|
Количество
|
Стоимость
|
||
|
|
|||
Что такое частотные преобразователи и для чего они нужны?
Частотные преобразователи используются для преобразования электрического переменного тока одной частоты в другую. Преобразование происходит тока фиксированной частоты и напряжения в переменные значения этих параметров. Полученная энергия используется для управления работой асинхронных электродвигателей. Преобразования входные электрических параметров в выходные оптимизирует скорость вращения асинхронного двигателя, что позволяет снизить энергозатраты и увеличить срок полезной эксплуатации подключенного оборудования.
Особенности конструкции
Частотники состоят из 3 функциональных разделов:
- цепь выпрямителя;
- шина постоянного тока;
- инвертор.
Выпрямитель вмещает в себя диоды и биполярные транзисторы с затвором изолированного типа. Эта функциональная часть преобразователя частоты отвечает за преобразования мощности линии электрического тока переменного типа в постоянный ток. В состав шины постоянного тока входят конденсаторы, фильтрующих и хранящих заряды постоянного электрического тока.
Инвертор состоит из высоковольтных транзисторов большой мощности. Они отвечают за преобразование энергии постоянного электротока в переменное выходное напряжение, которое подается на нагрузку. За работу этих разделов отвечает микропроцессорная система.
Принцип действия
Преобразователи частоты работают по электрической схеме, состоящей из силовой и управляющей части. Силовая часть организована с помощью тиристоров или транзисторов. Управляющая часть построена на работе микропроцессорных систем. Она управляет входным электрическим током, преобразуя его параметры. Преобразование состоит из 2 этапов.
На первом этапе задействуется диодный мост, который выпрямляет входное напряжение в 220 или 380V. Исключенные части входного сигнала сглаживаются, проходя через конденсаторный фильтр.
На втором этапе из выпрямленных частей энергии происходит формирование сигнала нужной последовательности с желаемыми значениями частоты и амплитуды. Для этого применяются встроенный набор микросхем, способных управлять входящей электрической энергией. Далее сформированные прямоугольные импульсы с заданными техническими параметрами передаются электродвигателю. Импульсы интегрируются обмоткой статора, которая преобразует вид их сигнала в синусоиду.
Разновидности преобразователей частоты
Инверторы делятся по типу и величине электропитания. На рынке существуют следующие типы этих устройств:
- однофазные;
- трехфазные;
- высоковольтные.
Также частотные преобразователи делятся на классы в соответствии с принципом функционирования. Представленное оборудование бывает с промежуточным звеном постоянного тока и непрерывной связью питающей электросети и электрической установки.
В первом случае преобразователь может быть выполнен на тиристорах или транзисторах. Для его работы необходимо дополнительное звено напряжения постоянного типа. Это делает работы подключенного электродвигателя безопасной. Преобразователи частоты с непрерывной связью питающей электросети и электромашины представляют собой тиристорные реверсивные устройства, способные работать без использования дополнительного оборудования.
Преимущества частотных преобразователей
Кроме энергосберегающей функции, а также стабилизации работы подключенного электрооборудования преобразователь частоты имеет следующий ряд существенных преимуществ:
- контроль температуры во время работы электроустановок;
- снижение расходов на обслуживание оборудования;
- устранение образования демпферов и дроссельных клапанов;
- нет необходимости использовать устройство плавного пуска;
- ограничение крутящего момента в движущихся частях электродвигателя.
Правильно установленный преобразователь частоты в системе устройств, работающих от электропитания, помогает также решить следующие проблемы:
- существенное снижение вероятности замыкания в системе;
- сглаживание перепадов частоты работы двигателя, что также снижает вероятность его сгорания;
- увеличение ресурса работы электроустановок;
- снижение расхода электроэнергии в целом;
- повышение степени безопасности работы подключенного оборудования.
Благодаря этому, частотные преобразователи нашли применение в промышленности.
Как выбрать частотный преобразователь
Выбор представленного оборудования должен опираться на круг поставленных задач. Это обусловлено широкой сферой применения частотных преобразователей. Такие приборы используются в составе бытового и промышленного оборудования. В первую очередь нужно определить класс устройства, которое подходит под задачу.
Далее необходимо обратить внимание на следующие технические параметры
- мощность;
- уровень безопасности;
- количество входов и выходов.