Преобразователи частоты, их виды и принцип работы
Виды преобразователей частоты
Такие устройства отличают несколько характеристик, к которым относятся особенности конструкции, управление и принцип работы.
-
Электромашинные. Это двигатели, основанные на переменном токе, которые подключены по принципу генератора. Такие устройства не нашли широкого применения.
-
Электронные. Они основаны на работе тиристоров, или транзисторов. Это устройство поддерживает работу разных приводов как на одной фазе, так и на трёх. Есть несколько видов таких устройств
Непосредственные частотники
Работают эти устройства при помощи тиристорных преобразователей, которые подключены по схемам.
К плюсам такого устройства относится высокий КПД и большой диапазон частот. Также такие преобразователи частоты позволяют наращивать мощь, для этого присоединяются дополнительные частотные преобразователи.
Минусы устройства в создании лишних помех, перегреве двигателя, а также снижении скорости. Ещё одна особенность в том, что устройство работает только на снижение вращения.
Преобразователи частоты с промежуточным звеном.
Устройства, построенные на основе двойного преобразования. Используется принцип преобразования сетевого напряжения. Затем происходит инвертирование его в напряжение нужной частоты.
Плюсы устройства в возможности получать напряжение разной частоты, маленькие отклонении от синусоидальной формы, хорошая адаптация к сетям. Также устройство позволяет строить как простые, так и более сложные схемы для работы, и имеет разные алгоритмы управления.
К минусам можно отнести большой вес и размеры, а также большую потерю мощности.
Устройство преобразователей с промежуточным звеном.
В составе устройства несколько блоков.
- Выпрямители.
Для устройства используется несколько типов выпрямителей. Выпрямители первого типа являются диодными, и их отличает качество напряжения, также при их работе полностью нет пульсации. Выпрямители второго типа работают на тиристорах, и имеют возможность протекания тока в двух направлениях. Они позволяют произвести отключение преобразователя без использования аппаратуры.
- Фильтры.
Используются специальные емкостные фильтры. Их используют по причине большой пульсации.
- Инверторы.
- Микропроцессор.
Этот блок используется для управления выпрямителем, также он осуществляет приём основных сигналов с датчиков. Ещё в его функции входит защита от перегрузок.
Способы управления
Существует два вида управления преобразователем:
- Скалярное управление
Частотные преобразователи этого типа способны выдавать выходное напряжение с определённой частотой. Это служит для поддержки магнитного потока в обмотке. Такое устройство обладает небольшой ценой и простой конструкцией. Также есть возможность использования его сразу с несколькими двигателями.
- Векторное управление.
Режимы управления преобразователем
-
Ручное управление. Здесь запуск и остановка производится непосредственно с пульта частотника. Также преобразователь сам регулирует остановку вращения при возникновении аварии.
-
Внешнее управление. Такой режим позволяет управлять устройством с удалённого компьютера.
-
Управление по событиям. Даёт возможность запрограммировать остановку или пуск устройства.
Вывод.
Преимущества таких устройств заключаются в экономии электроэнергии, а также в увеличении работы оборудования. Кроме этого их отличает отсутствие необходимости производить техническое обслуживание и большой диапазон мощностей. Частотные преобразователи нашли широкое распространение и применяются для работы промышленного оборудования.