+38(057) 727-06-42 +38(066) 282-90-53
+38(067) 472-59-89 buy@eltaltd.com.ua

График работы: Пн-Пт с 9:00 до 18:00
Корзина пуста
и ждет заказов
1 € = 31.57 грн.

Принцип работы преобразователя частоты

10.04.2018

Частотные преобразователи – это устройства, назначение которых  в преобразовании переменной составляющей напряжения или тока с имеющейся частоты в переменное напряжение или ток частоты другой.

Выходная частота в преобразователях может быть измена в довольно широких границах и быть как ниже, так и выше частоты сети.

Схема и принцип работы частотника

Схема любого частотного преобразователя состоит из управляющей и силовой частей.

  1. Часть силовая обычно выполняется на тиристорах либо транзисторах, которые функционируют в режиме ключей.
  2. Часть управляющая обеспечивается цифровыми микропроцессорами и производит управление электронными ключами, а также решает различные вспомогательные задачи (такие как защита, диагностика и контроль).

Компоненты преобразователя частоты

ПЧ состоит из следующих составных частей:
•    силового неуправляемого диодного выпрямителя (В) и системы управления,
•    автономного инвертора,
•    автоматического регулирования,
•    индуктивности (Lв) и
•    С-фильтра (Cв).

Регулирование частоты на выходе fвых. и напряжения на выходе Uвых осуществляется инвертором за счет широтно-импульсного управления высокой частоты.

Широтно-импульсное управление

Широтно-импульсное управление характеризовано периодом ШИМ, в рамках которого обмотка статора электрического двигателя подключается к отрицательному полюсу выпрямителя поочередно с положительным.

Длительность этих процессов внутри периода ШИМ изменяется по закону синусоиды. При высоких (около 2-15кГц) тактовых частотах модуляции, в обмотках электрического двигателя, из-за их фильтрующих свойств, протекают синусоидальные токи.

Получается, что кривая напряжения на выходе представляет собой двухполярную высокочастотную последовательность импульсов прямоугольной формы. Их частота определяется частотой модуляции, а длительность прямоугольных импульсов за период выходной частоты АИН промоделирована по закону синусоиды. Форма кривой тока на выходе (тока в обмотках АД) практически равна синусоиде.

Регулирование напряжения на выходе инвертора осуществляется двумя методами:

  • амплитудным (АР), из-за изменения напряжения на выходе (Uв) и
  • широтно-импульсным (ШИМ), из-за изменения последовательности переключения транзисторов (V1-V6) при входном напряжении, равном const.

ШИМ

Способ ШИМ очень сильно распространен в современных частотниках благодаря развитию современных микропроцессоров и транзисторов. При этом методе токи в обмотках статора АД близки по форме к синусоиде из-за фильтрующих свойств обмоток статора.

Данное управление дает возможность получить очень высокий КПД и эквивалентно управлению аналоговому  (благодаря частоте и амплитуде напряжения).

В настоящее время инверторы производятся на основе управляемых силовых ПП приборов – биполярных транзисторов, либо запираемых тиристоров с изоляцией затвора. На рисунке представлена трехфазная мостовая схема АИ на IGBT-транзисторах.

Схема состоит из входного С-фильтра (Cф) и 6-ти транзисторов IGBT (V1-V6) включенных встречно-параллельно диодам тока обратного (D1-D6).

За счет переключения транзисторов по алгоритму (V1-V6), что задан системой управления, входной напряжение (Uв), что постоянно, преобразуется в прямоугольно-импульсное переменное выходное напряжение. Активная составляющая тока АД протекает через управляемые транзисторы (V1-V6), а составляющая тока реактивная - через диоды (D1-D6).
(И) – инвертор мостовой трехфазный;
(В) – выпрямитель трехфазный мостовой;
(Сф) – С - фильтр.


Применение преобразователей частоты

На базе частотных преобразователей реализуются системы регулирования скорости таких объектов:

  • насосов подачи воды (горячей и холодной) в системе водоснабжения и теплоснабжения, оборудование котельных, ТЭЦ, ТЭС и агрегатов котла;
  • насосы песковые и пульповые в технологических линиях на обогатительных фабриках;
  • транспортеры, конвейеры, рольганги и другие транспортные средства;
  • питатели и дозаторы;
  • оборудование лифтов;
  • мельницы, различные мешалки и экструдеры, дробилки;
  • центрифуги различных видов;
  • линии производства пленки и картона;
  • металлургического оборудования и прокатных станов;
  • приводы буровых установок и станков, электробуров, и другого бурового оборудования;
  • электроприводы оборудования станков;
  • механизмы с высокими оборотами;
  • оборудование экскаваторов;
  • оборудование кранов;
  • различные механизмы манипуляторов и т.д.

Системы управления, установленные на базе частотных преобразователей, имеют абсолютно любые требуемые функции. Их реализация становится возможной как за счет дополнительных контроллеров, что функционируют совместно с преобразователями частоты, так и за счёт встроенных в частотные преобразователи программируемых микроконтроллеров.

Купить частотный преобразователь

Интернет-магазин Eltaltd предлагает недорого купить частотный преобразватель в Киеве, Харькове, Одессе, Львове, Николаеве и по всей Украине.

В ассортименте полный спектр частотников таких всемирно известных торговых марок как Siemens, ABB, Delta, Control Techniques, KEB, DanfossElettronica Santerno, Omron, Emotron, Lenze, Schneider Electric и других.

Обратившись к нам, Вы получите полную консультацию по подбору, установке и обслуживанию  частотных преобразователей, а при необходимости мы предоставим Вам техническую инструкцию, чертежи и схемы нужных моделей.

Подписывайтесь на наши обновления: