Частотные преобразователи и двигатели
|
Преобразователь частоты — это статистический преобразовательный прибор, который применяется для создания остановок, схемы плавного пуска и управления скорости асинхронных электродвигателей. Следует сказать о том, что асинхронные двигатели, в настоящее время, считаются самыми удобными устройствами для приведения в движение различных машин и механизмов, используемых в различных сферах промышленного производства, инфраструктур сел и городов, а также в энергетической области. Конструкция имеет ряд значительных отличий по сравнению с электродвигателями постоянного тока.
Основные способы регулирования скорости
Существует несколько способов управления скоростью вращения основного звена исполнительного механизма:
вариатор механического типа;
муфта гидравлическая;
установка дополнительных сопротивлений в цепь;
статический ЧП;
электромеханический ЧП.
Четыре первых способа уже несколько устарели, так как обладают существенными недостатками. К ним можно отнести значительное снижение КПД системы, малый диапазон регулирования, а также дорогостоящее обслуживание. Эти способы отличаются чрезмерной сложностью систем, отсутствием системы плавного пуска и неэкономичностью.
Эти и некоторые другие причины привели к тому, что после появления на рынке ЧП статистического типа, практически полностью перестали использоваться первые четыре метода регулирования. ЧП отличаются огромным количеством преимуществ, несмотря на их дороговизну, окупаемость устройства происходит не более чем через год эксплуатации.
Виды ЧП электродвигателя
В ЧП управление скоростью вращения выходного вала двигателя происходит при помощи изменения напряжения на выходе и частоты тока. Коэффициент полезного действия при этом составляет не менее 98%, что в свою очередь намного выше, чем любого другого регулятора. Внедрение в схему современных ЧП микропроцессоров позволило в значительной степени сократить количество аварий, поломок и отказов производственного процесса.
ЧП делятся на два вида по особенностям конструкции и способам преобразования электроэнергии — это одноступенчатые и двухступенчатые.
В настоящее время наибольшее распространение получили двухступенчатые ЧП. Они достаточно дороги и довольно сложны в изготовлении, но это все с лихвой компенсируется более высокой точностью управления и качеством устройств. Двойное преобразование является их основным принципом действия. Первый этап заключается в том, что переменный сетевой ток, проходя по выпрямителю, становится постоянным, далее он поступает в инвертор, где вновь становится переменным. Данная конструктивная особенность позволила называть эти устройства — ЧП со звеном постоянного тока.
ЧП данного типа в зависимости от способа управления делятся на две группы — это векторные и скалярные.
Преобразователь частоты с векторным управлением дает возможность более точной корректировки параметров двигателя, минусом этого типа устройств является их высокая цена. Помимо этого, для того чтобы настроить и запустить прибор, вы не сможете обойтись без помощи специалистов. Скалярное управление отличается своей простотой, но при этом она незначительно уступает по своим техническим характеристикам первой группе приборов. Например, в вентиляторных системах, использование приводов с ЧП скалярного типа в полной мере перекрывает все необходимые потребности. Положительной стороной этого типа устройств является то, что можно с легкостью самостоятельно осуществлять все регулировки и настройки.
Схемой плавного пуска и останова оснащены все ЧП, независимо к какому типу они относятся.
|