I convertitori di frequenza sono utilizzati per collegare una varietà di motori elettrici e rendono possibile il controllo di caratteristiche come la velocità del rotore, la coppia dell'albero e la protezione contro il sovraccarico e il surriscaldamento. Permettono anche di collegare macchine trifase a un sistema monofase senza perdere potenza o surriscaldare gli avvolgimenti del motore.
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Varietà di convertitori di frequenza
Moderno convertitori di frequenza differiscono in una varietà di schemi, che possono essere raggruppati in diverse categorie:
- Doppio trasformatore ad alta tensione
Il principio di funzionamento di questo dispositivo è la conversione della tensione in serie per mezzo di un trasformatore step-down e step-up, la conversione di frequenza per mezzo di un convertitore a bassa tensione e l'appianamento dei picchi di sovratensione in uscita per mezzo di un filtro sinusoidale. Lo schema di base è il seguente: la tensione di alimentazione di 6000 V viene alimentata al trasformatore step-down e la tensione di uscita di 400 (660) V, poi viene alimentata al convertitore a bassa tensione e dopo aver cambiato la frequenza viene alimentata al trasformatore step-up per aumentare il valore della tensione a quello iniziale.
- Convertitori a tiristori
I convertitori di frequenza a tiristori sono convertitori multilivello. Poiché strutturalmente sono costituiti da un trasformatore (che riduce la tensione di alimentazione), diodi (per la rettifica) e condensatori (per levigare). I circuiti multipli sono anche utilizzati per ridurre il livello delle armoniche superiori.
I convertitori a tiristori hanno un'alta efficienza fino al 98% e un'ampia gamma di frequenza di uscita di 0-300Hz, che è una caratteristica positiva e desiderabile per le apparecchiature moderne.
- Invertitori di frequenza a transistor
Questi convertitori di frequenza sono dispositivi high-tech che sono assemblati con diversi tipi di transistor. Strutturalmente hanno una cella inverter a transistor e un trasformatore a secco a più avvolgimenti appositamente progettato. Questo inverter è controllato da un microprocessore, che permette la regolazione fine e il monitoraggio del funzionamento dei vari motori. I convertitori di frequenza a transistor, così come i convertitori a tiristori, hanno un'alta efficienza e una vasta gamma di regolazione della frequenza.
Come collegare un convertitore di frequenza
Per collegare il convertitore di frequenza all'apparecchiatura, è necessario prima verificare che le caratteristiche del convertitore di frequenza siano adatte al motore elettrico in questione. È anche importante che la tensione di rete sia adatta all'uso del convertitore di frequenza.
Durante l'installazione e il cablaggio del convertitore di frequenza, esso deve essere installato in conformità con le condizioni di protezione contro l'umidità e la polvere, e devono essere mantenute le distanze dalle parti in movimento di macchine e meccanismi, dai passaggi umani e dalle attrezzature e apparecchi elettrici.
schema elettrico del convertitore di frequenza
I convertitori di frequenza sono disponibili sia per le reti trifase che per quelle monofase. Possono anche essere collegati a un sistema monofase come connessione a triangolo, ma in aggiunta si può usare un convertitore di frequenza trifase con un banco di condensatori speciali (il sistema bifase può anche essere collegato in un collegamento a triangolo con un banco di condensatori (). L'inverter trifase, d'altra parte, è collegato in una configurazione a stella nella rete corrispondente.
Il convertitore di frequenza può essere controllato con contattoriIl convertitore di frequenza può essere controllato tramite contattori integrati in vari circuiti di relè, controllori a microprocessore e apparecchiature informatiche, oltre che manualmente. Pertanto, il coinvolgimento di rivenditori specializzati è necessario per il collegamento dei sistemi di automazione.
Si prega di notare! Il convertitore di frequenza può avere ulteriori impostazioni effettuate tramite interruttori DIP, nonché tramite il firmware.
Il principio di collegamento degli inverter è generalmente lo stesso, ma può differire leggermente da un modello all'altro. È quindi una buona idea studiare il manuale prima del collegamento, confrontare le caratteristiche delle unità e assicurarsi che l'unità sia collegata secondo lo schema di cablaggio suggerito dal produttore.
Per un motore elettrico trifase
Per un motore elettrico trifase, il principio di collegamento è il seguente: i conduttori di fase sono collegati alle morsettiere all'uscita del convertitore di frequenza trifase ad ogni terminale e le fasi della tensione di alimentazione sono collegate all'ingresso. In questo caso, si realizza sempre un collegamento a stella nel motore. Quando un motore trifase è collegato tramite un convertitore di frequenza a una rete monofase, si applica un circuito a delta.
Per i motori monofase
Per Motore monofase È necessario collegare i conduttori di fase e neutro al convertitore di frequenza, e gli avvolgimenti del motore sono collegati ai terminali corrispondenti sull'uscita del convertitore di frequenza. Per esempio, l'avvolgimento L1 sarà collegato al terminale A dell'inverter, l'avvolgimento L2 al terminale B e il filo comune al terminale C. Se un motore a condensatoreSe il convertitore di frequenza è collegato al motore, una fase è collegata al motore e un condensatore fornisce lo spostamento di fase.
In ogni caso, quando si collegano convertitori di frequenza e motori, utilizzare sempre dispositivi di protezione: interruttori automatici e RCD progettati per correnti di spunto elevate, e assicurarsi di collegare un conduttore di messa a terra agli involucri dei dispositivi. È anche importante prestare attenzione alla sezione del cavo elettrico che verrà utilizzato per il collegamento - la sezione deve corrispondere ai parametri del convertitore di frequenza collegato e del carico.
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