Частотный преобразователь используется для плавного регулирования момента и скорости вращения вала электродвигателя. Кроме того, ПЧ позволяет снизить пусковые токи, уменьшить энергопотребление (до 60%), обеспечить плавный пуск и торможение привода, его защиту от перегрузок и перегрева. Преобразователи частоты

Виды преобразователей частоты

По способу управления различают скалярные и векторные частотные преобразователи. Скалярные частотники используют широтно-импульсную модуляцию — распространенный метод управления, суть которого заключается в формировании и подаче на статорную обмотку электродвигателя выходных импульсов тока определенной частоты и скважности. Особенностью скалярного способа является возможность одновременного управления несколькими электродвигателями. Векторный частотный преобразователь управляет магнитными полями как статора, так и ротора за счет изменения значений напряжения и выходного тока (силы, частоты и фазы). Выпускаются два класса подобных инверторов: с обратной связью (с датчиком на валу двигателя) и бездатчиковые. Преобразователь с обратной связью быстро реагирует на изменение нагрузки, сохраняя заданную скорость вращения двигателя. Это наиболее современный тип оборудования. В целом преобразователи частоты, использующее векторное управление, имеют более высокую точность, но при этом, как правило, сложнее в настройке.

Сферы применения частотников

Частотные преобразователи используются для управления электроприводами различного оборудования:
  • насосы систем водоснабжения (скважинные, глубинные)
  • станочное оборудование (токарные, шлифовальные, ленточнопильные станки)
  • лифтовое оборудование
  • вентиляторы
  • компрессоры
  • конвейеры, транспортеры, рольганги
  • подъемное оборудование (краны, электротельферы)

Как выбрать частотный преобразователь

Существует несколько основных параметров, которыми руководствуются при выборе частотника.
  1. Мощностьпреобразователя частоты должна соответствовать номинальной мощности электродвигателя. Этот принцип верен в случае с обычным асинхронным приводом. Если используется специальный двигатель (синхронный, с тормозом и т. д.), то правильнее ориентироваться на значение номинального тока. У инвертора оно должно быть выше, чем у двигателя.
  2. Параметры электросети.Большинство современных преобразователей частоты рассчитаны на работу в трехфазной сети с напряжением 380В. Также выпускаются однофазные ПЧ малой мощности, рассчитанные на напряжение 220-240В. К сожалению, качество электросети не всегда стабильно. Падение напряжения может привести к отключению инвертора, резкое повышение выведет его из строя. Чтобы избежать подобных проблем, рекомендуется выбирать частотный преобразователь с широким диапазоном напряжений.
Обратите внимание. Однофазный частотник можно подключить к трехфазному двигателю по схеме «треугольник» (при подключении по схеме «звезда» происходит потеря мощности). Трехфазный частотный преобразователь также может работать в однофазной сети, но в этом случае его выходной ток не должен быть выше 50% от номинального значения.
  1. Перегрузочная способность.Важный параметр, от которого зависит срок службы частотника. Подбирайте ПЧ в соответствии с продолжительностью, периодичностью и величиной перегрузок двигателя. Обычно эти данные указываются в руководстве к приводу. Иногда рекомендуют приобретать преобразователь с запасом по мощности и пиковому току до 15%.
  2. Диапазон регулирования частот.Практически любой преобразователь обеспечит стабильную работу двигателя, если скорость его вращения не опускается ниже 10% от номинальной. При работе привода на низких оборотах необходимо позаботиться о дополнительном охлаждении, чтобы избежать перегрева. Верхний предел диапазона указывает на то, сможет ли инвертор управлять электродвигателем с высокими номинальными частотами. Наиболее широкий диапазон предлагают векторые преобразователи частоты.
  3. Дополнительные опции.Нередко производители стремятся удешевить свою продукцию и предлагают преобразователи в базовой комплектации. При покупке частотного регулятора следует заранее позаботиться о защитном оборудовании: сетевом и моторном дросселях, тормозном резисторе и проч.
К прочим характеристикам инверторов, определяющих выбор той или иной модели, относятся: количество цифровых и аналоговых входов/выходов, класс защиты IP, информативность и удобство отображения рабочих параметров (количество строк на дисплее, тип экрана и проч.), уровень защиты двигателя (защита от скачков напряжения в сети, от перегрева, от короткого замыкания и т. д.), климатическое исполнение.