Частотные преобразователи в Санкт-Петербурге

Конструкция преобразователя частоты

Механизмы с распространенными в промышленности асинхронными силовыми агрегатами состоят из силового и управляющего блоков. Первый комплектуется транзисторами и диодами, второй работает за счет микропроцессоров.

Конструктивно оборудование состоит из нескольких основных элементов:

• диодный выпрямитель сетевого напряжения;
• фильтр подаваемого напряжения для контроля и корректировки импульса тока, исключения перенапряжения на обмотках механизма;
• инвертор для преобразования тока из постоянного в переменный;
• система управления, которая обрабатывает поступающие сигналы от датчиков, записывает и сохраняет полученную информацию, управляет диодным выпрямителем, предупреждает обрыв питающей сети и ликвидирует угрозу возникновения аварийной ситуации.

Блок управления не только корректирует работу силового поля, но и выполняет контроль, диагностику и защиту от возникающих нарушений.

Принцип работы частотного преобразователя

Действие оборудования основано на двойной трансформации формы напряжения сети. На первой ступени это реализует выпрямитель на входе в конструкцию, на второй – инвертор. Непосредственно сам процесс преобразования осуществляется в несколько этапов:

• при поступлении напряжения на выпрямительные диоды сглаживаются синусоиды при сохранении пульсации сигнала;
• далее пульсации убираются с помощью батарей конденсатора, а напряжение, после прохождения LC-фильтра, получает стабильную сглаженную форму и через мостовую микросхему переходит в трехфазную волну;
• на выходе из преобразователя постоянное напряжение преобразуется в прямоугольно-импульсное переменное с необходимой частотой, информацию о параметрах процессор получает от датчиков.

В зависимости от характеристик, силовой прибор настраивается для получения нужных параметров. Управление транзисторами осуществляет центральный процессор, который задействует их по заранее определенному алгоритму действий. Для исключения возникновения короткого замыкания (КЗ) не допускается прохождение заряда через одну диодную ветвь. На входе, проходящий через диод ток поступает далее в одну из трех обмоток электроагрегата и затем через другие две обмотки и диоды уходит на минусовую ветвь. Для изменения параметров в другой обмотке силового агрегата задействуются другие диоды минусовой ветви. Включением и выключением различных диодов по определенной программе можно изменять показатели в различных обмотках электромашины и получить плавное перетекание одной фазы в другую.  

Основные виды преобразователей частоты

В зависимости от назначения и эксплуатационных характеристик электродвигателя подбирается частотный преобразователь. Механизмы бытового и промышленного назначения могут различаться мощностью, размерами, массой, техническими характеристиками. Условия эксплуатации влияют на выбор материала корпуса, степень защиты от влаги, пыли, механического воздействия.

По типу управления и принципу работы приборы условно делятся на несколько видов:

• электромеханические или индукционные;
• электронные;
• непосредственные;
• с промежуточной ступенью постоянного тока.

Каждая модель имеет индивидуальные достоинства и минусы, поэтому очень важно при выборе учитывать назначение, тип и условия эксплуатации электрооборудования. Подбор оптимального варианта гарантированно приведет к снижению пусковой нагрузки, плавности запуска и значительно продлит срок использования агрегата.

Принцип действия частотников индукционного вида основан на работе схемы двойного преобразования электроэнергии. Сначала энергия электрического поля трансформируется в механическую, а затем снова в электрическую с другим показателем частоты.

Оборудование с промежуточным звеном постоянного тока комплектуется управляемым и неуправляемым выпрямителем.  Они работают по принципу двойного сигнала сети: на управляемый выпрямитель подается переменное напряжение с определенной частотой, а на выходе уже присутствуют постоянные показатели. Значение выходного напряжения определяет сигнал, идущий от блока управления. Выход управляемого выпрямителя совпадает со входом инвертора, поэтому напряжение переменного значения преобразуется в переменное с необходимым значением частоты. Для сглаживания синусоидальных гармоник и подавления пульсаций на выходе монтируется фильтр. Промежуточная ступень дает возможность регулировать выходную частоту в большом диапазоне с высокой скоростью.

Отличительной особенностью частотников с непосредственной связью является однократное преобразование напряжения. В конструкции присутствуют быстродействующие тиристоры, в роли электромодуля выступает управляемый выпрямитель. Принцип действия основан на поочередном открывании тиристоров с подачей на обмотки двигателя. Такая схема дает возможность увеличить мощность при подключении двух или трех приборов и обеспечивает бесперебойную работу подключенных устройств на малой скорости.

Назначение и применение частотных преобразователей

Широкое распространение асинхронных двигателей в промышленности и быту обеспечило большой спрос на частотные преобразователи, выбрать и купить который возможно для любого электродвигателя. Силовые агрегаты с частотниками востребованы в быту, строительном и производственном секторе. Ими снабжают насосы, буровые установки, компрессоры, вентиляторы и дымососы, подъемники, лифты, конвейеры, транспортеры, центрифуги, высокочастотные обрабатывающие станки.

Примеры применения частотных преобразователей >>

Видео частотных преобразователей