Принцип работы преобразователя частоты — Как работает частотный преобразователь?

Частотный преобразователь — сложное электронное устройство, принцип работы которого основан на множестве взаимосвязанных механизмов. Попробуем разобрать всё по полочкам.

Каждый преобразователь — уникальный механизм с определённым расположением механизмов и предназначением. Но некоторынее части основные части остаются неизменными.

Входной неуправляемый выпрямитель.
Благодаря ему напряжение сети (220 или 380 V) выпрямляется диодным мостом.
Конденсаторы.
Совершают второй шаг после выпрямителя — фильтруют и сглаживают напряжение.
СУИ ШИМ.
Функция ШИМ состоит в формировании заданной последовательности импульсов определённой частоты (заданной пользователем или производителем). Это происходит за счёт управляемых микросхем и IGBT ключей.

Заданная цель каждого частотного преобразователя — интеграция и преобразование напряжения в график, близкий к синусоиде, достигается в самом конце. Прямоугольные пачки импульсов, выходящие из частотного преобразователя, превращаются в синусоидальное напряжение за счёт самого асинхронного двигателя — механизма, к которому он подключается, а именно способности его обмоток к индуктивности.
На схеме вы можете увидеть правильное подключение преобразователя по требованиям ЭМС. Не забывайте об основных требованиях эксплуатации: влажности менее 90%, недопустимости проникновения воды, воздействия электромагнитных импульсов вблизи устройства. Важно обеспечить хорошую вентиляцию в помещении с установленным преобразователем.
Таким образом, частотный преобразователь даёт массу преимуществ пользователям асинхронных двигателей. Особенно полезны они станут владельцам заводов и фабрик, которые уже давно используют преобразователи и получают массу плюсов, окупающих приобретение.

При правильном подключении и использовании, пусковые токи можно уменьшить в 4-5 раз. Экономия электроэнергии даже для трёхфазных и более систем может составлять 50% и более. Самостоятельная настройка оборудования становится намного легче, появляется возможность установки обратных связей между смежными проводами.

устройство и принцип работы прибора

Данное устройство, как частотный преобразователь является сложным, с его помощью осуществляется управление синхронным и асинхронным двигателем переменного тока. Чтобы настроить преобразователь на необходимые параметры работы, нужны начальные знания инженерно-технического дела. Стоит обратить внимание на то, купить частотный преобразователь можно в специализированных магазинах, в том числе и у нас на сайте. Специалисты компании «Русэлт» помогут подобрать модель данного устройства.

Частотный преобразователь и его устройство

Чаще устройство основано на схеме двойного преобразования. Данный прибор содержит:

• Постоянный ток и его звенья, состоящие из выпрямителя неуправляемого типа и защитных фильтров.
• Инвертор импульсный силового типа состоит из 6 ключей транзистора, подключается к соответственной обмотке агрегата.
• Налаженная систематизация преобразователя.

На первом этапе переменное напряжение электрической сети переходит в постоянное. Далее перейдя в инвертор, происходит преобразование в 3-х фазную переменную величину, необходимой амплитуды и величины.

Принцип действия устройства

Для детального описания принципа работы частотного преобразователя базировать его возможно на работе двигателя АИР, в котором частотность вращения магнитного поля прямо пропорционально зависимо от частоты напряжения источника электропитания.

В современных моделях данного устройства на выходе частотность может варьироваться в различных диапазонах. Данный показатель может быть на порядок ниже или выше частотности сети электропитания.

Выгодно купить частотный преобразователь

Если вы решили купить частотный преобразователь, то стоит быть внимательным: чем сложнее среда и условия эксплуатации, тем более требовательным нужно быть. Таким образом, ваша покупка сможет эффективно создавать алгоритмы в системе управления, а главное – продлить срок службы двигателю и рядом установленных деталей.

В случае сложности выбора подходящего устройства, необходимо воспользоваться помощью сотрудников магазина.

Принцип работы частотного преобразователя и критерии выбора

Неотъемлемой частью конструкций современных электродвигателей являются частотные преобразователи. Эти устройства позволяют получать «на выходе» частоту переменного тока, соответствующую заданному диапазону.

Преобразователи востребованы во всех сферах жизнедеятельности, связанных с электрической энергией. Результатом их действия становится стабильная работа сложных приводных механизмов без задействования традиционной регулирующей аппаратуры с минимизацией энергопотребления. При использовании таких устройств значительно повышается КПД используемого оборудования.

Сферы применения и преимущества использования

Рассматриваемые устройства обеспечивают плавное регулирование скорости электродвигателей.

Этим и определяются области их использования, а именно:

• Вентиляционные системы.
• Приводные механизмы.
• Компрессоры.
• Дымососы.
• Конвейеры.
• Грузоподъемное оборудование.
• Деревообрабатывающее оборудование.

Современные модели отличаются расширенным перечнем функциональных возможностей. Это сохранение работоспособного состояния при нестабильном питании, исключение резонансных частот (продление срока эксплуатации), оптимальная работа в системе автоматического управления и возможность проведения идентификационного пуска, позволяющего настроить устройство под параметры обмоток вращающегося двигателя.

Подключение и настройка преобразователя частоты позволяет не только сгладить работу электродвигателя при его запуске и торможении, но и управлять целой группой двигателей (создание систем). Они значительно упрощают управление с повышением его надежности. Еще одно преимущество преобразователей — это возможность корректировки настроек в процессе работы.

Типы управления – особенности, достоинства

Существует два основных принципа управления частотных преобразователей для электродвигателей применимые во всех областях их использования, это:

• Скалярное. Оптимальный вариант для реализации управления более простыми механизмами. Выходное напряжение и выходная частота поддерживаются в постоянном соотношении (неизменно отношение максимального момента двигателя к текущему моменту нагрузки) – перегрузочная способность электродвигателя. Диапазон регулирования 1 : 40.
• Векторное. Осуществление контроля над тремя параметрами: выходное напряжение, выходная частота, фаза. Регулирование скорости и момента на валу электродвигателя производится независимо на основе данных величины и угла пространственного вектора. Работа при частотах близких к нулю. Диапазон регулирования 1 : 1000 (гарантированная высокая точность).

Многофункциональность таких устройств значительно облегчает многие процессы.

Лучше всего выбрать частотный преобразователь со встроенным логическим контроллером и возможностью подключения дополнительной платы для расширения входов/выходов.

Принцип работы устройства

В основе работы данного устройства лежит принцип двойного преобразования напряжения, подающегося на вход. Конструкция представлена силовым механизмом на базе тиристоров/транзисторов и управляющего механизма (микропроцессор).

Обязательно последовательное исполнение 3 этапов:

• Выпрямление с помощью диодного блока.
• Фильтрация через конденсаторы.
• Инвертирование. Изменение характеристик тока с целью его преобразования из постоянного в переменный, и последующей возможности регулирования скорости вращения ротора двигателя.

В процессе преобразования принимает участие и сам двигатель, его индуктивность также влияет на кривую (сглаживание).

Схема подключения частотного преобразователя

Как сделать правильный выбор?

Современный рынок электротехнических устройств отличается широким ассортиментом, что значительно усложняет процесс подбора необходимого оборудования. В процессе приобретения обязательно учитываются следующие критерии:

• Мощность. При расчете учитывается мощность двигателя и его перегрузочная способность. Предпочтение отдается моделям с наиболее широким диапазоном мощностей.
• Функциональность.
• Напряжение питающей сети. Два варианта: однофазная сеть 220-240 В и промышленная сеть 380 В.
• Система охлаждения. Воздушное (радиаторы на поверхности задней стенки) или жидкостное охлаждение.
• Тип двигателя (синхронный/асинхронный, низковольтный/высоковольтный).
• Способ управления (пульт, входы управления, контроллер, ПК).
• Безопасность и защита (система ограничения тока при пуске, продолжительной работе/остановке, защита от перепадов напряжения и перегрева).

Каждый параметр определяется в индивидуальном порядке. Внимание обращается и на габаритные размеры устройства, а также материал его изготовления и герметичность корпуса. Частотные преобразователи в каталоге нашей компании представлены по максимально выгодным ценам.

Мы предлагаем своим клиентам качественную продукцию от ведущих производителей. Для того чтобы получить профессиональную консультацию и заказать промышленную технику звоните по телефонам: +375 (17) 513-99-91 или +375 (17) 513-99-93. Наши специалисты ответят на все вопросы и помогут сделать правильный выбор!

Принцип работы частотного преобразователя и критерии его выбора

Краткое описание назначения, принципа работы и критериев выбора частотного преобразователя, как устройства управления асинхронным электродвигателем

Асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором является сегодня самым массовым и надежным устройством для привода различных машин и механизмов. Но у каждой медали есть и обратная сторона.

Два основных недостатка асинхронного двигателя – это невозможность простой регулировки скорости вращения ротора, очень большой пусковой ток – в пять, семь раз превышающий номинальный. Если использовать только механические устройства регулирования, то указанные недостатки приводят к большим энергетическим потерям и к ударным механическим нагрузкам. Это крайне отрицательно сказывается на сроке службы оборудования.

Частотный преобразователь

В результате исследовательских работ в этом направлении родился новый класс приборов, позволивший решить эти проблемы не механическим, а электронным способом.

Частотный преобразователь с широтно–импульсным управлением (ЧП с ШИМ) снижает пусковые токи в 4-5 раз. Он обеспечивает плавный пуск асинхронного двигателя и осуществляет управление приводом по заданной формуле соотношения напряжение / частота.

Частотный преобразователь дает экономию по потреблению энергии до 50%. Появляется возможность включения обратных связей между смежными приводами, т.е. самонастройки оборудования под поставленную задачу и изменение условий работы всей системы.

Принцип работы частотного преобразователя

Частотный преобразователь с ШИМ представляет собой инвертор с двойным преобразованием напряжения. Сначала сетевое напряжение 220 или 380 В выпрямляется входным диодным мостом, затем сглаживается и фильтруется с помощью конденсаторов.

Это первый этап преобразования. На втором этапе из постоянного напряжения, с помощью микросхем управления и выходных мостовых IGBT ключей, формируется ШИМ последовательность определенной частоты и скважности. На выходе частотного преобразователя выдаются пачки прямоугольных импульсов, но за счет индуктивности обмоток статора асинхронного двигателя, они интегрируются и превращаются наконец в напряжение близкое к синусоиде.

Критерии выбора частотных преобразователей

Выбор по функциям

Каждый производитель пытается обеспечить себе конкурентное превосходство на рынке. Первое правило для обеспечения максимума продаж – это низкая цена. Поэтому производитель стремиться включить в свое изделие только необходимые функции. А остальные предлагает в качестве опций. Прежде чем купить частотный преобразователь, определитесь, какие функции вам нужны. Стоит выбирать тот прибор, который имеет большинство необходимых функций в базовом варианте.

По способу управления

Сразу отбрасывайте те преобразователи, которые не подходят по мощности, типу исполнения, перегрузочной способности и т.д. По типу управления, нужно определиться, что выбрать, скалярное или векторное управление.

Большинство современных частотных преобразователей реализуют векторное управление, но такие частотные преобразователи дороже, чем частотные преобразователи со скалярным управлением.

Векторное управление дает возможность более точного управления, снижая статическую ошибку. Скалярный режим только поддерживает постоянное соотношение между выходным напряжение и выходной частотой, но например, для вентиляторов это вполне достаточно.

По мощности

Если мощности оборудования примерно одинаковы, то выбирайте преобразователи одной фирмы с мощностью по мощности максимальной нагрузки. Так вы обеспечите взаимозаменяемость и упростите обслуживание оборудования. Желательно, чтобы сервис центр выбранного частотного преобразователя был в вашем городе.

По сетевому напряжению

Всегда выбирайте преобразователь с максимально широким диапазоном напряжений как вниз, так и вверх. Дело в том, что для отечественных сетей само слово стандарт может вызвать только смех сквозь слезы. Если пониженное напряжение приведет, скорее всего, к отключению частотного преобразователя, то повышенное может вызвать взрыв сетевых электролитических конденсаторов и входу прибора из строя.

По диапазону регулировки частоты

Частотный преобразователь Верхней предел регулировки частоты важен при использовании двигателей с высокими номинальными рабочими частотами, например для шлифовальных машин ( 1000 Гц и более). Убедитесь, что диапазон частот соответствует вашим потребностям. Нижний предел определяет диапазон регулирования скорости привода. Стандарт – это 1:10. Если вам нужен более широкий диапазон, то выбирайте только векторное управление, запросите параметры привода у производителя. Даже заявленный предел от 0 Гц, не гарантирует устойчивую работу привода.

По количеству входов управления

Дискретные входы нужны для ввода команд управления ( пуск, стоп, реверс, торможение и т.д.). Аналоговые входы необходимы для ввода сигналов обратной связи (регулировки и настройки привода в процессе работы). Цифровые входы нужны для ввода высокочастотных сигналов от цифровых датчиков скорости и положения (энкодеров). Количество входов много не бывает, но чем больше входов, тем сложнее систему можно построить, и тем она дороже.

По количеству выходных сигналов

Дискретные выходы используются для выхода сигналов о различных событиях (авария, перегрев, входное напряжение выше или ниже уровня, сигнал ошибки ит.д.). Аналоговые выходы используются для построения сложных систем с обратными связями. Рекомендации по выбору аналогичны предыдущему пункту.

По шине управления

Оборудование, с помощью которого вы будете управлять частотным преобразователем должно иметь ту же шину и количество входов выходов что и выбранный вами частотный преобразователь. Предусмотрите некоторый запас по входам и выходам для дальнейшей модернизации.

По сроку гарантии

Срок гарантии косвенно позволяет оценить надежность частотного преобразователя. Естественно, нужно выбирать частотный преобразователь с большим сроком. Некоторые производители оговаривают особо случаи поломок, которые не являются гарантийными. Всегда тщательно читайте документацию и посмотрите в интернете отзывы о моделях и производителях оборудования. Это поможет правильному выбору. Не жалейте денег на качественный сервис и обучение персонала.

По перегрузочным способностям

В первом приближении, мощность частотного преобразователя нужно выбирать на 10-15% больше мощности двигателя. Ток преобразователя должен быть больше номинального тока двигателя и чуть больше тока возможных перегрузок.

В описании на конкретный механизм обычно указывают токи перегрузок и длительность их протекания. Читайте документацию! Это вас развлечет, и возможно, обезопасит от поломок оборудования в будущем. Если для привода характерны еще и ударные (пиковые) нагрузки (нагрузки в течении 2-3 сек), то необходимо выбрать преобразователь по пиковому току. Опять возьмите запас 10%.

 

Популярные товары

Шины медные плетеные

Шины изолированные гибкие и твердые

Шинодержатели

Изоляторы

Индикаторы наличия напряжения

Частотник для трехфазного электродвигателя-принцип работы

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 регуляция вращательной скорости асинхронного электродвигателя, предназначенного для преобразования электрической энергии в механическую. Осуществляемое при этом движение можно трансформировать в движение другого типа.

Специально разработанная схема частотного преобразователя позволяет доводить КПД двигателя до уровня в 98%.

Наиболее значимо использование преобразователя в конструкции электрического двигателя большой мощности. Частотник позволяет осуществлять изменения пусковых токов и задавать для них требуемую величину.

Принцип работы частотного преобразователя

Использование ручного управления пускового тока чревато излишними энергозатратами и уменьшением срока эксплуатации электрического двигателя. При отсутствии преобразователя также наблюдается превышение номинального значения напряжения в несколько раз. Из-за работы в таком режиме, также наблюдается негативное влияние.

Кроме того, частотный преобразователь обеспечивает плавность управления функционированием двигателя, ориентируясь на балансировку значений напряжения и частоты, и снижает энергопотребление вдвое.

Весь приведённый перечень положительных моментов возможен благодаря принципу двойного преобразования напряжения. Действует он следующим образом:

1. Сетевое напряжение регулируется через выпрямление и фильтрование в звене прямого тока.
2. Выполнение электронного управления, которое формирует определённую частоту, в соответствии с предварительно обозначенным режимом, и трёхфазное напряжение.
3. Происходит продуцирование прямоугольных импульсов с последующей корректировкой амплитуды при помощи обмотки статора.

Как правильно подобрать преобразователь частот

Наиболее значимо при покупке частотника — не жалеть денег. В случае с преобразователем, дешёвый всегда означает малофункциональный, а это делает покупку бесполезной.

Также следует обратить внимание на тип управления преобразователя:

Высокоточная установка величины тока.

Рабочий режим ограничен заданным выходным соотношением частоты и напряжения. Данный тип управления уместен только для бытовых приборов простейшего типа.

Далее следует обратить внимание на мощность преобразователя частоты. Тут всё просто: чем больше, тем лучше.

Питающая сеть должна обеспечивать достаточно широкий диапазон напряжений. Это снижает риск поломки при резких скачках. Чрезмерно высокое напряжение может спровоцировать взрыв конденсаторов.

Показатели частоты должны удовлетворять производственным потребностям. Их нижний порог определяет широту возможностей для управления приводной скорости. Максимальный частотный диапазон возможен только при векторном управлении.

Число входящих/выходящих управляющих разъёмов должно быть немного больше минимально необходимого. Но это, конечно, отражается на повышении цены и возникновении затруднений при установке устройства.

Наконец, требуется обратить внимание на совпадение характеристик управляющей шины и параметров частотника. Это определяется по соответствию числа разъёмов.

Важно отметить способность переносить перегрузки. Запас мощности преобразователя частоты должен на 15% превосходить мощность двигателя.

Комплектация регулируемого привода

Частотный преобразователь формируется из трёх компонентов:

1. Управляемый, либо неуправляемый выпрямитель, отвечающий за формирование напряжения ПТ (постоянного тока), поступающего от питания.
2. Фильтр (в виде конденсатора), осуществляющий дополнительное сглаживание напряжения.
3. Инвертор, моделирующий напряжение нужной частоты.

Самостоятельное подключение преобразователя

Перед тем, как приступать к подключению устройства следует воспользоваться обесточивающим автоматом, он обеспечит отключение всей системы в случае короткого замыкания на любой из фаз.

Существует две схемы соединения электродвигателя с частотным преобразователем:

1. «Треугольник».

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

2. «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.

Самодельный частотный преобразователь 220-380V собственной сборки

Watch this video on YouTube

Частотный преобразователь асинхронного двигателя в промышленности

Хотя еще рано сбрасывать со счетов электропривод постоянного тока, в промышленности и бытовой сфере в практически любых технических системах используется сочетание асинхронного двигателя и преобразователя частоты. Несмотря на очевидные преимущества асинхронного двигателя перед двигателем постоянного тока, его слабой стороной являлась сложность регулирования скорости вращения. В настоящее время данная проблема устранена благодаря современным частотным преобразователям.

ЧТО ТАКОЕ ЧАСТОТНЫЙ ПРЕОРАЗОВАТЕЛЬ

Говоря простым языком — частотный преобразователь – устройство для управления асинхронным двигателем. Возможно регулирование скорости вращения и другими методами — установкой вариатора, редуктора, муфты, но это не позволяет менять скорость в широком диапазоне, усложнят монтаж и не является энергосберегающим решением.

ЗАЧЕМ НУЖЕН ЧАСТОТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ

Частотный преобразователь в случае асинхронных электродвигателей самых различных агрегатах как промышленного, так и потребительского назначения используется для оптимизации управления двигателем, приводящей в итоге к экономии электроэнергии, увеличению срока службы устройства. Использование частотных преобразователей позволяет произвести эффективную, простую и надёжную автоматизацию процесса управления оборудованием.

Основные задачи, которые решает преобразователь частоты, кроме увеличения/уменьшения скорости вращения это:

• Плавный пуск и плавный останов двигателя, что позволяет избежать высоких механических нагрузок на оборудование.
• Уменьшение затрат электроэнергии, что актуально не только для больших промышленных предприятий, но при бытовом использовании в составе насосной станции на даче, например.
• Защита от перегрузки двигателя, что продлевает срок его эксплуатации.
• Сохранение высокого крутящего момента на низких оборотах, что очень важно при тяжелом пуске (например, в составе оборудования дробилок для щебня)

И как говорилось выше, всё, что связано с управлением скоростью вращения – изменяемое или адаптивное вращение (пример: линии конвейера, где вращение может быть задано с непостоянной скоростью). Высокая точность вращения – что важно при использовании на различных обрабатывающих станках.

УСТРОЙСТВО ЧАСТОТНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

Как на заре появления транзисторных радиоприёмников в народе их стали называть просто “транзисторами”, по названию основного электронного компонента этих устройств, так и название “частотный преобразователь” нельзя считать совсем точным.

На самом деле мы рассматриваем устройство, состоящее из выпрямительного модуля, преобразующего переменный ток на входе в постоянный, и модуля преобразователя частоты, преобразующего полученный на выходе выпрямительного модуля постоянный ток в переменный заданной частоты и амплитуды, возможно ШИМ-модулированный.

Само же это устройство в целом является одним из компонентов электропривода.

ПРИНЦИП РАБОТЫ ЧАСТОТНОГО ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯ

В зависимости от технических деталей принципа управления, частотные преобразователи условно подразделяются на “векторные” и “скалярные”. Первые отличаются в основном более стабильным поддержанием момента вращения двигателя в широком диапазоне частот (числа оборотов).

Скалярное управление наиболее распространено и максимально удовлетворяет требованиям таких механизмов, как насосы, вентиляторы, компрессоры, а также тех, для которых важно поддерживать скорость вращения. Метод довольно прост, но имеет небольшой диапазон регулирования скорости и требует установки дополнительных датчиков для реализации управления по скорости и моменту.

 

Разнообразие векторных вариантов управления впечатляет, но может быть условно разделено на две группы:

• Управление по вектору тока (довольно простой метод, присущий абсолютному большинству преобразователей)
• Управление по вектору напряжения. Основано на том, что напряжение пропорционально моменту, что позволяет без дополнительных пересчетов получить управление последней характеристикой.

Все остальные методы, по большому счету, являются их дополнением, каждый производитель совершенствует по своему усмотрению расчеты и измерения таких показателей, как индуктивность, намагниченность, вектор электромагнитного поля и т.д.

 

Собственно детали методов управления являются весьма сложными, а сами методы постоянно совершенствуются. Важным моментом при выборе частотного преобразователя является знание потенциальным потребителем минимальных требований, которые налагает объект управления (вентилятор, насос, конвейер и т.д.). Это позволит с одной стороны не переплачивать за преобразователь с ненужными свойствами, а с другой – не оказаться в ситуации, когда привод, скомпонованный из частотника и асинхронного двигателя, не обеспечивает должное функционирование объекта управления.

ВИДЫ ЧАСТОТНЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЛЕЙ

Помимо определения способа управления, который определяется техническими требованиями оборудования и стоимостью частотного преобразователя, необходимо знать мощность и тип подключения к двигателю, то есть количество фаз на входе и выходе.

На предприятиях используется напряжение 380В, соответственно частотник подбирается 3 фазы вход 380В, 3 фазы выход 380В. https://www.technowell.ru/catalog/innovert/trekhfaznye_INNOVERT/chastotnyy-preobrazovatel-innovert-5…

Для бытового использования, где напряжение 230В, подходит преобразователь частоты с 1 фазой вход 230, 3 фазы выход 230В. Максимально допустимая мощность таких частотников 3,7 кВт. https://www.technowell.ru/catalog/innovert/odnofaznye_INNOVERT/chastotnyy-preobrazovatel-innovert-2-…

Так же большинство производителей выпускает линейки подготовленные для специального использования, например с вентиляторами: https://www.technowell.ru/catalog/innovert/seriya-dlya-ventilyatsii/chastotnyy-preobrazovatel-innove…

Или насосами: https://www.technowell.ru/catalog/innovert/seriya-dlya-nasosov/trekhfaznye-INNOVERT-IHD/chastotnyy-p… где уже выставлены определенные настройки, характерные при использовании с данным оборудованием.

Частотные преобразователи для промышленных электродвигателей, частотные регуляторы для насосов и вентиляторов

Частотные преобразователи и устройства плавного пуска для асинхронного электродвигателя это высокотехнологичное оборудование, позволяющее не только экономить электроэнергию и снижать нагрузку на оборудование и электрические сети вашего производства, а так же значительно снизить нагрузку на всю электрическую сеть нашей страны.

Наша компания относительно недавно на рынке регулируемого электропривода, но на протяжении этого времени зарекомендовала себя как надежный и качественный поставщик, о чем свидетельствуют отзывы наших партнеров, о которых есть информация на нашем сайте. Это конечно не все кто приобрел наше оборудование, по Вашему запросу мы готовы предоставить любые имеющиеся рекомендации. В производстве нашего оборудования используются комплектующие ведущих мировых производителей электронных компонентов и модулей, проверенных временем и тяжелыми условиями эксплуатации. Мы осуществляем модульную сборку своих приборов в России.

В распоряжении ООО «Лидер» имеется штат квалифицированных специалистов, а так же оборудование позволяющее тестировать преобразователи частоты и устройства плавного пуска в различных режимах, что позволяет гарантировать их надежность и работоспособность перед отгрузкой конечному потребителю. В настоящее время очень много предложений на рынке аналогичной продукции, может быть и по более привлекательной цене, но как показывает практика низкая цена, не всегда гарантирует заявленное качество оборудования и сервисного обслуживания. Мы не навязываем собственный продукт! Мы рекомендуем покупать продукцию ООО «Лидер». Конечный выбор за Вами!

Ниже представлены три линейки частотных преобразователей, каждая из которых содержит в себе весь спектр мощностей от 0,75 кВт до 630 кВт.

Серия А300 — для общепромышленной нагрузки

Общепромышленная серия преобразователей частоты подходит для оборудования с тяжелым пуском и высокой нагрузкой (станки, экструдеры, куттеры, компрессоры, конвейеры, погружные насосы и мн. др.). Преобразователь частоты с высокоточным пусковым моментом при низких скоростях (пусковой вращающий момент: 0.5Hz/150% (векторное управление), 1Hz/150% (U/f)), встроенным ПИД-регулятором (см. инструкцию по настройке), функции полной защиты двигателя с возможностью изменять параметры настройки, съемным выносным пультом управления, повышенным перегрузочным моментом до 200%, автоматическим подъемом крутящего момента, функцией коррекции скольжения, автоматическим регулированием напряжения (AVR) и встроенным интерфейсом RS-485.

Преобразователь частоты серии А300 имеет съемный пульт управления и может использоваться удаленно, до 60 метров от частотного преобразователя по витой паре без переходников и дополнительных модулей, усилителей сигнала.

Серия В600 — для вентиляторной нагрузки (Снят с производства)

Специальная вентиляторная серия преобразователей частоты предназначена для управления электродвигателями насосов, вентиляторов, дымососов и прочего оборудования. Инвертор имеет высокоточный пусковой момент при низких скоростях, встроенный ПИД-регулятор, функции полной защиты двигателя с возможностью изменять параметры настройки, перегрузочный момент до 180%, автоматический подъем крутящего момента, функцию коррекции скольжения, съемный выносной пульт управления, автоматическое регулирование напряжения (AVR) и встроенный интерфейс RS-485 (протокол Modbus-RTU)

В частотных преобразователях серии В600 мощностью от 18.5 кВт установлен двухстрочный пульт управления, который позволяет отслеживать два параметра одновременно.

Серия B601 — для вентиляторной нагрузки

Улучшенная серия для управления электродвигателями насосов, вентиляторов, дымососов и прочего оборудования. Инвертор имеет высокоточный пусковой момент при низких скоростях, Векторное управление, встроенный ПИД-регулятор, функции полной защиты двигателя с возможностью изменять параметры настройки, перегрузочный момент до 160%-1с, автоматический подъем крутящего момента, функцию коррекции скольжения, несущая частота 1-16 кГц, выходная частота 0-600Гц, съемный выносной пульт управления, автоматическое регулирование напряжения (AVR) и встроенный интерфейс RS-485 (протокол Modbus-RTU)

Серия B60 mini (Снят с производства)

Серия Мини используется для регулирования приводов с асинхронным электродвигателем, предназначена для управления приводами насосов, вентиляторов, лентопротяжных машин, транспортёров миксеров и т.д — для использования в системах малой автоматизации.

Преобразователь частоты 50 Гц 60 Гц

Для некоторых приложений требуются определенные Герцы и Вольты, вы можете купить преобразователь частоты ГГц как для однофазной, так и для трехфазной частоты по разумной цене, затем вы можете преобразовать Герцы из 40 Гц в 499,9 Гц, вольты из однофазного 0-300 В и 0- 520 В трехфазный, например:
Преобразование однофазного
110 В 60 Гц в 220 В 50 Гц;
230 В 50 Гц до 110 В 60 Гц;
120 В 60 Гц до 240 В 50 Гц;
… …
Преобразование трехфазного
480 В 60 Гц в 400 В 50 Гц;
380 В 50 Гц до 460 В 60 Гц;
… …
И Герцы, и Вольт регулируются по отдельности с улучшенным выходом чистой синусоидальной волны. На 3-фазном двигателе у вас будет следующее:
1. Гц на 50 Гц — будет медленнее на ~ 20%. Поскольку он медленнее, для охлаждения двигателя требуется меньше. Он будет видеть увеличение токовой нагрузки с увеличением В / Гц.

2. Гц при 60 Гц — двигатель будет вращаться примерно на 20% быстрее, и это приведет к некоторым проблемам с нагревом, так как охлаждение потребуется больше.Однако вольт / Гц упадет без увеличения потребляемого тока. В связи с увеличением нагрузки, рекомендуется проверить мощность двигателя при полной нагрузке (FLA) на паспортной табличке двигателя, чтобы убедиться, что необходимо уменьшить часть нагрузки во избежание перегораний.

Однофазный преобразователь в трехфазный — это трехфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, соединенный звездой. Он преобразует однофазное напряжение 380 В с частотой 50 Гц (на входе УФ) в трехфазное напряжение 380 В (УФВ) с небольшим дисбалансом (5%) напряжения.Он широко используется на железных дорогах, электровозах 25 кВ, 50 Гц, для привода трехфазных электродвигателей мощностью 150 кВА вспомогательных приводов, таких как компрессоры, нагнетатели, насосы ……….. более десятка.

Представьте себе трехфазный двигатель, работающий от трехфазного входа; затем отключается одна линия. То, что происходит, может удивить многих; двигатель продолжает работать и передавать нагрузку (но с пониженным крутящим моментом) с небольшим падением скорости. Напряжение на трех фазах остается (почти) неизменным, и можно ожидать дисбаланса 5%.Если требуется сбалансированный трехфазный выход; Статический инверторный путь — это нормально (как это практикуется в современных электровозах на 25 кВ).

Преобразователи частоты также могут снизить производительность, если программа недостаточно сложна для удовлетворения требований приложения. Например, в веб-приложении параметры ПИД-регулятора преобразователя частоты должны быть настроены на оптимальный уровень, чтобы достичь максимальной выходной мощности, не влияя на надежность конечного продукта. Если разработчик преобразователя частоты не включит в программное обеспечение простой способ настройки этих параметров, не будет получен оптимальный результат.Это может привести к прямому снижению производительности.

Преобразователи частоты

могут быть мощным инструментом в поддержании процессов за счет использования диагностики для решения проблем с производительностью преобразователя частоты и устранения неисправностей связанных процессов. Понимание того, как преобразователь частоты взаимодействует с технологическим процессом, может помочь вам улучшить общее производство и качество продукции. Многие неисправности вызваны неправильным использованием преобразователя частоты. Изменения процесса, такие как изменения нагрузки или скорости; проблемы с питанием, такие как переключение мощности коммунальным предприятием; или изменения в условиях окружающей среды не очевидны сразу, но могут стать основной причиной отказа преобразователя частоты.Оцените последовательность и состояние процесса, пытаясь определить причину сбоя.

Я слышу об использовании преобразователя частоты с моим насосом и двигателем. установка для лучшего управления потоком вместо регулирующих клапанов. Стоит ли оно того? Нужен ли мне еще какой-нибудь контроль потока, помимо запорного клапана? Я думаю, что управление преобразователем частоты может обеспечить более высокий КПД, но снижение точности управления, времени отклика и эффективности отключения.
Решение преобразователя частоты ничем не отличается от управления частота вращения паровой турбины для регулирования потока от компрессора. Это становится все более распространенным с развитием электроники и повышенная доступность преобразователей частоты и двигателей для этого услуга.

Проще говоря, преобразователь частоты — это устройство преобразования энергии. Преобразователь частоты преобразует базовую синусоидальную мощность с фиксированной частотой и фиксированным напряжением (сетевое питание) в выходной сигнал переменной частоты и переменного напряжения, используемый для управления скоростью асинхронных двигателей.Преобразователи частоты также обладают дополнительным преимуществом — увеличенным сроком службы подшипников и уплотнений насоса. Поддерживая в насосе только давление, необходимое для удовлетворения требований системы, насос не подвергается воздействию более высоких давлений, чем необходимо.

Преобразователи частоты становятся почти стандартной частью оборудования для помещений для занятий водными видами спорта. Большинство преобразователей частоты довольно просты в установке и эксплуатации, однако они довольно сложны с точки зрения их сложной аппаратной и программной реализации.Функциональные возможности преобразователя частоты и его работа могут быть значительно улучшены за счет понимания базовой теории преобразователя частоты, терминологии и вариантов интерфейса.

Высококачественные преобразователи частоты для управления скоростью электродвигателя в энергосберегающих решениях.

инверторы

Однофазный инвертор обычно используется для регулирования скорости электродвигателя малой мощности с однофазным входом 220–240 В и трехфазным напряжением… Этот преобразователь частоты снабжен встроенной на заводе функцией векторного управления. Этот инвертор может работать непрерывно даже при отключении питания на несколько … Производители преобразователей частоты в основном сосредотачиваются на исследованиях и разработках с целью разработки новых и улучшенных продуктов, предлагающих более выдающиеся и революционные функции … Преобразователь частоты изменяет частоту и величину выходного напряжения для изменения скорости, мощности и крутящего момента подключенного асинхронного двигателя в соответствии с условиями нагрузки…. Реконструкция преобразователя частоты электростанции способствовала увеличению экономического эффекта. Преобразователь частоты завоевал признание пользователей своей высокой надежностью, … Инверторы Gozuk подходят для энергетики, черной металлургии, систем отопления, вентиляции и кондиционирования, нефти, горнодобывающей промышленности, строительства и т. Д. Для регулировки скорости высоковольтных двигателей, энергетики … При использовании преобразователя частоты для регулировки скорости скорость вентилятора снизится с N1 до N2.Поскольку статическое давление вентилятора Pst = 0, в соответствии с …

Китайские производители преобразователей частоты

Однофазный инвертор обычно используется для регулирования скорости электродвигателя малой мощности, с однофазным входом 220-240 В и выходным трехфазным напряжением (ниже, чем входное напряжение), благодаря компактной конструкции преобразователи частоты этого типа могут быть установлены в небольших помещениях. пространство легко. Этот преобразователь частоты снабжен встроенной на заводе функцией векторного управления.Этот инвертор может непрерывно работать, даже если питание отключено на несколько секунд, эта новая функция позволяет двигателю автоматически работать в нестабильной среде электроснабжения, а также он может отслеживать скорость асинхронного двигателя в реальном времени и запускать его с текущей скоростью, когда при включенном питании эта функция делает работу электродвигателя более плавной и требует меньшего обслуживания.

Gozuk EDS1000 — это полнофункциональный преобразователь частоты среднего напряжения, обеспечивающий выдающееся качество, производительность и надежность от 200 до 5000 л.с.Он использует технологию Gozuk Smart HarmonicsTM, которая снижает общее гармоническое искажение (THD) входной мощности до менее чем 50% от уровней IEEE519-1992.

Привод насоса имеет характеристику пониженного крутящего момента, эффективная функция защиты от перегрузки важна для его работы в условиях повышенного крутящего момента. В этом случае, как только ток перегрузки достигнет установленного значения, уменьшите выходную частоту преобразователя частоты, что приведет к остановке в работе. Для таких нагрузок с уменьшенным крутящим моментом преобразователь частоты может работать в точке баланса в течение короткого времени и автоматически восстанавливать исходную установленную частоту после падения нагрузки.

Инвестиции в энергосберегающие отрасли Китая в ближайшие годы достигнут 4 трлн юаней, что очень хорошо для продвижения индустрии преобразователей частоты. В соответствии с постоянным развитием новых технологий, это позволит отраслевой конвергенции новых технологий для разработки инверторов нового поколения.

Преобразователь частоты , который используется в отраслях автоматизации в течение примерно 20 лет в Китае, благодаря производительности и впечатляющим показателям экономии электроэнергии, коэффициент использования достигает 30 процентов в различных отраслях и приложениях, особенно в последние годы, ежегодные темпы роста составляют около 20%.Частотный преобразователь в шахте появился позже, чем в других приложениях, но в последние 5 лет разработка идет очень быстро и будет во главе других приложений.

Вам необходимо задать такие вопросы, как: 1. Какое будет расстояние кабеля между преобразователем частоты и двигателем? 2. Какое напряжение в системе? 3. Каково время нарастания выходных IGBT инвертора? 4. Является ли нагрузка постоянным крутящим моментом, переменным крутящим моментом или постоянной мощностью? 5.Какой диапазон скорости требуется? 5. Всегда ли двигатель переменного тока получает питание от преобразователя частоты или требуется байпас через линию? 6. Какое напряжение и частота указаны на паспортной табличке двигателя? 7. Какова мощность электродвигателя в лошадиных силах или кВт? 8. Будут ли проводники между двигателем и преобразователем частоты быть экранированными или неэкранированными? 9. Какой тип кабельного канала будет использоваться для проводов между преобразователем частоты и двигателем?

Высококачественные преобразователи частоты для управления скоростью электродвигателя в энергосберегающих решениях.

инверторы

Однофазный инвертор обычно используется для регулирования скорости электродвигателя малой мощности, с однофазным входом 220-240 В для трехфазного напряжения … Этот преобразователь частоты снабжен встроенной на заводе функцией векторного управления. Этот инвертор может работать непрерывно даже при отключении питания на несколько … Производители преобразователей частоты в основном уделяют внимание исследованиям и разработкам с целью разработки новых и улучшенных продуктов, предлагающих более выдающиеся и революционные функции… Преобразователь частоты изменяет частоту и величину выходного напряжения для изменения скорости, мощности и крутящего момента подключенного асинхронного двигателя в соответствии с условиями нагрузки. … Реконструкция преобразователя частоты электростанции способствовала увеличению экономического эффекта. Преобразователь частоты завоевал признание пользователей своей высокой надежностью, … Инверторы Gozuk подходят для применения в энергетике, производстве чугуна и стали, HVAC, нефти, горнодобывающей промышленности, строительстве и т. Д. Для регулировки скорости высоковольтных двигателей, энергетики… При использовании преобразователя частоты для регулировки скорости скорость вентилятора снизится с N1 до N2. Поскольку статическое давление вентилятора Pst = 0, в соответствии с …

Applications — Преобразователи частоты

Применение преобразователя частоты к насосу для снижения скорости и, следовательно, расхода, вызывает смещение кривой насоса вниз, как показано на рисунке 4. Поскольку рабочая точка по-прежнему является новой уменьшенной кривой насоса и кривой системы, такой же уменьшенный расход (примечание 700 галлонов в минуту от 1200 галлонов в минуту в цифрах) достигается как с клапаном.Этот поток достигается, но при пониженном давлении. Работа при пониженном давлении может привести к увеличению срока службы уплотнения насоса, уменьшению износа рабочего колеса и уменьшению вибрации и шума системы.

В 2003 году горнодобывающая компания пригласила Бидинга и были выбраны два преобразователя частоты. После установки преобразователя частоты он работал нормально. Экономический и технический эффект очевиден. Значительно улучшено рабочее состояние тяжелых средних насосов и выполнены технические требования.Практика показала, что проект успешен. Из имеющихся материалов видно, что преобразователь частоты является первым вариантом для регулирования скорости VF высоковольтных мощных асинхронных двигателей для тяжелых средних насосов в угледобыче, а также первым вариантом в той же отрасли в стране. . Таким образом, он находится на продвинутом уровне в стране.

Это приложение анализирует технологические характеристики преобразователя частоты и его эффект энергосбережения.Комбинируя технические характеристики конденсаторного насоса, производится оценка энергосбережения. Электростанция имеет 8 машин мощностью 1280 МВт. В целях соблюдения государственной политики энергосбережения и сокращения выбросов на заводе планировалось провести реконструкцию с использованием преобразователя частоты для конденсационных насосов двух машин мощностью 300 МВт.

В данной заявке описана энергосберегающая реконструкция вентиляторов внутреннего и наружного диаметров котла 4 # китайской нефтяной компании, описаны цель реконструкции, схема, реализация и принцип действия.Проанализирован эффект реконструкции, особенно эффект экономии, проиллюстрирован смысл реконструкции. Регулировка переменной частоты — эффективный способ управления экономией источников.

№

Реконструкция преобразователя частоты электростанции способствовала увеличению экономического эффекта. Преобразователь частоты завоевал признание пользователей своей высокой надежностью, гибкостью настройки и простотой в эксплуатации.

Анализируя применение, экономическую прибыль и безопасность двух типов преобразователей частоты среднего напряжения, в этом приложении сравнивается эффект от их применения на электростанции.

Когда установлен преобразователь частоты, он может снизить скорость насоса с N1 до N2 при неизменной кривой сопротивления трубопроводной сети (1), так что рабочее пересечение A переходит в C. В это время может быть представлена ​​потребляемая мощность оси. площадью h4COQ2. По сравнению с h2BOQ2 легко обнаружить, что инвертор обладает значительной способностью к энергосбережению.

При использовании преобразователя частоты для регулировки скорости скорость вентилятора снизится с N1 до N2.Поскольку статическое давление вентилятора Pst = 0, согласно теореме подобия, кривая давления ветра и количественных характеристик ветра (PQ) на скорости N2 может быть представлена ​​кривой (4), которая сходится к кривой (2) в точке C В это время предполагается, что давление ветра равно P3, а количество ветра равно Q2, поэтому мощность оси N3 = K * Q2 * P3, которая может быть представлена ​​площадью CP3OQ2.

Преобразователь частоты серии

Gozuk EDS1000 может полностью удовлетворить потребности экструзионных машин, легко достичь цели управления, в то же время, имеет функцию «нулевого сервопривода», которая может обеспечить высокий крутящий момент машины при работе с частотой 0 Гц.Функция автоматического энергосбережения снизит выходной ток при изменении крутящего момента. Эта функция может не только экономить электроэнергию, но и гарантировать надежность и устойчивость системы с технической точки зрения, которая стала предпочтительной для экструдера.

Энергосберегающий частотный преобразователь частоты определяет сигналы пропорционального давления и пропорционального потока от системы управления литьем под давлением и своевременно регулирует скорость двигателя, необходимую на каждом этапе (регулирование потока), благодаря чему поток и давление насоса точно соответствуют потребностям системы. .В нерабочем состоянии (в основном в состоянии охлаждения) остановка двигателя позволит сэкономить больше энергии. В заключение можно сказать, что технология регулируемой частоты может принести машине большой эффект энергосбережения.

Преобразователь частоты

Gozuk может проверять сигналы давления и расхода от машины дискового типа, а также отслеживать и контролировать выходную мощность, давление и расход. Это эквивалентно замене стационарного насоса на энергосберегающий, предыдущая система приспособлена для потребляемой мощности всей машины.Инвертор Gozuk может достичь цели энергосбережения, а также в значительной степени снизить вибрацию при открытии и закрытии формы, что может сохранить стабильное качество продукции, уменьшить проблему с дефектами и продлить срок службы машины.

Преобразователь частоты

Gozuk EDS2000 обладает такими преимуществами, как высокий крутящий момент, высокая точность скорости и полная функциональность. Он может автоматически проверять динамические рабочие параметры и соответствующим образом регулировать, чтобы двигатель работал в наилучшем состоянии.Следовательно, инвертор Gozuk может заменить сервосистему переменного тока благодаря своему высокому соотношению цены и качества. Он широко используется в токарных станках с ЧПУ.

FAQ — Преобразователи частоты

Например, если интеллектуально и адекватно спроектированная критически важная система с несколькими насосами со встроенным резервированием и резервированием должна быть перепроектирована для использования системного управления технологическим процессом с переменной частотой, из этого следует, что для продолжения удовлетворения критически важных аспектов конструкции системы рабочий насос , резервный насос и резервный насос для обслуживания (обычное устройство для коммунальных предприятий водоснабжения) должны быть оснащены преобразователями частоты.Он не будет работать в критических условиях, если используется только один преобразователь частоты и переключается между тремя насосами. Было бы глупо думать, что выходят из строя только насосы. В этом случае, если требуется критически важное резервное копирование, это также относится к преобразователям частоты, соответствующему распределительному устройству и системе управления.

Эти рекомендации развеивают путаницу в отношении согласования преобразователей частоты (частотно-регулируемый привод) и двигателей с вентиляторами и насосами, которые обычно используются в коммерческих зданиях.Хотя мотивация к повышению энергоэффективности может быть финансовой (снижение затрат на энергию) или этической (сокращение выбросов парниковых газов, связанных с производством электроэнергии), считается само собой разумеющимся, что преобразователи частоты являются простым способом повышения энергоэффективности в электродвигателях. Помня об этих благородных намерениях, инженер определит частотный преобразователь для своего клиента. Часто для инженера на этом история не заканчивается.

Преобразователь частоты изменяет частоту и величину выходного напряжения для изменения скорости, мощности и крутящего момента подключенного асинхронного двигателя в соответствии с условиями нагрузки.Типичный преобразователь частоты состоит из трех первичных секций

Понять, что такое реактивная мощность, крайне важно для всех инженеров-электриков. Просто перейдите к основам альтернативы. и базовое определение мощности P (ватт) = V вольт (т.е. джоули / кулон) XI амперы (т.е. кулон / сек) = V x I (джоуль / сек = ватты) Для частоты системы постоянного тока = 0, следовательно, индуктивное реактивное сопротивление равно нулю, а емкостное реактивное сопротивление бесконечно, следовательно, мощность рассеивается только резистивными нагрузками, в основном в активной видимой форме тепла или используемой для движущей нагрузки / освещения.эту мощность условно называют активной мощностью.

1. Требуемый расход и давление в электродвигателях переменного тока
2. Существующая методология управления, такая как регулирующий клапан в насосах, заслонка или направляющая лопатка для вентиляторов и нагнетателей и т. Д., А также положение клапана или заслонок
3. Если у вас есть данные о технологическом потоке и давлении, а также данные о конструкции насоса или вентилятора, вы можете рассчитать энергосбережение, используя закон сродства
. 4. Цикл загрузки и разгрузки компрессора.Если время разгрузки больше для компрессора, вы получите лучшую экономию энергии
5. Используя закон сродства, вы можете рассчитать энергосбережение с учетом потерь преобразователя частоты. С его помощью вы можете рассчитать окупаемость инверторов.
Существуют различные способы использования преобразователя частоты или устройства плавного пуска для снижения затрат на электроэнергию. Тщательно анализирует возможности вашего растения.

Основным преимуществом преобразователя частоты является экономия электроэнергии, уровень экономии зависит от области применения и времени работы.
Другим преимуществом является защита электродвигателя, вы можете увидеть, если машина высокой мощности запустится, другие машины будут работать как низкое напряжение.
После того, как вы используете преобразователь частоты для управления двигателем, линия электросети станет более стабильной и не будет мгновенного удара током в электродвигатель.

Выбор лучшего инвертора зависит от области применения, стоимости, рентабельности инвестиций и опыта. Короткий ответ: «Это зависит от обстоятельств».
В фотоэлектрической отрасли инверторы Sting вполне подходят, например, для крыш и автомобильных бассейнов, потому что они легче и меньше.Обычно вы можете установить эти инверторы без больших инструментов, таких как кран или что-то в этом роде.

Что важнее в преобразователе частоты? Сетевой реактор переменного тока или дроссель постоянного тока? Если линейный реактор переменного тока отсутствует, каковы его возможные последствия? Что делать, если дроссель постоянного тока отсутствует?
Сетевые дроссели переменного тока уменьшают гармоники тока в сети переменного тока, вызванные выпрямителем, в то время как дроссели постоянного тока работают с током шины постоянного тока.

Высококачественные преобразователи частоты для управления скоростью электродвигателя в энергосберегающих решениях.

инверторы

Однофазный инвертор обычно используется для регулирования скорости электродвигателя малой мощности, с однофазным входом 220-240 В для трехфазного напряжения … Этот преобразователь частоты снабжен встроенной на заводе функцией векторного управления. Этот инвертор может работать непрерывно даже при отключении питания на несколько … Производители преобразователей частоты в основном уделяют внимание исследованиям и разработкам с целью разработки новых и улучшенных продуктов, предлагающих более выдающиеся и революционные функции… Преобразователь частоты изменяет частоту и величину выходного напряжения для изменения скорости, мощности и крутящего момента подключенного асинхронного двигателя в соответствии с условиями нагрузки. … Реконструкция преобразователя частоты электростанции способствовала увеличению экономического эффекта. Преобразователь частоты завоевал признание пользователей своей высокой надежностью, … Инверторы Gozuk подходят для применения в энергетике, производстве чугуна и стали, HVAC, нефти, горнодобывающей промышленности, строительстве и т. Д. Для регулировки скорости высоковольтных двигателей, энергетики… При использовании преобразователя частоты для регулировки скорости скорость вентилятора снизится с N1 до N2. Поскольку статическое давление вентилятора Pst = 0, в соответствии с … Преобразователи частоты

— FCX Systems

Что такое преобразователь частоты?

Что касается электроэнергии, то частота — это количество циклов в секунду, которое повторяет переменный ток. Преобразователь частоты изменяет количество циклов в секунду (герц).На рисунке ниже выходная частота в 6 раз больше входящей частоты. Это не имеет ничего общего с напряжением или силой тока. Меняется только частота. И наоборот, более высокая частота может быть преобразована в более низкую частоту.

Как работает преобразователь частоты?

Изначально преобразователи частоты были механическими.Двигатель или мотор должен быть подключен к шкиву или зубчатой ​​передаче, чтобы приводить генератор быстрее или медленнее, чем двигатель. Поскольку частота пропорциональна скорости генератора, она будет увеличиваться или уменьшаться за счет шкива или передаточного числа. У этого были ограничения по скорости, доступным передаточным числам и стабильности. Если двигатель или линия питания колебались, выходная частота генератора колебалась. Эффективность мощности, проходящей через двигатель и генератор, часто была низкой.

Сегодня преобразование частоты осуществляется электронным способом.Любой тип источника питания можно изменить на постоянный ток (DC). У постоянного тока нет частоты, он ведет себя как батарея. Затем этот постоянный ток можно подавать крошечными срезами для создания любой желаемой частоты.

Этот твердотельный преобразователь частоты отличается высокой эффективностью, стабилизирован кварцевым кристаллом и работает независимо от колебаний входной мощности.

Не требует минимального обслуживания, смазки или механического износа.

Применение твердотельных преобразователей частоты

Преобразователи частоты

Поскольку скорость двигателя пропорциональна частоте, изменение частоты приведет к изменению скорости.Это ценно во многих приложениях, таких как печатные и конвейерные системы. В системах кондиционирования воздуха важна экономика. Снижение скорости вентилятора на 2 снижает выходное давление вентилятора на 4. (Закон квадратов) В то же время потребляемая мощность снижается на 9. (Закон куба) Снижение скорости вместо закрытия заслонки для уменьшения потока приводит к значительной экономии энергии. .

Преобразователи с фиксированной частотой

Хотя переменная скорость имеет много применений, часто требуется фиксированная частота, отличная от служебной.Электросеть многих стран работает на частоте 60 Гц, в то время как другие страны работают на частоте 50 Гц. Из-за глобальной экономики производители, производящие продукцию для зарубежных рынков, должны тестировать свой продукт с частотой мощности зарубежной страны. Преобразователь частоты позволяет фабрике в стране 60 Гц тестировать продукты от источника питания 50 Гц или наоборот. Системы возобновляемой энергии, такие как солнечная или ветровая, нуждаются в преобразователях частоты для преобразования энергии в частоту электросети, чтобы мощность могла использоваться потребителями.Частота — важный фактор при проектировании силового оборудования. Одно из соотношений заключается в том, что более высокая частота требует меньше железа в двигателях и трансформаторах. Это означает, что работа на частотах выше 60 или 50 Гц может снизить размер и вес оборудования. Это особенно важно для оборудования, которое часто используется в полете или транспортировке. Это используется в авиационных и военных системах, поскольку они рассчитаны на работу на частоте 400 Гц. Эта более высокая частота из-за меньшего веса оборудования обеспечивает большую емкость для топлива и груза.Электросеть, преобразованная в частоту 400 Гц, является важной частью коммерческой и военной авиации во всем мире. Другое военное оборудование, такое как ракетные системы и компьютеры, также использует частоту 400 Гц. Хотя разные страны стандартизируют разные частоты сети, требования к авиационной частоте везде одинаковы.

Рекомендации по преобразованию частоты мощности

— Falcon Electric

Разработка стандартов мощности в Соединенных Штатах и ​​Европе

Электропитание постоянного тока (DC) диктовало конструкцию устройств в Соединенных Штатах и ​​Канаде с конца 1800-х годов, когда Томас Эдисон разработал лампу накаливания. лампочка, работающая от источника постоянного тока напряжением 110 В.Основным недостатком мощности постоянного тока было то, что ее можно было распределять только на короткие расстояния без необходимости регенерации. В начале 1900-х годов, когда Николи Тесла работал в Westinghouse, он и Westinghouse нашли решение этой проблемы, разработав первые системы генерации переменного тока (AC). Эти системы были усовершенствованы по сравнению с системой постоянного тока Эдисона, что облегчало передачу энергии переменного тока на очень большие расстояния. Тесла определил, что мощность переменного тока, меняющаяся с частотой 60 циклов в секунду (60 Гц), является наиболее эффективной; поэтому системы Westinghouse генерировали мощность переменного тока 60 Гц.Тесла также считал, что предпочтительным напряжением является 220 вольт. Из-за больших вложений Эдисона в мощность постоянного тока он попытался помешать развитию мощности переменного тока. Эдисон утверждал, что это небезопасно, особенно при 220 вольт. Чтобы получить одобрение правительства, Westinghouse уступила стандарту Эдисона на 110 вольт. Таким образом, 110 вольт, 60 Гц стали первым стандартом для США и Канады. Сегодня стандартные однофазные напряжения составляют 120, 208 или 240 вольт, а 120 вольт при 60 Гц встречаются в настенных розетках домов и офисов по всей Северной Америке.

Вскоре после новаторской работы Tesla в области систем питания переменного тока компания AEG, расположенная в Германии, разработала собственные системы питания переменного тока. Первоначально они использовали напряжение 110, но решили генерировать мощность с частотой 50 Гц, потому что число «60» не соответствовало метрическому стандарту. Позже они остановились на стандарте 220 вольт, поскольку обнаружили, что он более эффективен. Поскольку AEG была крупной монополией, их стандарты быстро распространились по Европе, за исключением Великобритании, которая не принимала европейские стандарты до конца Второй мировой войны.Сегодня стандартные однофазные напряжения в розетках домов и офисов в Европе составляют 220 или 230 вольт при 50 Гц.

Зачем нужен преобразователь частоты?

Энергосистемы во всем мире сегодня основаны либо на американских, либо на европейских стандартах частоты. Различия в напряжениях и частотах могут создавать реальные проблемы для тех, кто хочет использовать оборудование, рассчитанное на одну энергетическую среду, в другой. Например, преобразование напряжения может потребоваться для некоторого оборудования, рассчитанного на бытовую мощность 120 В, 60 Гц, в европейскую сеть 230 В, 50 Гц.Для других типов оборудования может потребоваться преобразование как напряжения, так и частоты.

Чтобы проиллюстрировать этот момент, Frankfort Electrical Services, инжиниринговая фирма, специализирующаяся на решениях сложных электрических систем, таких как преобразование частоты и напряжения для правительства, Министерства обороны и других связанных с государством фирм, столкнулась с проблемой. К фирме обратилось местное правительственное агентство, которое проверяет образцы материалов и жидкостей для секретных проектов. Агентство недавно приобрело модернизированный химический анализатор у европейского производителя.Этот анализатор с вакуумной центрифугой был единственным устройством, отвечающим строгим требованиям агентства в отношении передовых технологических функций, таких как анализ на базе ЦП с предварительно запрограммированными методологиями / алгоритмами тестирования для ускорения результатов тестирования и снижения эксплуатационных расходов. Хотя некоторое оборудование 230 В переменного тока / 50 Гц будет работать при питании 220–240 В / 60 Гц (США), этот анализатор не будет работать при мощности 60 Гц, в основном из-за хрупких приводов двигателей и других компонентов, требующих точной, надежной и надежной работы. регулируемый вход 230 В переменного тока 50 Гц.Помимо необходимости точного преобразования напряжения, для обеспечения точности лабораторных результатов также требовалось бесперебойное питание. После исследования нескольких преобразователей частоты и источников питания компания Frankfort Electrical выбрала интерактивный источник бесперебойного питания (ИБП) с двойным преобразованием от Falcon Electric. ИБП SG 6 кВА обеспечивает усовершенствованное преобразование частоты, прецизионное регулирование напряжения, а также резервное питание от батарей. При отключении электроэнергии блок Falcon обеспечивал чистое бесперебойное питание подключенного лабораторного оборудования и бесперебойную передачу электроэнергии на локальный генератор.Используя микропроцессорную технологию, ИБП смог обмениваться данными с программным обеспечением управления питанием для поддержки автоматического выключения, регистрации данных и самодиагностики. Удаленное управление и мониторинг оборудования стало возможным через стандартный порт RS-232 или дополнительную плату SNMP / HTTP с адресом TCP-IP со стандартным портом 1-BaseT Ethernet. «Эти особенности вместе с его небольшими размерами, доступной ценой и быстрой доставкой определенно сделали SG-агрегат идеальным решением для моего клиента», — прокомментировал владелец Frankfort Electrical Джерри Франц.(рис. 1)

(рис. 1) На приведенной выше схеме он-лайн ИБП подробно описан его уникальный дизайн. Истинным преимуществом онлайн-ИБП является его способность обеспечивать электрический брандмауэр между входящим сетевым питанием и вашим чувствительным электронным оборудованием. Входящая мощность переменного тока преобразуется в постоянный, вырабатывается регулируемая и чистая новая выходная мощность переменного тока.

В некоторых случаях преобразование напряжения переменного тока — это довольно простой вопрос, заключающийся в покупке трансформатора подходящего размера для повышения или понижения напряжения по мере необходимости.Для многих устройств и оборудования, в том числе с двигателями переменного тока и балластами молний, ​​требуется нечто большее, чем просто преобразование напряжения. Поскольку оборудование спроектировано для работы от указанной частоты переменного тока, например специализированный анализатор центрифуги, отказ от подачи питания на оборудование на указанной частоте может привести к повреждению чувствительных компонентов и вывести устройство из строя.

Что такое преобразователь частоты?

Преобразователь частоты — это либо двигатель / генератор, либо электронное устройство, которое принимает мощность переменного тока с одной частотой и регенерирует мощность переменного тока с другой частотой.(рис. 2)

(рис. 2) На приведенной выше схеме преобразователя частоты показана типичная конструкция, в которой входящий переменный ток определенной частоты выпрямляется в постоянный ток (DC). Затем постоянный ток подается на ступень инвертора с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), где создается синусоидальная мощность переменного тока с желаемой выходной частотой.

Преобразователи частоты двигатель / генератор (MG set) в первую очередь предназначены для крупных стационарных применений, таких как наземное питание самолетов или крупное оборудование, предназначенное для использования в другой стране.Из-за своего размера и веса они не подходят для портативных приложений. Электронные преобразователи частоты состоят исключительно из электронных схем. Они принимают входящую мощность переменного тока, преобразуют ее в постоянный ток, фильтруют и регенерируют новую мощность переменного тока с желаемой частотой. Размеры преобразователей варьируются от недорогих небольших портативных устройств до больших моделей для стационарных установок. Их выходное напряжение и регулировка частоты обычно лучше, чем у двигателей / генераторов. Большинство продуктов имеют размер от 1 до 6 кВА и идеально подходят для портативных и небольших стационарных применений.Типичные применения включают источники питания 400 Гц для небольшой авионики и военных лабораторий, а также источники 50 или 60 Гц для питания чувствительных к частоте компьютеров, сетей, телекоммуникаций, спутников и радиооборудования. Для приложений, требующих как преобразования, так и защиты питания в сети, есть несколько избранных моделей, работающих в режиме реального времени, которые обеспечивают преобразование трех фаз в однофазное, преобразование частоты 50/60 и 400 Гц, преобразование напряжения и дополнительную возможность резервного питания от батареи для полное решение по питанию.

При выборе преобразователя частоты понимание требований и возможностей оборудования является ключом к правильному выбору. Если требуется, чтобы оборудование работало в международной среде, взвесьте стоимость преобразователя со стоимостью замены оборудования, к которому будет подаваться питание. Необходимо позаботиться о том, чтобы его размер соответствовал потребляемой мощности подключенной (ых) нагрузки (й). Немного завышать размер преобразователя — это всегда хорошая практика. Если вы выбираете недорогой преобразователь, убедитесь, что он имеет истинный синусоидальный выходной сигнал с суммарным гармоническим искажением (THD) менее 5%.Никогда не используйте преобразователь с квазисинусоидальным, ступенчатым, прямоугольным или модифицированным синусоидальным выходом.

Технический отдел
Falcon Electric, Inc.

Вращающийся преобразователь частоты — Системы питания и управление

Серия

RFC

Поворотные преобразователи частоты — это машины, которые преобразуют мощность с одной частоты на другую. Это достигается за счет соединения двигателя с генератором, который механически соединен и электрически изолирован. Метод соединения может быть прямым или ремнями и шкивами .Однако есть несколько с подключением к коробке передач, и в этом случае они электрически не изолированы. Другими словами, это достигается либо изменением скорости вращения генератора (в версиях с ремнями и шкивами), либо коробкой передач. Двигатели и генераторы могут иметь или не иметь одинаковое количество полюсов, в зависимости от выходной частоты. В результате достигается тот же результат — получение желаемой выходной частоты. Вращающийся преобразователь частоты также может одновременно вырабатывать другое напряжение.Если вы работаете с другим напряжением, отличным от 208 В, вам нужно будет изменить напряжение.

Power Systems & Controls ’ Series RFC — это вращающиеся преобразователи частоты , предназначенные для преобразования электроэнергии от электросети во многие другие частоты. Например, стандартные частоты: мощность 25 Гц, 50 Гц, 60 Гц, 100 Гц и 400 Гц. Вращающийся преобразователь частоты будет обеспечивать номинальные требования кВА на необходимой мощности. Кроме того, двигатель и синхронный генератор обеспечат необходимую частоту и напряжение.Вращающиеся преобразователи частоты компании PS&C построены с решениями с двумя подшипниками и с четырьмя подшипниками , а также в вертикальной или горизонтальной конфигурации. Прецизионный регулятор напряжения, интегрированный в систему, поддерживает выходное напряжение на уровне (+/- 0,5%), намного превышающем отраслевой стандарт.

Поворотный преобразователь Функциональность:

В нормальном режиме работы серия RFC защищает критическую нагрузку, защищенную от переходных процессов и отключений электросети.Однако вращающийся преобразователь частоты доступен как с синхронным, так и с асинхронным двигателем. Другими словами, это будет зависеть от того, какой продукт лучше всего подходит для данной области применения. Синхронный двигатель создает точную выходную частоту без отклонений. Это идеально подходит для лабораторных испытаний, поддержки самолетов и систем вооружения . Асинхронный двигатель с малым скольжением вызывает отклонение выходной частоты (0,6 Гц). Это может быть приемлемо для проектов, требующих более экономичного решения.

Аналогичным образом, при работе с номинальной скоростью двигателя частота генератора регулируется числом оборотов двигателя. Это сделает выходную частоту переменной или неконтролируемой. Он также на 100% эффективен при простоях длительностью менее 100 мс. Кроме того, отсутствие щеток и контактных колец как в двигателе, так и в генераторе позволяет практически не требовать обслуживания. Кроме того, из-за его прочной конструкции средний срок службы вращающегося преобразователя частоты превышает 20 лет.Помимо всего прочего, доступно множество опций, от пультов дистанционного управления и цветных сенсорных дисплеев до специализированных корпусов NEMA и ISO.

Общие термины, связанные с преобразователем:

• Мотор-генератор = (набор MG)
• Общий вал = Вал с прямым соединением с валом Комплект MG:
• Одиночный вал = Комплект MG представляет собой единую поковку с обмотками двигателя и генератора на одном валу
• Ременный привод = Комплект MG, расположенный бок о бок, соединенный с помощью ремней и шкивов
• Зубчатая передача = Параллельное соединение или прямое соединение со смещенным комплектом MG, подключенное через шестеренчатый привод

Зачем покупать вращающийся преобразователь частоты:

Преобразователи частоты имеют множество применений (см. Ниже).Однако для некоторых приложений требуются машины промышленного уровня с грубой силой, в то время как для других требуется 100% изоляция. Следовательно, изоляция по своей природе производится роторной машиной. Прежде всего, электрическая изоляция достигается за счет механически соединенного двигателя-генератора, который не позволяет энергии проходить через вал. Следовательно, изоляция выполняется от двигателя к генератору и наоборот. Эти машины созданы для работы в очень суровых условиях. Они могут выжить в экстремальных условиях, когда аналог Solid State не сможет работать в том же самом.

Частотный преобразователь

Применения:

Частотный преобразователь

Преимущества:

• 100% истинная электрическая изоляция
• Прецизионное регулирование напряжения
• Комплекты M-G с 2 и 4 подшипниками
• Контроль и мониторинг неисправностей
• Защита от переходных процессов и короткого замыкания
• Вертикальная и горизонтальная конфигурации
• Конструкции с общим и одним валом

Обязательно ли использовать мотор-генератор:

Есть другой вариант преобразования, кроме роторного или мотор-генератора.