Objectif et différence entre les convertisseurs de fréquence généraux et les convertisseurs de fréquence dédiés

Les fournisseurs de dispositifs de récupération d'énergie pour convertisseurs de fréquence rappellent qu'avec l'amélioration des technologies de production automatisée, l'utilisation des convertisseurs de fréquence est devenue une préoccupation majeure pour les utilisateurs. Selon leurs applications, on distingue deux catégories de convertisseurs de fréquence : les convertisseurs de fréquence à usage général et les convertisseurs de fréquence dédiés.

1. Convertisseur de fréquence universel

Le convertisseur de fréquence universel est le type le plus répandu et le plus utilisé de la famille des convertisseurs de fréquence. Comme son nom l'indique, sa principale caractéristique est sa polyvalence. Avec le développement de la technologie de conversion de fréquence et la croissance continue du marché, les convertisseurs de fréquence universels évoluent selon deux axes : d'une part, les convertisseurs de fréquence universels économiques et simples, conçus pour simplifier certaines fonctions du système et optimiser la consommation d'énergie. Ils sont principalement utilisés dans les applications où la régulation de vitesse du système n'est pas cruciale, comme les pompes à eau, les ventilateurs, les souffleurs, etc., et présentent l'avantage d'être compacts et peu coûteux ; d'autre part, lors de leur conception, des convertisseurs de fréquence universels performants et multifonctionnels, répondant pleinement aux besoins des applications. En utilisation, les utilisateurs peuvent sélectionner des algorithmes pour paramétrer le convertisseur en fonction des caractéristiques de la charge et choisir parmi les différentes options proposées par le fabricant pour répondre aux exigences spécifiques du système. Les convertisseurs de fréquence universels multifonctionnels haute performance peuvent être appliqués non seulement à tous les domaines d'application des convertisseurs de fréquence simples, mais sont également largement utilisés dans les ascenseurs, les machines-outils à commande numérique, les véhicules électriques et autres applications nécessitant des systèmes de contrôle de vitesse haute performance.

Auparavant, les convertisseurs de fréquence universels utilisaient principalement la méthode de contrôle U/f, avec une structure de circuit relativement simple, offrant des performances de contrôle du couple inférieures à celles de la méthode VC. Cependant, avec le développement des technologies de conversion de fréquence, certains fabricants ont déjà commercialisé des convertisseurs de fréquence universels utilisant la méthode VC afin de répondre à la concurrence de plus en plus féroce sur ce marché. Ce convertisseur de fréquence universel multifonctionnel peut être configuré en mode de fonctionnement U/f ou VC selon les besoins de l'utilisateur, tout en étant proposé à un prix comparable à celui des convertisseurs fonctionnant en mode U/f. Par conséquent, grâce aux progrès de l'électronique de puissance et de l'informatique, le rapport coût-efficacité des convertisseurs de fréquence devrait continuer de s'améliorer.

2. Convertisseur de fréquence spécialisé

(1) Convertisseur de fréquence dédié haute performance.

Grâce aux progrès de la théorie du contrôle, de la régulation de vitesse en courant alternatif et de l'électronique de puissance, les convertisseurs de fréquence (VC) pour moteurs asynchrones ont connu un développement important. Les systèmes d'asservissement en courant alternatif, composés de convertisseurs de fréquence et de moteurs dédiés, ont atteint, voire dépassé, les performances des systèmes d'asservissement en courant continu. De plus, la grande adaptabilité environnementale et la simplicité de maintenance des moteurs asynchrones, atouts majeurs dont ne disposent pas les systèmes d'asservissement en courant continu, permettent aux convertisseurs de fréquence haute performance pour moteurs asynchrones de remplacer progressivement ces derniers pour les applications exigeant une commande de haute précision et à haute vitesse.

(2) Convertisseur de fréquence haute fréquence.

Les moteurs à grande vitesse sont couramment utilisés dans l'usinage ultra-précis. Afin de répondre à leurs exigences de fonctionnement, un convertisseur de fréquence haute fréquence commandé par modulation d'amplitude d'impulsion (PAM) a été développé, offrant une fréquence de sortie jusqu'à 3 kHz et une vitesse maximale de 18 000 tr/min lors de l'entraînement d'un moteur asynchrone bipolaire.

(3) Convertisseur de fréquence haute tension.

Les onduleurs haute tension sont généralement des onduleurs de grande capacité avec une puissance maximale de 5000 kW et des niveaux de tension de 3 kV, 6 kV et 10 kV.