

Но данным электродвигателям также присущи и некоторые недостатки, снижающие их область применения или делающих их менее эффективными. К ним можно отнести – невозможность плавного регулирования частоты вращения ротора и как следствие неэкономичное применение при определенных задачах, существенные пусковые токи и т.д.

Для устранения вышеописанных недостатков асинхронных электродвигателей и были разработаны частотно регулируемые электропривода.

Частотно-регулируемый привод (частотно-управляемый привод) - система управления частотой вращения ротора асинхронного (или синхронного) электродвигателя. Состоит собственно из электродвигателя и преобразователя частоты (ПЧ).

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! Учитывая все важные критерии и характеристики, вы приобретаете привод, будет работать с максимальной эффективностью.

Мощность преобразователя частоты. Выбор необходимо делать с учетом номинального значения приводного электродвигателя с учетом перегрузочной способности. Для этого, необходимо знать тип перегрузок управляемого механизма: величину перегрузок, их длительность и частоту возникновения.
Напряжение сети . Наиболее часто мы используем низковольтную трехфазную питающую сеть 380 В. Но бывают случаи, когда электротехническое оборудование используют на 660, 690 В, 3 кВ, 6 кВ и 10 кВ.
Регулирование частоты. Может быть установлен практически любой частотник, в случаях, если скорость снижается до 50 % от номинальной. Но если, необходимо обеспечить надежный рабочий процесс при близких к нулю частотах, тогда нужен специальный электродвигатель с возможностью работы при таких параметрах. Здесь, также важно отметить, способ охлаждения двигателя. В этих случаях важна защита электродвигателя по температуре.
Способ управления двигателем. Управление рабочим процессом возможно как через местный пульт, так и дистанционный. Также, здесь должны учитываться передача данных по различным протоколам, которые позволят внедрить систему АСУ.
Функциональные возможности. Частотный преобразователь должен иметь тот набор функций, который необходим для сочетания оптимальной цены и выполнения поставленных задач. Здесь важна ориентация для работы частотника: управление стандартными узлами (насосами, вентиляторами) или специальными (краны, рольганы, многодвигательные системы).
Конструктивное исполнение. Исполнение частотного преобразователя должно соответствовать эксплуатируемым условиям. В этих случаях возможны исполнения для работы в агрессивных средах, влажных, пыльных и др.

Выбирая частотный преобразователь для потребностей предприятия, вы можете знать точную модель нужного оборудования и без каких-либо сложностей заказать его через интернет. Но мы, как надежный производитель частотных преобразователей частоты, рекомендуем обращаться за подбором частотников к профессионалам. Широкий модельный ряд преобразователей частоты «Триол» позволяет подобрать модель необходимой мощности с широким набором функциональных возможностей. На складе компании есть приводы стандартной комплектации, а также изготавливается оборудование под ваши индивидуальные требования. Эксперты в области электротехнического оборудования от Корпорации «Триол» помогут подобрать, доставить, установить и в дальнейшем обслуживать частотные преобразователи.