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Unità di frequenza: descrizione e recensioni

regolamento convertitore di frequenza consente di utilizzare un convertitore speciale per cambiare in modo flessibile le modalità di funzionamento del motore: renderlo avvio, arresto, accelerazione, frenata, cambiando la velocità di rotazione.


Cambiando la frequenza della tensione di alimentazione porta ad una variazione della velocità angolare del campo magnetico dello statore. Quando la frequenza diminuisce, la velocità del motore diminuisce, e gli aumenti slittamento.

Il principio di funzionamento del convertitore convertitore di frequenza

Lo svantaggio principale è la complessità di motori asincroni regolazione di velocità metodi convenzionali: cambiare la tensione di alimentazione e l'introduzione di avvolgimenti aggiuntivi nelle resistenze del circuito. Più sofisticata è la frequenza di azionamento del motore. Fino a poco tempo, i convertitori costosi, ma l'aspetto di IGBT-transistori e sistemi di controllo a microprocessore ha permesso produttori esteri per creare costo accessibile del dispositivo. Il più alto oggi raggiungibile sono convertitori statici di frequenza.

La velocità angolare ω del campo magnetico statorico 0 cambiamenti in proporzione alla frequenza ƒ 1 secondo la formula:

ω 0 = 2π × ƒ 1 / p,

dove p – numero di coppie di poli.

Il procedimento prevede il controllo della velocità liscia. A questa velocità lo scorrimento del motore non viene aumentato.

Per ottenere prestazioni ad alta potenza del motore – l'efficienza, fattore di potenza e capacità di sovraccarico a tempo, insieme con la frequenza di sostituzione determinazione tensione dipendenza:

  • coppia di carico costante – U 1 / ƒ 1 = cost;
  • Ventilatore coppia di carico carattere – U 1 / ƒ February 1 = cost;
  • coppia di carico è inversamente proporzionale alla velocità – U 1 / √ ƒ 1 = cost.

Queste funzioni sono implementate mediante il trasduttore mentre variando la frequenza e tensione allo statore del motore. Risparmiando energia controllando tramite i parametri di processo necessari: pompa a pressione, potenza ventilatore, la velocità di avanzamento della macchina, ecc I parametri variano uniformemente ..

Metodi per il controllo della frequenza di motori asincroni e sincroni

I convertitori di frequenza controllata sulla base di motori a gabbia asincroni sono per applicare gestione due modi – scalare e vettoriale. Nel primo caso, cambiare simultaneamente l'ampiezza e la frequenza della tensione di alimentazione.

Ciò è necessario per mantenere le prestazioni del motore, soprattutto – un rapporto costante della sua coppia massima alla coppia resistente. Come risultato rimane la stessa efficienza e fattore di potenza in tutta la gamma di rotazione.

controllo vettoriale è una contestuale modifica l'ampiezza e la fase della corrente sullo statore.

Frequenza tipo sincrono azionamento motore sta funzionando a bassi carichi, durante la crescita è superiore a valori ammissibili corrispondenza può riuscire.

Vantaggi del convertitore di frequenza

regolazione della frequenza ha tutta una serie di vantaggi rispetto ad altri metodi.

  1. Automazione dei processi del motore e di fabbricazione.
  2. inizio agevole, eliminando gli errori tipici che si verificano durante l'accelerazione del motore. Aumentando la frequenza di azionamento e l'affidabilità delle apparecchiature riducendo la congestione.
  3. Aumenta la convenienza e le prestazioni di guida nel suo complesso.
  4. Creazione di un numero di giri costante indipendentemente dalla natura del carico, che è importante durante i transitori. Con retroazione permette di mantenere una velocità costante del motore a varie influenze perturbanti, in particolare sotto carichi alternati.
  5. Convertitori possono essere facilmente integrati in sistemi tecnici esistenti senza grandi cambiamenti e si fermano i processi. La gamma di potenza è grande, ma con l'aumento dei loro prezzi notevolmente aumentato.
  6. La possibilità di rifiutare variatori, riduttori, bobine e altre apparecchiature di controllo o di ampliare la gamma della loro applicazione. Questo si traduce in un notevole risparmio energetico.
  7. Eliminazione degli effetti nocivi di transitori sulla apparecchiature di processo, quali ammortizzatori idraulici o aumento della pressione del fluido nella tubazione, riducendo il consumo di notte.

carenze

Come tutti gli inverter chastotniki sono fonti di interferenza. Essi dovrebbero essere filtri installati.

Il valore del marchio è alto. Aumenta in modo significativo con l'aumentare della potenza di apparati.

regolazione frequenza quando il trasporto di liquidi

Nei luoghi in cui è effettuato il trasferimento di acqua e altri liquidi, la regolazione della portata viene effettuata per la maggior parte mediante valvole e valvole. Attualmente, promettendo direzione è di utilizzare la pompa convertitore di frequenza o ventilatore per la propulsione delle lame.

L'utilizzo del convertitore come alternativa a farfalla dà effetto di risparmio energetico al 75%. Valvola, trattenendo il flusso di liquido, non esegue lavoro utile. Questo aumenta la perdita di energia e una sostanza per il suo trasporto.

La frequenza di azionamento permette di mantenere una pressione costante al consumatore quando si cambia la portata del liquido. Fornita dal segnale del sensore di pressione all'attuatore che cambia la velocità di rotazione del motore e quindi regola la sua quantità di moto mantenendo una portata predeterminata.

unità a pompa sono gestite da cambiando le loro prestazioni. Potenza assorbita dalla pompa è nella dipendenza cubica del prestazioni o la velocità della ruota. Se un turnover ridurre di un fattore 2, le prestazioni della pompa scenderà 8 volte. La presenza del programma giornaliero di consumo di acqua per determinare il risparmio energetico durante questo periodo, se il controllo dell'azionamento di frequenza prodotti. A causa consentono di automatizzare la stazione di pompaggio e quindi ottimizzare la pressione dell'acqua nelle reti.

la ventilazione di lavoro e dei sistemi di condizionamento d'aria

La portata massima in impianti di ventilazione non è sempre necessario. Condizioni operative possono richiedere sacrificare le prestazioni. Tradizionalmente, questo vale limitazione quando la velocità della ruota rimane costante. È più conveniente per cambiare la portata dell'aria per il trascinamento a frequenza controllata cambiando le condizioni climatiche e stagionali, calore, umidità, vapori e gas nocivi.

Risparmio energetico nei sistemi di ventilazione e condizionamento dell'aria è ottenuta non inferiore a quello delle stazioni di pompaggio, poiché il consumo di potenza rotazionale è una funzione cubica di velocità.

inverter apparato

Circuito convertitore di frequenza moderna è disposto sul doppio convertitore. È costituito da un raddrizzatore e un invertitore di impulsi con un sistema di controllo.

Dopo la rettifica segnale di tensione livellata viene filtrato ed alimentato ad un inverter con interruttori sei a semiconduttore, in cui ciascuno di essi è collegato agli avvolgimenti di statore del motore asincrono. Unità converte il segnale raddrizzato nella fase desiderata di frequenza e ampiezza. stadi di potenza IGBT-Transistor uscita hanno una frequenza di commutazione elevata e fornisce un segnale rettangolare chiara senza distorsione. A causa delle proprietà di filtraggio del motore avvolgimento forma curva di corrente nella sua uscita è sinusoidale.

Metodi di regolazione di ampiezza di segnale

L'ampiezza della tensione di uscita è regolata da due metodi:

  1. Ampiezza – cambiare il valore di tensione.
  2. Modulazione di ampiezza impulsi – un modo per convertire un segnale ad impulsi in cui cambia la sua lunghezza, e la frequenza rimane invariata. Ci potenza dipende dalla larghezza dell'impulso.

Il secondo metodo è usato più spesso in connessione con lo sviluppo della tecnologia dei microprocessori. inverter moderni sono realizzati sulla base di GTO-tiristori bloccati o IGBT-transistor.

Opportunità e l'uso di convertitori

unità di frequenza ha molte caratteristiche.

  1. controllo di frequenza di tensione trifase di alimentazione da zero a 400 Hz.
  2. Accelerazione o decelerazione del motore elettrico di 0,01 secondi. a 50 min. da una legge di volta in volta (in genere – lineare). Quando l'accelerazione è possibile non solo a diminuire, ma aumentare al 150% della coppia di spunto e dinamico.
  3. Reverse motore con modalità di accelerazione e decelerazione predeterminati alla velocità desiderata nella direzione opposta.
  4. I convertitori usati protezione elettronica regolabile contro cortocircuito, sovraccarico, perdita della terra e rompe le linee di alimentazione del motore.
  5. Convertitori sui display digitali ritratte dati sui loro parametri: frequenza, tensione, potenza, velocità, portata, e altri.
  6. I convertitori sono regolati caratteristiche corrente-frequenza a seconda di ciò che è richiesto carico del motore. funzione sistemi di controllo basati su di essi sono trasmessi dai controllori di bordo.
  7. Per le basse frequenze, è importante usare il controllo vettoriale, permette di lavorare con piena coppia del motore per mantenere una velocità costante quando i carichi cambiano coppia dell'albero di comando. Frequenza marcia regolazione funziona bene con una corretta introduzione dei dati di targa del motore, e dopo il successo del proprio test. prodotti noti società del gruppo Hyundai, Sanyu, e altri.

L'applicazione dei seguenti convertitori:

  • pompe in acqua calda e fredda e di calore;
  • fanghi, sabbia e Pulp pompe concentratori;
  • sistemi di trasporto: trasportatori, rulliere, ed altri mezzi ;.
  • agitatore, mulino, estrusori smerigliatrice, distributori di alimentatori;
  • centrifuga;
  • ascensori;
  • attrezzature metallurgiche;
  • attrezzature di perforazione;
  • macchine elettriche;
  • escavatore e gru usate, meccanismi di manipolatori.

I produttori di inverter, recensioni

produttore nazionale ha già cominciato a rendere i prodotti adatti per gli utenti in termini di qualità e prezzo. Il vantaggio è la possibilità di ottenere rapidamente la macchina giusta, e una consulenza dettagliata su come impostare.

Società "sistema efficace" produce prodotti di serie e le attrezzature di partito con esperienza. I prodotti utilizzati per uso domestico, le piccole imprese e l'industria. Fabbricante "Vesper" produce sette serie di convertitori, che comprendono multifunzionale, adatto a più macchine industriali.

Azienda leader nella produzione è un chastotnikov danese Danfoss. I suoi prodotti sono utilizzati in sistemi di ventilazione, kondtsionirovaniya, acqua e riscaldamento. La società finlandese Vacon, che fa parte del danese, produce strutture modulari, da cui è possibile costruire i dispositivi necessari senza dettagli inutili, che consente di risparmiare sui componenti. Ci sono convertitori anche preoccupazione internazionale ABB, utilizzato nell'industria e nella vita di tutti i giorni.

A giudicare dalle recensioni, per semplici operazioni di routine, è possibile utilizzare convertitori domestici a buon mercato e di marca per le esigenze complesse, che è significativamente più opzioni.

conclusione

La frequenza di azionamento controlla il motore variando la frequenza e l'ampiezza della tensione di alimentazione, proteggendolo da difetti così: sovraccarico, corto circuito, la continuità di alimentazione. Tali attuatori elettrici presentano tre funzioni di base associate con l'accelerazione, la frenata e la velocità del motore. Questo migliora l'efficienza delle apparecchiature in molte aree della tecnologia.