Як вибрати частотний перетворювач?

Знайдено: 0 товарів

На жаль, на сторінці немає записів.

Часто домашньому електромайстру доводиться самостійно підключати не лише розетки або люстри, а й складніші електричні пристрої, наприклад, асинхронні електромотори. В даній статті поговоримо саме про них, а точніше про прилад, який використовується для їх управління.

Що таке перетворювач частот і навіщо він потрібний?

Частотний перетворювач – це електротехнічний прилад, що застосовують для зміни частоти електричного струму (легкого, повільного запуску та зупинки асинхронних двигунів, регулювання вихідних налаштувань – швидкість, момент і т.д.).

принцип частотного регулювання зі зворотнім зв'язком

У роботі частотного перетворювача першим виступає випрямляч, який переробляє початкову мережеву напругу 220-380В із змінної у постійну. Далі постійна напруга надходить на інвентор, який у зворотньому напрямку перетворює струм із постійного на змінний, та за допомоги схеми управління перетворюється в змінний струм необхідної частоти та амплітуди. Зазвичай це відбувається за допомогою методу широтно-імпульсної модуляції (ШІМ). Принцип цього методу простий – пристрій формує сигнали певної частоти, які з врахуванням індуктивності двигуна стають схожими на синусоїдальну напругу, завдяки якій двигун і починає отримувати обертальний момент.

Широтно-імпульсна модуляція

Коли виникає потреба обрати перетворювач частот є декілька моментів, які потрібно врахувати.

  • Тип управління. Їх є два – векторний та скалярний. Векторний дозволяє керувати більш точно, максимально знижуючи, а то й зовсім уникаючи виникнення помилок. Скалярний режим, в свою чергу, лише підтримує сталий взаємозв’язок між вихідним струмом та його частотою.
  • Потужність. Перетворювач частот обирається в залежності від номінальної потужності електромотора. Потрібно обирати таку модель, номінальна напруга якої не менша номінальної напруги певного мотора.  Рекомендуємо звертати увагу на максимальний показник спожитого струму від перетворювача частот, з урахуванням перезавантажувальної можливості перетворювача.
  • Межі регулювання частоти. Необхідно перевірити, чи обраний частотний перетворювач матиме змогу працювати в таких межах частот, на які розраховані двигун та механізм. Якщо швидкість не буде опускатися нижче 10% від номінальної, то усі перетворювачі частот підходять, але якщо швидкість надалі буде знижуватись, при цьому гарантуючи номінальний момент на валу, значить потрібно впевнитися у можливості частотного перетворювача забезпечити дію мотора на частотах, наближених до 0 Гц.
  • Кількість входів управління. Дискретні використовуються для введення управлінських команд, таких як “пуск”, “стоп”, “реверс”, “зміна завдання”, “аварійна зупинка” та ін. Аналогові входи потрібні для введення команд зворотного зв’язку (налаштування в момент роботи) та сигналів завдання. Цифрові входи потрібні для введення високочастотних сигналів від цифрових датчиків положення (енкодерів) та швидкості.
  • Кількість вихідних сигналів. Дискретні застосовуються для виходу ознак різних обставин (наприклад, перегрів, висока або низька вхідна напруга, сигнал помилки, аварія і т.д.). Аналогові виходи  потрібні для побудови систем автоматизованого управління із зворотними зв’язками.
  • Спосіб перезавантаження. Перезавантаження оберігають пристрій від поломок. При першому включенні потужність частотного перетворювача необхідно налаштовувати на 10% вищою за потужність даного мотора. Напруга частотного перетворювача має бути вищою за номінальну напругу електромотора і небагато більшою струму можливих перезавантажень. Якщо у привода є пікові (ударні) навантаження, які тривають кілька секунд, то необхідно вибирати перетворювач частот по піковому струму. Практично завжди в інструкції є вказано струми перезавантажень і час їх дії на кожен механізм, тому перед використанням потрібно ознайомитись зі всією документацією, яка додається в комплекті, аби уникнути помилок в налаштуванні та поломок в майбутньому.
  • Місце встановлення. Якщо частотний перетворювач буде стояти окремо, на стіні чи підлозі, то потрібно дізнатись ступінь захисту конкретного перетворювача частот.  Якщо захист ІР00 - перетворювач частот дозволено встановлювати тільки в шафі чи спеціальній кімнаті, оскільки захист від враження електричним струмом відсутній. ІР20 дозволяє встановлювати частотний перетворювач в місцях загального доступу, а захист ІР54 дозволяє ставити в кімнатах з високою вологістю/кількістю пилу у наколишньому середовищі.

Якщо передбачувана ділянка встановлення частотного перетворювача – електрошафа, то потрібно переконатися чи є навколо приладу вільний простір та достатня кількість повітря для охолодження. Також необхідно врахувати, як буде виводитися тепло, що віддаватиме частотний перетворювач (до 7% від потужності перетворювача частот).

Є ще важливий момент – якщо вихідний кабель між перетворювачем та двигуном більший потрібної довжини, то є імовірність встановлення особливого дроселя. В залежності від напруги, кабелю та перетворювача частот ця довжина різна, отже, питання чи в даній ситуації є необхідність встановлення вихідного дроселя потрібно узгоджувати з продавцем магазину, назвавши йому відстань від місця встановлення частотного перетворювача до мотора.

Плюси та мінуси використання частотного перетворювача.

До переваг відносимо:

  • Захист мотора від перезавантаження, коротких замикань, перегріву, перепадів напруги тощо.
  • Висока точність регулювання частоти обертання двигуна
  • Максимально високий пусковий момент
  • Економія електроенергії у випадку роботи двигуна з неповним навантаженням
  • У випадку стрибків струму – стабілізація швидкості обертання
  • Коли зникне напруга – автоматичне включення та кероване гальмування
  • Відсутність пускових струмів

Недоліки:

  • Деякі моделі частотних перетворювачів є джерелом перешкод
  • Високі вимоги до точності вимірювальних приладів та датчиків струму, внаслідок чого вартість частотних перетворювачів зростає.

Якщо, прочитавши цю статтю, у Вас залишилися  запитання щодо вибору частотного перетворювача, телефонуйте до нас за номером 067-292-81-14 і наші консультанти допоможуть Вам з вибором!