Главная
Для работы большинства машин и механизмов в наше время используются асинхронные двигатели, имеющие короткозамкнутый ротор. Однако, как и любой механизм, они обладают своими недостатками. Асинхронный двигатель не может регулировать скорость вращения ротора, а также он обладает очень большим пусковым током, который может в пять – семь раз превышать допустимый. При использовании механических устройств для регулировки, возникают большие энергетические потери, а также ударные нагрузки, которые негативно сказываются на работе электродвигателей.
Для решения этой проблемы был создан частотный преобразователь для электродвигателя с электронным принципом работы.
Устройство частотного преобразователя
Конструкция частотного преобразователя представлена:
• выпрямителем, который преобразует переменный ток в постоянный;
• инвертором (преобразователем), преобразующим постоянный ток в ток с заданной частотой и амплитудой;
• тиростарами (транзисторами), передающими ток необходимой величины на электродвигатель.
Также в состав конструкции может входить дроссель, который регулирует напряжение между инвертором и электродвигателем. Чтобы уменьшить электромагнитные помехи используются ЕМС-фильтры. Вся эта система управляется микропроцессором.
Виды частотных преобразователей
По структуре и принципу работы электропривода преобразователи частоты принято разделять на два основных класса:
• имеющие непосредственную связь;
• имеющие промежуточное звено постоянного тока.
Преобразователи первого типа не могут обладать частотой, которая бы была равной или превышала частоту сети питания (0-50Гц), поэтому их невозможно использовать в современных электродвигателях. Однако эти приборы могут выдерживать большую нагрузку и имеют высокий КПД.
Чаще используются преобразователи переменного тока, имеющие промежуточное звено. Они обладают возможностью двойного преобразования электроэнергии, хотя в конечном итоге это снижает их производительность.
Применение преобразователей частоты
Частотные преобразователи имеют широкое применение и используются для:
• уменьшения общих затрат на потребляемую электроэнергию в процессе производства, ремонта или строительства;
• снижения уровня шума, возникающего при работе двигателя;
• защиты сети от максимальных нагрузок, которые могут достигать критического уровня и приводить к короткому замыканию;
• обеспечения плавного контроля за вращательными движениями мотора.
К примеру, если оснастить двигатель подобным устройством, то не будут возникать резкие рывки при переключении скорости, кроме этого температура будет поддерживаться на стабильном уровне.