Dobavitelj posebnih frekvenčnih pretvornikov vas opominja: Zakaj uporabljati frekvenčni pretvornik pri zamenjavi ustreznega motorja opreme z motorjem s frekvenčnim pretvornikom? Kakšne spremembe bo napajanje frekvenčnega pretvornika prineslo v uporabo motorjev? Tukaj je kratka razprava o frekvenčnih pretvornikih za motorje, v kateri je analizirano, kako so frekvenčni pretvorniki prinesli prelomne spremembe v uporabo motorjev.
Pregled frekvenčnih pretvornikov za motorje
Obstajajo približno tri vrste frekvenčnih pretvornikov za motorje
Navadni funkcionalni tip
Osnovna funkcija regulacije hitrosti s pretvorbo frekvence V/f se lahko izpolni za splošne aplikacije z nizkimi zahtevami glede natančnosti regulacije hitrosti in delovanja krmiljenja navora.
Visoko funkcionalni tip
V/F regulacija hitrosti s spremenljivo frekvenco in funkcijo krmiljenja navora se pogosto uporablja za obremenitve s konstantnim navorom v dvigalih.
Vektorsko krmiljenje ali neposredno krmiljenje navora
Visokozmogljive aplikacije, kot sta valjanje jekla in proizvodnja papirja, ki zahtevajo visoko dinamično zmogljivost, morajo uporabljati vektorsko krmiljene frekvenčne pretvornike.
Uporaba frekvenčnega pretvornika
V času, ko tehnologija frekvenčnih pretvornikov še ni bila zrela, so bile visokozmogljive aplikacije, kot so ventilatorji in vodne črpalke, večinoma opremljene s trifaznimi asinhronskimi motorji s spremenljivim polom in več hitrostmi. Vendar pa zaradi stopenjske regulacije hitrosti ni bilo mogoče doseči gladke regulacije hitrosti v širokem območju, kaj šele optimizacije delovanja. Dandanes se frekvenčni pretvorniki pogosto uporabljajo, frekvenčni pretvorniki, posebej zasnovani za obremenitve, kot so ventilatorji in črpalke, pa lahko z optimizacijo zasnove ohranjajo visoke ravni električne zmogljivosti, kot sta učinkovitost in faktor moči v celotnem območju hitrosti.
Tristopenjski skok regulacije obremenitve ali izhodne moči za ventilatorje, črpalke itd.
Tradicionalne metode prilagajanja. Z nastavitvijo odprtine vhodne ali izhodne pregrade in ventila za regulacijo dovoda zraka in vode je vhodna moč visoka in v procesu prestrezanja pregrade in ventila se porabi velika količina energije.
Trifazni asinhronski motor z več hitrostmi in spremenljivim polom ter stopnjevano regulacijo hitrosti. Pri delovanju s polno obremenitvijo trifazni asinhronski motor z več hitrostmi in spremenljivim polom deluje z visoko hitrostjo; ko je treba prilagoditi količino zraka ali dovod vode, motor preklopi na delovanje s srednjo ali nizko hitrostjo, kar povzroči znatno zmanjšanje vhodne moči in doseganje izjemno pomembnih učinkov varčevanja z energijo.
Regulacija hitrosti s spremenljivo frekvenco za trifazne asinhrone motorje z brezstopenjsko regulacijo hitrosti. Pri uporabi regulacije hitrosti s spremenljivo frekvenco, če se zmanjša zahteva po pretoku, je to mogoče doseči z zmanjšanjem hitrosti črpalke ali ventilatorja. Običajno ima namenski motor s spremenljivo frekvenco za to uporabo optimizirane kazalnike delovanja v širokem območju hitrosti, z dosledno visokim razmerjem med "pretokom/porabo energije".
Uporaba mehkega zagona in sinhrone frekvenčne pretvorbe s trajnimi magneti
Asinhrone motorje poganjajo frekvenčni pretvorniki, ki ne le dosegajo brezstopenjsko regulacijo hitrosti, temveč tudi krmilijo zagonski tok motorja v območju manj kot dvakratnika nazivnega toka, zagonski navor pa lahko doseže približno dvakratnik nazivnega navora. Zato pri trifaznih asinhronih motorjih, ki jih poganjajo frekvenčni pretvorniki, ni težav z zagonom, njihova inherentna značilnost pa je visokozmogljiv mehak zagon.
Visokozmogljive sinhrone motorje s trajnimi magneti, kot so motorji s trajnimi magneti za vozila z novo energijo in motorji s trajnimi magneti za ladje, poganjajo frekvenčni pretvorniki. Takšne aplikacije običajno uporabljajo frekvenčne pretvornike kot visoko integrirane specializirane pogonske module, ki so izdelani integrirano z ohišjem motorja in tvorijo sistem sinhronskega motorja s trajnimi magneti.
Frekvenčni pretvorniki so razširili področja uporabe motorjev in s tem podrli številne oblikovalske tabuje, kot so nizkohitrostne vetrne turbine z direktnim pogonom, ki se gibljejo le nekaj deset ali sto vrtljajev, visokohitrostna vretena z direktnim pogonom, ki se gibljejo do več deset tisoč vrtljajev, in specializirani motorji za avtomobilske pogone. Z nadgradnjo aplikacij in nenehnim izpopolnjevanjem profesionalnih zahtev se bodo frekvenčni pretvorniki za motorje neizogibno razvijali v večdimenzionalne smeri, kot so visokozmogljiva univerzalna uporaba, specializirana elektromehanska integracija in inteligentne napredne aplikacije, kar bo spodbujalo nenehne inovacije in nadgradnjo konceptov zasnove motorjev in njihove proizvodnje.