Frekvenčni pretvornik je mehanizem za regulacijo hitrosti vrtenja motorjev. Kakšno je načelo pretvornika in kakšne so njegove možne uporabe? Ali so frekvenčni pretvorniki in pretvorniki ista naprava? Koliko stane kakovostni enofazni ali trifazni pretvornik? V nadaljevanju bomo odgovorili na najpomembnejša vprašanja.
Če iščete podjetje, ki bo za vas izvajalo električne napeljave, uporabite storitev Iskanje izvajalca, ki je na voljo na spletnem mestu Gradbeni kalkulatorji. Po izpolnitvi kratkega obrazca boste imeli dostop do najboljših ponudb.
Pretvornik proti frekvenčnemu pretvorniku
Kaj je pretvornik?
Teoretično je pretvornik naprava, namenjena pretvorbi enosmernega toka v izmenični tok z nastavljivo izhodno frekvenco. To bodo na primer različne vrste avtomobilskih pretvornikov.
Izraz pretvornik se uporablja zamenljivo s pretvornikom. Tako pogosto je, da proizvajalci sami uporabljajo to nomenklaturo kot alternativo. Vendar je pretvornik pravzaprav le ena komponenta pretvornika. Če vas zanimajo električne napeljave, preverite tudi tukaj zbrani članki o električnih napeljavah.
Kaj je frekvenčni pretvornik?
Frekvenčni pretvorniki pretvarjajo izmenično napetost iz omrežja s fiksno frekvenco v enosmerno napetost. To je korak, ki omogoča regulacijo hitrosti vrtenja elektromotorjev. Konstantna napetost, ki jo pridobi pretvornik, omogoča generiranje napetosti z regulirano frekvenco. To pa nadzoruje navor motorja.
Če pogledate diagram naprave, boste opazili, da je tipičen frekvenčni pretvornik sestavljen iz več ključnih elementov. To bodo pretvornik, usmernik, krmilni sistem, napajalni sistem, vmesni tokokrog in nadzorni sistem.
Kot lahko vidimo, sta pretvornik in frekvenčni pretvornik dve različni napravi. Vendar je splošno sprejeta terminologija tako razširjena, da se obe imeni uporabljata zamenljivo. V tem članku bomo uporabili isto nomenklaturo. Kadar koli uporabimo izraz pretvornik, pomeni frekvenčni pretvornik. Če vas zanima ta tema, preberite tudi članek o stroških polaganja električnih instalacij.
Privlačne promocije - preverite!
Načelo delovanja in možnosti uporabe pretvornikov
Načelo delovanja pretvornika
Kakšna je uporaba frekvenčnih pretvornikov? Za spoznavanje načela delovanja pretvornika moramo najprej ugotoviti posebnosti delovanja elektromotorjev. Motor, priključen na gospodinjsko električno energijo, bo deloval pri določenem številu vrtljajev na minuto. V nekaterih primerih se zgodi, da potrebujemo nadzor hitrosti. Motor bi moral delovati hitreje ali počasneje (dober primer je motor, ki poganja boben pralnega stroja).
Poenostavljeno načelo delovanja se zdi precej preprosto. Omrežni motor prejema tok 50 Hz. Če želimo spremeniti hitrost vrtenja naprave, moramo zmanjšati frekvenco toka. Frekvenčni pretvorniki pretvarjajo izmenično napetost iz omrežja s fiksno frekvenco v enosmerno napetost z nastavljivo frekvenco. V našem primeru je ta regulacija od 0 do 50 Hz. Nekateri frekvenčni pretvorniki bodo lahko povečali parameter na 87 Hz.
Zmanjšanje frekvence bo zmanjšalo hitrost vrtenja elektromotorja. Povečanje frekvence bo delovalo na enak način in povečalo hitrost vrtenja motorja. Možnost prilagajanja števila vrtljajev motorja poveča njegovo uporabo. Treba je dodati, da frekvenca 87 Hz pospeši delovanje motorja, medtem ko se hitrost navora začne zmanjševati. Preverite tudi v tem članku, kako izgleda shema ožičenja.
Kje so primerni frekvenčni pretvorniki?
Na vprašanje je mogoče odgovoriti zelo kratko. Frekvenčni pretvorniki se izkažejo povsod, kjer moramo regulirati hitrost vrtenja in navor motorja. Napredna zasnova frekvenčnega pretvornika omogoča uporabo v številnih panogah. Nekateri modeli se uporabljajo tudi za domačo uporabo.
Frekvenčni pretvornik se pogosto uporablja v motorjih črpalk in kompresorjev. Razsmernik najdemo tudi v domačih, naprednejših ventilatorjih. Še več, frekvenčni pretvorniki se včasih uporabljajo tudi v sistemih za avtomatizacijo garažnih vrat in ograjnih vrat. Obstaja veliko možnosti uporabe doma in na prostem.
Prav tako je treba dodati, da so bili frekvenčni pretvorniki uporabljeni v proizvodnih podjetjih. Tam so pomemben element pogona jermenov, podajalnikov in transporterjev. Obsežen frekvenčni pretvornik zagotavlja popoln nadzor nad regulacijo hitrosti in navora. Zato bo tudi pomemben element opreme za motorje, ki poganjajo različne vrste proizvodnih strojev. Če vas zanima ta tema, preberite tudi ta članek o miniaturnem odklopniku.
Koliko bomo plačali za pretvornik?
Cena inverterjev se zelo razlikuje. Vse je odvisno od parametrov delovanja naprave, načina upravljanja in stopnje napredovanja. Kupili bomo preproste frekvenčne pretvornike za nekaj sto zlotov. Novejši, naprednejši modeli pa bodo stali nekaj tisoč zlotov.
Pri izbiri frekvenčnega pretvornika je vredno posebno pozornost nameniti kakovosti izdelave. Le kakovostne naprave bodo zagotovile visoko natančnost nadzora hitrosti motorja. Frekvenčni pretvornik z blagovno znamko bo imel tudi dolgo garancijsko dobo.
Pri brskanju po prodajnih ponudbah bodimo pozorni na ABB, Siemens in Lenze. To so vodilni proizvajalci pretvornikov, katerih naprave cenijo strokovnjaki.
Pravilna izbira in montaža frekvenčnega pretvornika
Parametri namestitve
Pri izbiri AC frekvenčnega pretvornika je vredno razmisliti o več pomembnih parametrih delovanja. To bo na primer najmanjša in največja frekvenca. To so vrednosti, ki določajo meje izhodne frekvence pretvornika, ki jih je treba izbrati glede na posebnosti elektromotorja.
Pomemben parameter bo tudi prilagoditev naprave nazivnim parametrom motorja. Zanje lahko izvemo, če pogledamo diagram ali tablico naprave. Najpomembnejše ocene so hitrost motorja, nazivni tok, nazivna frekvenca in nazivna napetost.
Pri izbiri direktnih frekvenčnih pretvornikov smo še posebej pozorni na izbiro nazivne moči. Frekvenčni pretvornik mora imeti enako nazivno moč kot električni motor, priključen nanj. Položaj se zaplete, ko nameravamo na en pretvornik priključiti več motorjev. V tem primeru brskamo po diagramu ali tipski tablici vseh motorjev in najdemo oznake nazivne moči. Nato seštejemo rezultat in dodamo približno 20 -odstotno rezervo. Tako dobimo nazivno moč, ki bi jo moral imeti naš frekvenčni pretvornik.
Preden začnemo s sestavljanjem, analiziramo shemo priključitve pretvornikov na določeno vrsto motorja. Navitji frekvenčnega pretvornika so povezani v tako imenovani trikotnik ali zvezdico. Zelo pomembno bo tudi, da v pretvornik vnesete parametre delovanja motorja. Vse parametre delovanja motorja najdete na tipski ploščici.
Izberemo frekvenčne pretvornike - način dobave frekvenčnega pretvornika
Frekvenčni pretvornik je treba prilagoditi posebnosti motorja. V prodajnih ponudbah lahko najdemo veliko vrst teh naprav. Zato bomo spodaj naredili nekaj pomembnih delitev, ki bodo določile izbiro ustreznega pretvornika. Eno najpomembnejših meril za delitev je način dobave. Frekvenčni pretvornik se lahko napaja iz kondenzatorjev ali neposredno iz toka v električni napeljavi.
Frekvenčni pretvorniki enosmernega toka so opremljeni z dušilko, ki zagotavlja pravilno delovanje naprave. Nekoliko manj priljubljeni so tako imenovani napetostni pretvorniki, ki jih poganjajo kondenzatorske banke velikih kapacitet.
Pri izbiri načina napajanja razsmernika bodite pozorni tudi na število faz v namestitvi. V prodajni ponudbi so trifazni frekvenčni pretvorniki in enofazni pretvorniki.
Trifazni frekvenčni pretvornik je primeren za trifazne instalacije. Shematski prikaz naprave prikazuje tri faze na vhodu in tri faze na izhodu (npr. 3 x 230 V). Konstrukcija enofaznega frekvenčnega pretvornika je nekoliko drugačna. Enofazni pretvornik ima eno vhodno fazo in tri izhodne faze. Če želite vedeti natančne posebnosti operacije, se morate seznaniti z diagramom naprave.
Metoda krmiljenja frekvenčnih pretvornikov
Nadzorna metoda je še en pomemben parameter, ki ga je treba upoštevati pri izbiri frekvenčnega pretvornika. Pretvorniki, ki so na voljo v prodajnih ponudbah, imajo lahko vektorsko krmiljenje (vektorski frekvenčni pretvorniki) in skalarno krmiljenje (skalarni frekvenčni pretvorniki).
Skalarni frekvenčni pretvornik deluje v spremenljivem pogonu. Skalarna zasnova frekvenčnega pretvornika omogoča, da motor prejme čim manj električne energije, kar ne bo znižalo izhodne vrednosti pod nastavljeno vrednostjo. Skalarne frekvenčne pretvornike lahko najdete na primer v črpalkah.
Druga rešitev je vektorski frekvenčni pretvornik. Za razliko od predhodnika deluje s trajnimi pogoni. Odkriva vsestranske možnosti uporabe. Vektorska zasnova frekvenčnega pretvornika zagotavlja visoko učinkovitost nadzora hitrosti in navora.
