Przemienniki częstotliwości są stosowane do łączenia różnych silników elektrycznych i umożliwiają sterowanie takimi parametrami, jak prędkość obrotowa wirnika, moment obrotowy wału oraz ochronę przed przeciążeniem i przegrzaniem. Umożliwiają one również podłączenie maszyn trójfazowych do systemu jednofazowego bez utraty mocy lub przegrzania uzwojeń silnika.
Przedmiot .
Różne rodzaje przemienników częstotliwości
Nowoczesna strona przemienniki częstotliwości różnią się między sobą różnymi schematami, które można podzielić na kilka kategorii:
- Podwójny transformator wysokiego napięcia
Zasada działania tego urządzenia polega na szeregowej konwersji napięcia za pomocą transformatora step-down i step-up, konwersji częstotliwości za pomocą przetwornika niskiego napięcia oraz wygładzaniu szczytowych wartości przepięć na wyjściu za pomocą filtra sinusoidalnego. Podstawowy schemat jest następujący: napięcie zasilania 6000 V jest podawane na transformator obniżający napięcie, a napięcie wyjściowe wynosi 400 (660) V, następnie jest podawane na przekształtnik niskiego napięcia i po zmianie częstotliwości jest podawane na transformator podwyższający napięcie, aby zwiększyć wartość napięcia do wartości początkowej.
- Przekształtniki tyrystorowe
Przekształtniki częstotliwości oparte na tyrystorach są przekształtnikami wielopoziomowymi. Pod względem konstrukcyjnym składają się one z transformatora (który obniża napięcie zasilające), diody (w celu sprostowania) i kondensatory (do wygładzania). Obwody wieloimpulsowe są również stosowane do redukcji poziomu wyższych harmonicznych.
Przekształtniki tyrystorowe charakteryzują się wysoką sprawnością do 98% i dużym zakresem częstotliwości wyjściowej 0-300 Hz, co jest pozytywną i pożądaną cechą w nowoczesnych urządzeniach.
- Tranzystorowe przemienniki częstotliwości
Przetworniki częstotliwości to zaawansowane technologicznie urządzenia, w których zastosowano różne typy tranzystorów. Pod względem konstrukcyjnym mają one tranzystorowe ogniwo inwertera i specjalnie zaprojektowany wielozwojowy transformator suchy. Falownik jest sterowany przez mikroprocesor, który umożliwia precyzyjne dostrajanie i monitorowanie pracy poszczególnych silników. Tranzystorowe przemienniki częstotliwości, podobnie jak przemienniki tyrystorowe, charakteryzują się wysoką sprawnością i szerokim zakresem regulacji częstotliwości.
Jak podłączyć przemiennik częstotliwości
Aby podłączyć przemiennik częstotliwości do urządzenia, należy najpierw sprawdzić, czy charakterystyka przemiennika częstotliwości jest odpowiednia dla danego silnika elektrycznego. Ważne jest również, aby napięcie sieciowe było odpowiednie do zastosowania przetwornicy częstotliwości.
Podczas instalowania i okablowania przetwornicy częstotliwości należy ją zainstalować zgodnie z warunkami ochrony przed wilgocią i pyłem oraz zachować odległości od ruchomych części maszyn i mechanizmów, przejść dla ludzi oraz urządzeń i aparatów elektrycznych.
schemat połączeń przetwornicy częstotliwości
Przemienniki częstotliwości są dostępne zarówno dla sieci trójfazowych, jak i jednofazowych. Można je również podłączyć do systemu jednofazowego jako połączenie w trójkąt, ale dodatkowo można zastosować trójfazowy przemiennik częstotliwości ze specjalną baterią kondensatorów (układ dwufazowy może być również połączony w trójkąt z baterią kondensatorów (). Z kolei falownik trójfazowy jest podłączony w odpowiedniej sieci w układzie gwiazdy.
Przetwornica częstotliwości może być sterowana za pomocą stycznikiPrzetwornica częstotliwości może być sterowana za pomocą styczników wbudowanych w różne obwody przekaźnikowe, sterowników mikroprocesorowych i sprzętu komputerowego, a także ręcznie. Dlatego do podłączenia systemów automatyki konieczne jest zaangażowanie wyspecjalizowanych sprzedawców.
Uwaga! Przetwornica częstotliwości może mieć dodatkowe ustawienia wykonywane za pomocą przełączników DIP, a także przez zintegrowane oprogramowanie.
Zasada podłączenia przetwornic częstotliwości jest zasadniczo taka sama, ale może się nieznacznie różnić w zależności od modelu. Dlatego przed podłączeniem warto zapoznać się z instrukcją obsługi, porównać charakterystyki urządzeń i upewnić się, że urządzenie jest podłączone zgodnie ze schematem elektrycznym zaproponowanym przez producenta.
Dla silnika elektrycznego trójfazowego
W przypadku trójfazowego silnika elektrycznego zasada podłączenia jest następująca: przewody fazowe są podłączone do listew zaciskowych na wyjściu trójfazowego przemiennika częstotliwości do każdego zacisku, a fazy napięcia zasilającego są podłączone do wejścia. W takim przypadku zawsze stosuje się połączenie gwiazdowe w silniku. Gdy silnik trójfazowy jest podłączony przez przemiennik częstotliwości do sieci jednofazowej, stosuje się układ trójkąta.
Dla silników jednofazowych
Dla Silnik jednofazowy Do przetwornicy częstotliwości należy podłączyć przewody fazowy i neutralny, a uzwojenia silnika są podłączone do odpowiednich zacisków na wyjściu przetwornicy częstotliwości. Na przykład uzwojenie L1 zostanie podłączone do zacisku A falownika, uzwojenie L2 do zacisku B, a przewód wspólny do zacisku C. Jeśli silnik kondensatorowyJeśli przemiennik częstotliwości jest podłączony do silnika, do silnika podłączona jest faza, a kondensator zapewnia przesunięcie fazowe.
W każdym przypadku podłączania przetwornic częstotliwości i silników należy zawsze stosować urządzenia zabezpieczające: wyłączniki i wyłączniki różnicowoprądowe przeznaczone do dużych prądów rozruchowych oraz pamiętać o podłączeniu przewodu uziemiającego do obudów urządzeń. Należy również zwrócić uwagę na przekrój kabla elektrycznego, który zostanie użyty do podłączenia - musi on odpowiadać parametrom podłączonego przemiennika częstotliwości i obciążenia.
Powiązane artykuły:
