Частотный преобразователь — виды и характеристики
Электронное устройство под названием частотный преобразователь (ПЧ) предназначено для контроля и сохранения скорости электродвигателя с помощью изменения частоты или напряжения.
ПЧ различаются по способу управления. Рассмотрим особенности и принцип работы каждой разновидности.
Со скалярным управлением
Приборы такого типа выдают напряжение заданных частот и амплитуд, чтобы поддержать магнитное поле в неподвижной части генератора. ПЧ скалярного управления просты по конструкции и стоят недорого.
Агрегаты такого типа используют для насосных приводов, вентиляторов и иных устройств, в которых не нужно следить за скоростью ротора в соответствии с нагрузкой.
С векторным управлением
Это микропроцессорные устройства, которые контролируют показатели магнитных полей стационарной и вращающейся части электродвигателя. ПЧ векторного типа обеспечивают стабильную скорость вращения ротора при любых нагрузках. Такие приборы применяют для оборудования, в котором требуется поддерживать нужный крутящий момент на низкой скорости. ПЧ векторного типа обеспечивают быстродействие и точную регулировку, позволяют контролировать частоту вращения, устанавливая требуемый крутящий момент.
Векторные ПЧ бывают двух типов:
- с открытым контуром, в которых нет датчика обратной связи;
- с закрытым (датчик есть).
Последние применяются для устройств с широким разбросом контроля скорости и потребностью точного позиционирования вала. Кроме того ПЧ с датчиком нужны для регулирования на низких скоростях. ПЧ без датчика используются для агрегатов с низкими требованиями.
Сферы применения ПЧ
Приборы выполняют следующие задачи:
- Регуляция скорости двигателя. ПЧ меняет скорость вращения электродвигателя в строгом соответствии с производственными требованиями.
- Экономия ресурсов. ПЧ снижает расходы электроэнергии в электродвигателях, поскольку они могут работать на пониженных скоростях без снижения производительности.
- Снижение износа оборудования. Преобразователи смягчают пусковые токи, количество включений и выключений электродвигателей снижается, как следствие уменьшается износ оборудования и повышается срок его службы.
- Контроль вращающего момента. Преобразователь обеспечивает управление вращением ротора в соответствии с нагрузкой. Так, при повышении нагрузки вращающий момент увеличивается, обеспечивая заданную производительности.
Особенности работы ПЧ
Параметры ПЧ зависят от текущих условий работы и требований производства.
В их числе:
- Потребность в строгом контроле скорости. Если этот показатель важен, то применение ПЧ влияет на показатели производительности.
- Вибрация. Если оборудование подвергается вибрационным нагрузкам, ПЧ снижает ее благодаря контролю скоростных показателей.
- Требования к уровню шума. На некоторых производствах предписаны определенные шумовые нагрузки. ПЧ обеспечивает плавную и точную работу электродвигателя с низкими звуковыми показателями.
- Экономия энергии. На производствах, где расход энергоресурсов критически важен, ПЧ отвечает за снижение потребления.
ПЧ — неотъемлемый компонент в современном производстве. Он повышает эффективность работы электродвигателей и снижает износ оборудования.
