Для чего используется преобразователь частоты?
Важнейшим узлом, который используется при функционировании синхронного двигателя, является частотный преобразователь. Задача прибора – изменение параметров частоты электрического тока. Это обеспечивает сохранение КПД, плавное изменение скорости вращения вала мотора. Ниже рассмотрим, зачем нужен преобразователь частоты, в чем его специфика, конструкционное исполнение, функциональность, назначение.
Содержание:
- Особенности, функции прибора
- Преимущества использования преобразователя частоты
- Применение преобразователей частоты в различных отраслях
- Ключевые факторы при выборе преобразователя частоты
Особенности, функции прибора
Электродвигатели синхронного типа требовательны к эксплуатации. Частотный преобразователь обеспечивает плавный пуск, что снижает износ внутренних компонентов. Механизм управляет процессом трансформации входных параметров. Важная функция прибора – контроль тока электрического двигателя. Это создает напряжение требуемой частоты, амплитуды. Изначально узел подает ток, меньше 50 Гц, плавно его увеличивая.
Это создает магнитное поле, формирующее требуемый крутящий момент. Плавное повышение частоты продлевает срок службы всех внутренних элементов мотора: статора, ротора, щеток. Изначально частотник настраивается так, чтобы времени на разгон уходило минимум. Ток обмотки статора не должен быть выше номинального значения. Функции частотного преобразователя:
- обеспечение пуска двигателя,
- оптимизация работы мотора за счет плавного набора мощности;
- аккуратный (медленный) сброс оборотов вала;
- стабилизация функционирования в номинальном режиме;
- защита от повышенных пусковых токов.
Использование технологии способствует энергосбережению, что снижает расход денежных средств на обслуживание, ТО, сервис оборудования. В конструкцию прибора входят такие элементы:
- Силовая часть: тиристоры, транзисторы.
- Схема управления, сконструированная на базе микроконтроллеров.
Применять частотный преобразователь можно для однофазных, трехфазных приводов. Эксплуатируют оборудование с промежуточным звеном тока (постоянного) или с прямой связью питающей сети.
Преимущества использования преобразователя частоты
Чаще используются частотные преобразователи на основе тиристорных плат. Они подключаются по встречно-параллельным, мостовым, нулевым, перекрестным схемам. При таком варианте исполнения прибор обеспечивает двусторонний обмен электричеством. Работа привода на малых скоростях становится стабильней. Преимущества:
- улучшенный контроль скорости вращения вала электродвигателя;
- защита от скачков напряжения, потенциальных перегрузок;
- плавный пуск, а также остановка оборудования;
- экономия энергетических ресурсов на 35-40%;
- улучшение технических показателей дополнительных систем, подключенных к оборудованию;
- комплексный мониторинг параметров в режиме реального времени.
После установки частотника устойчивость к импульсным воздействиям повышается. Коэффициент полезного действия увеличивается. Рабочий процесс оптимизируется. Решать поставленные задачи можно быстрее и эффективней.
Применение преобразователей частоты в различных отраслях
Зная, для чего используется частотный преобразователь, можно монтировать его в технологическую линию по производству. Оборудование положительно зарекомендовало себя в разных отраслях и применениях:
- горно-обогатительных комбинатах;
- металлургии;
- химической промышленности;
- транспортировке нефти;
- и других.
Преобразователь обеспечивает согласованное функционирование разных электрических приводов, устанавливает оптимальную работу комплексов. Величина пускового тока понижается в 3-4 раза.
Ключевые факторы при выборе преобразователя частоты
При покупке частотника принимают во внимание разные характеристики. Современные приборы отличаются функциональностью, сферой практического использования. При выборе принимают во внимание такие факторы:
- Тип питания: 0,4 кВ (низковольтный), 0,69 кВ (средневольтный), 6 и 10 кВ (высоковольтный)
- Режим работы: амплитудно-частотное или векторное регулирование. Первые используются на вентиляторах, транспортерах, тележечных механизмах. Вторые применяются на разном типе оборудования, где требуется стабильность оборотов вала.
Устройство позволяет эксплуатировать технику с большими номинальными отклонениями тока по напряжению. Подключение устройства к цепи выполняется по специальным выводам. Это облегчает присоединение, эксплуатацию и контроль, техническое, сервисное обслуживание установки.