Co je to frekvenční měnič pro elektromotor, princip jeho činnosti a typy frekvenčních měničů

Využití frekvenčních měničů (zkráceně invertory) v čerpací technice je stále rozšířenější kvůli významným příležitostem ke snížení spotřeby energie.

V tomto článku se podíváme na podstatu frekvenční regulace ve vztahu k odstředivým čerpadlům, porovnáme charakteristiky nastavitelných a neregulovaných čerpadel a pochopíme, jak snížit spotřebu energie.

Podstatou vybavení čerpadel frekvenčními měniči je snížení otáček motoru při provozu při částečném zatížení. Při poklesu otáček pod jmenovitou hodnotu je patrný pokles všech hlavních charakteristik čerpadla – produktivity, tlaku a výkonu. Čím nižší je rychlost otáčení, tím méně elektřiny čerpadlo spotřebuje.

Úspora energie může dosáhnout od 10 % do 40 %.

Vestavěné a externí frekvenční měniče.

Frekvenční měnič může být:

• Vestavěný v elektromotoru (umístěné přímo na motoru nebo konstrukčně vyrobené v jediném krytu s motorem). Takové modely čerpadel vyrábějí pouze nejinovativnější společnosti.
• Externí. Výkon čerpadel řízených externím frekvenčním měničem je prakticky neomezený. Výrobci takových invertorů nejsou v žádném případě spojeni s výrobou čerpadel, protože odvětví čerpání není zdaleka jedinou oblastí jejich použití.

Obr.1 Čerpadlo s frekvenčním měničem zabudovaným v motoru.

Obr.2 Čerpadlo se standardním motorem.

Použití invertoru je možné pro povrchová i ponorná čerpadla.

Externí invertory mají jednu velmi podstatnou výhodu – pokud selžou, čerpadlo funguje dál, zatímco s invertorem zabudovaným v motoru se čerpadlo stane nefunkčním.

Možnosti čerpadla s proměnnou rychlostí:

• Práce na konstantní charakteristice (částečné).
• Provoz pro udržení konstantního tlaku nebo diferenčního tlaku (snímač tlaku, nutný snímač diferenčního tlaku).
• Provoz pro udržení konstantního průtoku (vyžaduje elektronický průtokoměr).
• Provoz pro udržování konstantní teploty nebo teplotního rozdílu (teplotní čidlo, nutné čidlo teplotního rozdílu).

Například v systémech zásobování vodou je nejběžnějším provozním schématem udržování konstantního tlaku. Převodník reguluje otáčky čerpadla tak, aby při změně průtoku vody zůstal tlak v síti nezměněn.

Snížení spotřeby energie pomocí frekvenčního měniče.

Většina inženýrských systémů v obytných budovách a průmyslových zařízeních jsou systémy s proměnným průtokem (zásobování teplem a vodou, klimatizace), kde může být rozdíl mezi špičkovým a skutečným zatížením značný. Tento rozdíl je způsoben nerovnoměrností spotřeby v čase (pracovní směna, den, roční období atd.). Navíc, čím větší je tento rozdíl, tím více energie budou čerpadla schopna ušetřit.

Pro mnoho standardních objektů s proměnlivým průtokem (školy, hotely, obytné budovy atd.) byly zkonstruovány grafy denní spotřeby vody, kde vidíte, že při maximálním zatížení čerpadla nepracují více než 10-15 % času. Jednoduchým příkladem je vícepatrová budova. Ráno a večer je spotřeba maximální, přes den průměrná a v noci minimální. Vše je jasné bez dalšího vysvětlování. Zde se skrývá hlavní úsporná rezerva.

Vybavit čerpadlo frekvenčním měničem, který pracuje stále ve stejném režimu, není prakticky žádné ekonomické.

Spotřeba energie čerpadla závisí na skutečném průtoku kapaliny, který je většinou pod vypočítanou maximální hodnotou. To je způsobeno skutečností, že čerpadla jsou vybírána na základě maximálních požadavků systému na průtok a tlak, nicméně, jak již bylo zmíněno, tento režim je dodržován malou část času.

Ukazuje se, že většinu času přebytečný výkon čerpadla prostě není potřeba.

Při částečném zatížení se čerpadlo již nespustí na plný výkon, jako je tomu u systémů bez regulace frekvence, ale bude pracovat v nějakém mezirežimu se sníženou rychlostí otáčení. A co je nejdůležitější, čerpadlo se automaticky přizpůsobí požadavkům systému.

Abychom přesně pochopili, proč výkon klesá, když se rychlost otáčení snižuje, podívejme se na vlastnosti čerpadla.

Vlastnosti čerpadel vybavených frekvenčním měničem:

Neregulované	Nastavitelný
Motor čerpadla se otáčí konstantní rychlostí	Regulace otáček pomocí frekvenčního měniče

Pevná odstředivá čerpadla mají pouze jednu hydraulickou charakteristiku odpovídající jmenovitým otáčkám hřídele motoru. Průtok a tlak čerpadla se mění přesně podle této křivky (viz obr. 3).

Frekvenční měnič umožňuje získat mnoho různých křivek s jedním čerpadlem. Čerpadlo tak může pracovat v libovolném bodě modře zvýrazněné zóny (viz obr. 4). Rychlost otáčení je indikována v procentech (%) jmenovité rychlosti. Pro názornost jsou na obr. 4 charakteristiky uvedeny v krocích po 10 % (odpovídající 5 Hz), avšak moderní měniče mohou poskytovat přesnost nastavení až 0,01 Hz.

Obr.3 Hydraulické charakteristiky neregulovaného „standardního“ čerpadla.

Obr.4 Hydraulická charakteristika nastavitelného čerpadla.

Výkon čerpadla je přímo úměrný průtoku kapaliny a vyvinutému tlaku. Když tyto vlastnosti klesnou, klesne i výkon. To se dá pochopit i bez vzorců, které jsme zde záměrně neuváděli.

S klesajícím průtokem vody klesá požadovaný výkon i u standardního neregulovaného čerpadla (viz obr. 5). Každá nová hydraulická křivka nastavitelného čerpadla bude zase odpovídat nové výkonové křivce.

Obr.5 Výkonová charakteristika neregulovaného „standardního“ čerpadla.

Obr.6 Výkonová charakteristika regulovatelného čerpadla.

Při přechodu na nižší otáčky automaticky přecházíme na novou výkonovou křivku s nižšími absolutními hodnotami, což je názorně demonstrováno na obr. 6. Obr. Tímto způsobem se sníží spotřeba energie čerpadla.

Řízení frekvence průmyslových a domácích čerpadel.

Největší rezervy na úsporu energie jsou, jak asi tušíte, v průmyslu. Inženýrské systémy měst, obcí a průmyslových podniků v Rusku jsou segmentem, kde všechny úspory nejen nejsou vyčerpány, ale teprve dochází k jejich pochopení. Přestože již probíhají aktivní procesy modernizace čerpacích zařízení, a to jak jejich nahrazením novými modely s vyšší účinností, tak využitím frekvenční regulace.

Využití měničů v průmyslu je dáno reálnou ekonomickou proveditelností, ale má smysl používat frekvenční měnič doma nebo v tuzemsku? Odpovědi na tyto otázky jsou zde.

© 2011—2025, VODOMASTER.RU
Všechny informace na webu jsou pro referenční účely a nejsou veřejnou nabídkou.
Moskva, sv. Fryazevskaya, 10, budova 2
Pondělí–pátek 10:00–18:00
„Vodomaster“ na sociálních sítích:

• Katalog
• Výrobci
• Čerpadla
• Příslušenství k čerpadlům
• Membránové nádrže

• Žádost o výběr čerpadla
• Vrácení a výměna zboží
• Články
• Servisní střediska výrobce

informace
© 2011—2025, VODOMASTER.RU
Všechny informace na webu jsou pro referenční účely a nejsou veřejnou nabídkou.
0 Zadejte objednávku
Přihlaste se ke svému osobnímu účtu

Zásady ochrany osobních údajů

Internetový obchod „Vodomaster.ru“ oceňuje důvěru svých zákazníků a dbá na to, aby jejich osobní (osobní) údaje byly v tajnosti před podvodníky a třetími stranami. Zásady ochrany osobních údajů jsou navrženy tak, aby zajistily, že osobní údaje poskytnuté uživateli jsou chráněny před přístupem třetích stran.

Hlavním účelem shromažďování osobních (osobních) údajů je zajištění řádné ochrany informací o Uživateli vč. jeho osobní údaje před neoprávněným přístupem a zpřístupněním třetím osobám, zlepšování kvality služeb a efektivity interakce s klientem.

1. ZÁKLADNÍ POJMY

Site – internetový obchod „Vodomaster.ru“, umístěný na internetu na adrese: vodomaster.com

ПоР»ÑŒÐ · овРn, Ðμл Noe – fyzická nebo právnická osoba, která zveřejnila své osobní údaje prostřednictvím jakéhokoli formuláře zpětné vazby na stránce s následným účelem přenosu dat do správy webu.

Feedback Form – speciální formulář, kam Uživatel umístí své osobní údaje za účelem předání údajů Správě stránek.

Uživatelský účet (účet) – Uživatelský účet, který umožňuje identifikovat (autorizovat) Uživatele pomocí jedinečného přihlašovacího jména a hesla. Přihlašovací jméno a heslo pro přístup k Účtu určuje Uživatel samostatně při registraci.

2. Obecná ustanovení

2.1. Tyto Zásady zpracování osobních údajů (dále jen „Zásady“) byly zpracovány v souladu s odstavcem 2 části 1 čl. 18.1 federálního zákona Ruské federace „O osobních údajích“ č. 152-FZ ze dne 27. července 2006 (dále jen „zákon“) a popisuje způsoby použití a uchovávání internetovým obchodem Vodomaster.ru důvěrné informace uživatelů navštěvujících webovou stránku vodomaster.ru.

2.2. Poskytnutím soukromých informací internetovému obchodu Vodomaster.ru prostřednictvím webu uživatel svobodně, ze své vlastní svobodné vůle, souhlasí s přenosem, použitím a zveřejněním svých osobních údajů v souladu s podmínkami těchto zásad ochrany osobních údajů.

2.3. Tyto zásady ochrany osobních údajů se vztahují pouze na soukromé informace získané prostřednictvím webu. Soukromé informace jsou informace, které umožňují, pokud jsou použity samostatně nebo v kombinaci s dalšími informacemi dostupnými pro internetový obchod, identifikovat osobní údaje klienta.

2.4. Stránka vodomaster.ru může obsahovat odkazy, které vám umožní přejít na jiné stránky. Internetový obchod nenese odpovědnost za informace zveřejněné na těchto stránkách a odkazy na ně poskytuje pouze za účelem zajištění pohodlí uživatelů. Tyto Zásady se zároveň nevztahují na jiné stránky. Uživatelům, kteří sledují odkazy na jiné stránky, se doporučuje, aby si přečetli zásady ochrany osobních údajů zveřejněné na těchto stránkách.

3. PODMÍNKY, ÚČEL SBĚRU A ZPRACOVÁNÍ OSOBNÍCH ÚDAJŮ UŽIVATELŮ

3.1. Osobní údaje Uživatele jako: jméno, příjmení, patronymie, e-mail, telefon, doručovací adresa, skype atd. jsou Uživatelem předávány Správě stránek se souhlasem Uživatele.

3.2. Předání osobních údajů Uživatelem prostřednictvím jakéhokoli formuláře zpětné vazby zveřejněného na webu, včetně prostřednictvím košíku objednávky, znamená souhlas uživatele s přenosem jeho osobních údajů.

3.3. Uživatel poskytnutím svých osobních údajů souhlasí s jejich zpracováním (až do odvolání souhlasu se zpracováním jeho osobních údajů Uživatelem), za účelem plnění povinností internetového obchodu vůči klientovi, prodeje zboží a poskytovat služby, poskytovat referenční informace a také propagovat zboží, práce a služby, dále souhlasí se zasíláním reklamních a informačních sdělení a servisních sdělení.

3.4. Hlavní účely shromažďování informací o Uživateli jsou přijetí, zpracování a doručení objednávky, poskytování zpětné vazby klientovi, poskytování technické podpory prodeje, informování o změnách v provozu Stránek, poskytování se souhlasem klienta , nabídky a informace o akcích, nových produktech, reklamních zásilkách; registrace Uživatele na Stránkách (vytvoření Účtu).

3.5. Registrace uživatele na webu vodomaster.ru není povinná a provádí ji uživatel na dobrovolném základě.

3.6. Internetový obchod neodpovídá za informace uvedené Klientem na Stránkách ve veřejné podobě.

4. ZPRACOVÁNÍ, UCHOVÁVÁNÍ A OCHRANA OSOBNÍCH ÚDAJŮ UŽIVATELŮ STRÁNEK

4.1. Správa stránek zpracovává informace o Uživateli vč. jeho osobní údaje, jako jsou: jméno, příjmení, patronymie, e-mail, telefon, skype atd., jakož i další informace o Uživateli jím poskytnuté dle libosti: organizace, město, pozice atd.

4.2. Internetový obchod má právo používat technologii „cookies“. Cookies neobsahují důvěrné informace a nejsou přenášeny na třetí strany.

4.3. Internetový obchod obdrží informace o IP adrese uživatele webu vodomaster.ru a informace o odkazu, ze kterého přišel. Tyto informace neslouží k identifikaci Uživatele.

4.4. Internetový obchod se při zpracování osobních údajů uživatelů řídí následujícími zásadami:

• Zpracování informací se provádí na zákonném a spravedlivém základě;
• Informace nejsou poskytovány třetím osobám a nejsou šířeny bez souhlasu Subjektu údajů, s výjimkou případů vyžadujících zpřístupnění informací na žádost oprávněných státních orgánů, soudní řízení;
• Určení konkrétních legitimních účelů před zpracováním (včetně shromažďování) informací;
• Shromažďují se pouze informace, které jsou nezbytné a dostatečné pro stanovený účel zpracování;
• Zpracování informací je omezeno na dosažení konkrétních, předem stanovených a legitimních účelů;

4.5. Osobní údaje o Uživateli jsou uloženy na elektronických médiích stránek na dobu neurčitou.

4.6. Osobní údaje o Uživateli jsou likvidovány na žádost samotného Uživatele na základě jeho oficiální žádosti, nebo z podnětu Správce stránek bez udání důvodu, smazáním informací zveřejněných Uživatelem.

4.7. Žádost o vymazání osobních údajů odeslaná Uživatelem musí obsahovat následující informace:

pro jednotlivce:

• číslo hlavního dokladu totožnosti Uživatele nebo jeho zástupce;
• informace o datu vydání uvedeného dokumentu a vydávajícím orgánu;
• datum registrace prostřednictvím formuláře zpětné vazby;
• text odvolání ve volné formě;
• podpis Uživatele nebo jeho zástupce.

pro právnickou osobu:

• žádost ve volném formátu na hlavičkovém papíře;
• datum registrace prostřednictvím formuláře zpětné vazby;
• žádost musí být podepsána oprávněnou osobou s přiložením dokladů potvrzujících oprávnění této osoby.

4.8. Internetový obchod se zavazuje zvážit a zaslat odpověď na žádost Uživatele do 30 dnů ode dne obdržení žádosti.

4.9. Internetový obchod zavádí opatření k ochraně osobních (osobních) údajů Uživatelů v následujících oblastech:

• zabránění úniku informací obsahujících osobní (osobní) údaje prostřednictvím technických komunikačních kanálů a jinými způsoby;
• zamezení neoprávněného přístupu k informacím obsahujícím osobní (osobní) údaje, zvláštní vlivy na tyto informace (nosiče informací) za účelem jejich získání, zničení, zkreslení a zablokování přístupu k nim;
• ochrana proti malwaru;
• detekce průniků a počítačových útoků.

5. PŘEDÁNÍ OSOBNÍCH ÚDAJŮ

5.1. Internetový obchod „Vodomaster.ru“ nezveřejňuje osobní (osobní) informace o Uživatelích webu třetím stranám, s výjimkou případů stanovených federálním zákonem ze dne 27.07.2006. července 152 č. XNUMX-FZ „O osobních údajích“, popř. kdy klient dobrovolně souhlasí s údaji o převodu.

5.2. Podmínky, za kterých může internetový obchod Vodomaster.ru poskytovat soukromé informace ze svých databází třetím stranám:

• za účelem uspokojení požadavků, žádostí nebo příkazů soudu;
• za účelem spolupráce s orgány činnými v trestním řízení, vyšetřovacími nebo jinými vládními orgány. Internetový obchod si zároveň vyhrazuje právo nahlásit státním orgánům jakoukoli nezákonnou činnost, aniž by na to Uživatele upozornil;
• pro účely prevence nebo vyšetřování údajného protiprávního jednání, jako je podvod nebo krádež identity;

5.3. Internetový obchod má právo využívat jiné společnosti a jednotlivce k provádění určitých typů prací, například: doručování balíků, pošty a e-mailových zpráv, odstraňování duplicitních informací ze seznamů zákazníků, analyzování dat, poskytování marketingových služeb, zpracování plateb kreditními kartami . Tyto právnické/fyzické osoby mají přístup k osobním údajům uživatelů pouze v případě, že je to nezbytné pro plnění jejich funkcí. Tyto informace nemohou být použity pro jiné účely.

6. ZABEZPEČENÍ BANKOVNÍCH KARET

6.1 Při platbě za objednávky v internetovém obchodě Vodomaster.ru pomocí kreditních karet se všechny transakce s nimi provádějí na straně bank ve speciálních zabezpečených režimech. Žádné důvěrné informace o bankovních kartách, kromě oznámení o provedené platbě, nejsou přenášeny do internetového obchodu a nelze je převádět.

7. ZMĚNY A DODATKY

7.1. Jakékoli změny podmínek nebo podmínek zásad ochrany osobních údajů se projeví v tomto dokumentu. Internetový obchod Vodomaster.ru si vyhrazuje právo provádět změny v určitých částech tohoto dokumentu kdykoli bez předchozího upozornění zveřejněním aktualizované verze těchto zásad ochrany osobních údajů na webu.

V tomto článku se podíváme na to, co je frekvenční měnič, jeho rozsah použití, klady a zápory, frekvenční obvody a také princip činnosti frekvenčního měniče pro elektromotor.

1. Typy frekvenčních měničů
2. Metody řízení převodníků
3. Režimy řízení frekvenčního měniče
4. Frekvenční měnič: výhody a nevýhody
5. Сферы применения

Frekvenční měnič (nebo frekvenční měnič) – elektrické zařízení pro regulaci frekvence střídavého napětí. Hlavní oblastí použití těchto zařízení je změna otáček a točivého momentu asynchronních elektrických strojů. Princip činnosti řízení a regulace je založen na závislosti rychlosti rotace magnetického pole na frekvenci napájecího napětí.

Asynchronní elektromotory jsou široce používány jako pohony pro průmyslová zařízení, čerpací jednotky, regulační ventily a další zařízení. Hlavní nevýhodou těchto elektrických strojů je stálá rychlost otáčení a vysoké startovací proudy. Pomocí frekvenčních měničů je možné tyto nedostatky odstranit a výrazně rozšířit rozsah použití střídavých elektromotorů.

Typy frekvenčních měničů

Frekvenční měniče se liší konstrukcí, principem činnosti a způsobem ovládání. Podle jejich designu se dělí na dvě velké skupiny:

Série VF-51 – univerzální a kompaktní měnič s přetížením 150 %, výkon od 0,4 do 22 kW. Vhodné pro použití s ​​čerpadly, ventilátory, stroji a dopravníky.

Série VF-101 – specializovaný frekvenční měnič se 150% přetížením, výkon od 0,75 do 1120 kW, kompatibilní s různými síťovými protokoly. Vhodné pro topné, ventilační a klimatizační systémy, stejně jako čerpadla, obecné průmyslové aplikace, včetně těch s těžkými starty.

Frekvence elektrických strojů

Elektrický stroj nebo indukční frekvenční měniče jsou motory na střídavý proud zapínané v režimu generátoru. Taková elektrická zařízení se používají poměrně zřídka, v podmínkách, kdy je použití elektronických frekvenčních měničů obtížné nebo nemožné.

Elektronické převodníky

Polovodičové CP se skládají z výkonové části z tranzistorů nebo tyristorů a řídicího obvodu na bázi mikrokontrolérů. Toto elektrické zařízení je vhodné pro třífázové i jednofázové pohony pro jakýkoli účel. Existují frekvenční generátory s přímým připojením k napájecí síti a zařízení s meziobvodem.

Přímé frekvenční měniče

Tyto frekvenční generátory jsou postaveny na bázi vysokorychlostních tyristorových měničů zapojených do můstkových, křížových, nulových a zpětných obvodů.

Zařízení tohoto typu se připojují přímo k napájení.

Výhody přímých frekvenčních měničů:

• Schopnost regenerovat elektřinu do sítě při provozu v režimu brzdění motorem. Přímé připojení zajišťuje obousměrnou výměnu elektřiny.
• Vysoká účinnost díky jednofrekvenční konverzi.
• Možnost zvýšení výkonu připojením dalších měničů.
• Široký rozsah nízkých frekvencí. Přímé měniče zajišťují stabilní provoz pohonu při nízkých otáčkách.

Nevýhody přímých převodníků:

• Přibližný tvar výstupního napětí s přítomností konstantních složek a subharmonických. Tato forma střídavého napětí na výstupu zařízení způsobuje dodatečné zahřívání motoru, snižuje točivý moment a vytváří rušení.
• Frekvence napětí na výstupu měniče nepřekračuje stejnou charakteristiku síťového napětí. Pomocí těchto zařízení je tedy možné pouze snížit rychlost otáčení motorů.
• Hlavní oblastí přímých měničů jsou elektrické pohony na bázi asynchronních a synchronních motorů vysokého a středního výkonu.

Frekvenční měniče s meziobvodem

Tento typ frekvenčního měniče je založen na obvodu s dvojitou konverzí. Síťové napájecí napětí je převedeno na stejnosměrné napětí, poté vyhlazeno a invertováno na střídavé výstupní napětí dané frekvence.

Výhody měničů s meziobvodem:

• Schopnost získat výstupní napětí s frekvencí vyšší i nižší než stejný parametr napájecí sítě. Pro vysoko-, středně- a nízkootáčkové elektrické pohony se používají frekvenční generátory založené na obvodu s dvojitou konverzí.
• Čistě sinusové výstupní napětí. Obvod měniče umožňuje získat střídavé napětí s minimální odchylkou od sinusového tvaru.
• Schopnost sestavit jednoduché i složité výkonové a řídicí obvody pro pohony s různými požadavky na rychlost odezvy a rozsah otáček.
• Možnost adaptace na DC sítě. Převodníky tohoto typu lze uzpůsobit pro napájení ze záložních a nouzových stejnosměrných zdrojů bez přídavných zařízení. To umožňuje použití takových frekvenčních měničů v pohonech kritických zařízení se záložními zdroji energie.
• Různé řídicí algoritmy. Měniče se stejnosměrným meziobvodem lze naprogramovat a přizpůsobit téměř všem elektrickým pohonům, včetně náročných, kde je vyžadována obzvláště přesná regulace otáček a točivého momentu.

Nevýhody měničů s meziobvodem:

• Poměrně velká hmotnost a rozměry, což je způsobeno přítomností usměrňovačů, filtrů a invertorových jednotek.
• Zvýšené ztráty výkonu. Obvod dvojité konverze mírně snižuje celkovou účinnost.

Návrh měničů s meziobvodem

Takové převodníky se skládají z několika hlavních bloků:

• Usměrňovač. Pro nouzové situace se používají diodové a tyristorové DC měniče. První jmenované se vyznačují vysoce kvalitním stejnosměrným napětím s téměř úplnou absencí zvlnění, nízkou cenou a spolehlivostí. Diodové usměrňovače však neumožňují možnost rekuperace elektřiny do sítě při brzdění motoru. Tyristorové usměrňovače poskytují schopnost toku proudu v obou směrech a umožňují odpojení měniče od sítě bez dalšího spínacího zařízení.
• Filtr. Výstupní napětí tyristorově řízených usměrňovačů má výrazné zvlnění. K jeho vyhlazení se používají reaktory, kapacitní nebo indukčně-kapacitní filtry.
• Střídač. Frekvenční měniče využívají napěťové a proudové měniče. Ty zajišťují rekuperaci energie do sítě a používají se k řízení elektrických strojů s častým spouštěním, reverzací a zastavováním, například motorů jeřábů.
• Frekvenční generátory založené na napěťových měničích produkují na výstupu „čisté sinusové“ napětí. Díky tomu jsou měniče tohoto typu nejpoužívanější.
• Mikroprocesor. Tento blok řídí vstupní usměrňovač, přijímá a zpracovává signály ze senzorů, spolupracuje s nadřazeným automatizovaným systémem, zaznamenává a ukládá informace o událostech a generuje výstupní napětí frekvenčního měniče odpovídající frekvence. Plní také funkce ochrany proti přetížení, ztrátě fáze a dalším nouzovým a abnormálním provozním režimům.

Metody řízení převodníků

Na principu řízení existují 2 hlavní typy frekvenčních měničů:

Frekvenční měnič se skalárním řízením

Princip činnosti tohoto typu frekvenčního měniče spočívá v tom, že zařízení vytváří výstupní napětí o určité frekvenci a amplitudě pro udržení určitého magnetického toku ve vinutí statoru. Frekvenční generátory s tímto principem regulace se vyznačují relativně nízkou cenou a jednoduchou konstrukcí. Spodní mez regulace rychlosti je asi 10 % jmenovité rychlosti. Lze je použít k ovládání několika motorů najednou. Skalární měniče se používají k pohonu čerpacích jednotek, ventilátorů a dalších zařízení a zařízení, kde není nutné udržovat otáčky rotoru bez ohledu na zatížení.

Vektorové řízení frekvenčního měniče

Mikroprocesorová zařízení pro vektorové řízení převodníků automaticky vypočítávají interakci magnetických polí statoru a rotoru. Nouzový stav tohoto typu zajišťuje konstantní otáčky rotoru bez ohledu na zatížení. Používají se pro zařízení, kde je potřeba dodržet požadovaný kroutící moment při nízkých otáčkách, vysoké otáčky a přesnost regulace. Použití vektorových pohonů s proměnnou rychlostí umožňuje regulovat rychlost otáčení a nastavit požadovaný krouticí moment na hřídeli.

Frekvenční měniče s vektorovým řízením se dělí na bezsenzorové měniče a zařízení se zpětnou vazbou otáček. Posledně jmenované se používají pro pohony s širokým rozsahem regulace otáček až do 1:1000, nutností přesné polohy hřídele, řízení krouticího momentu při nízkých otáčkách, přesné udržování otáček a spouštění motoru se jmenovitým kroutícím momentem. Pro pohony s nižšími nároky se používají měniče bez snímače otáček.

Režimy řízení frekvenčního měniče

Většina modelů moderních frekvenčních měničů má schopnost ovládat v několika režimech:

1) Ruční ovládání

Spouštění a zastavování elektromotoru se provádí z panelu nebo ovládacího panelu frekvenčního generátoru. V tomto případě měnič reguluje rychlost otáčení a automaticky se zastaví, když nastanou nouzové situace.

2) Externí ovládání

Ke vzdálenému PC lze připojit frekvenční měnič pro elektromotor s podporou rozhraní pro přenos dat pro sledování aktuálních parametrů a nastavení provozních režimů pohonu.

3) Ovládání pomocí diskrétních vstupů nebo „suchých kontaktů“

V tomto režimu je nouzový akční člen externího řídicího systému.

4) Event management

Některé modely frekvenčních měničů umožňují naprogramovat čas startu nebo zastavení nebo chod motoru v jiném režimu. Frekvenční generátory tohoto typu se používají pro plně nebo částečně automatizovaná procesní zařízení.

Frekvenční měnič: výhody a nevýhody

Hlavní výhody použití frekvenčních měničů:

1) Úspora energie

Frekvenční měnič pro elektromotor umožňuje snížit rozběhové proudy a regulovat příkon motoru v závislosti na skutečném zatížení.

2) Zvýšená životnost průmyslových zařízení

Plynulý rozběh a nastavení rychlosti otáčení točivého momentu na hřídeli umožňuje prodloužit interval generálních oprav a prodloužit životnost elektromotorů.
Možnost opustit převodovky, škrticí klapky, elektromagnetické brzdy a další ovládací zařízení. snížení spolehlivosti a zvýšení energetické náročnosti zařízení.

3) Bez nutnosti údržby

Frekvenční měnič nemá žádné pohyblivé části, které vyžadují pravidelné čištění a mazání.

4) Možnost dálkového ovládání a sledování parametrů elektricky poháněných zařízení.

Mnoho frekvenčních generátorů má schopnost připojit vzdálená telemetrická a telemechanická zařízení, lze je zabudovat do víceúrovňových automatizačních systémů.

5) Široký rozsah výkonu motoru

Frekvenční měnič lze instalovat jak na jednofázové kondenzátorové motory o výkonu menším než 1 kW, tak na synchronní elektrické stroje o výkonu desítek MW.

6) Ochrana elektromotoru před nehodami a abnormálními provozními podmínkami.

Frekvenční generátory jsou vybaveny ochranou proti přetížení, zkratu a ztrátě fáze. Měniče také poskytují restart, když se napájení obnoví po výpadku proudu.
Možnost plynulého přesného nastavení rychlosti otáčení bez ztráty výkonu, což je při použití převodovek nemožné.

7) Snížení hladiny hluku běžícího motoru

Možnost výměny stejnosměrných motorů za asynchronní elektrické stroje s frekvenčními regulátory. Pro zařízení, která vyžadují řízení točivého momentu a otáček, se často používají stejnosměrné motory, jejichž otáčky jsou úměrné použitému napětí. Takové elektrické stroje jsou dražší než asynchronní a vyžadují drahé průmyslové usměrňovače. Náhrada stejnosměrných motorů za asynchronní elektrické stroje s frekvenčním řízením přináší dobrý ekonomický efekt.

Сферы применения

Pohony s proměnnou frekvencí se používají v elektromotorech:

Jeřáby a zdvihací stroje . Jeřábové motory pracují v režimu častých startů, zastavení a změn zatížení. Frekvenční měniče zajišťují absenci cukání a kývání břemene při rozjezdech a zastavováních, zastavení jeřábu přesně na požadovaném místě, snížení zahřívání elektromotorů a maximální rozběhový moment.

Série VF-302C – pro použití jeřábem. Díky automatické funkci „zvolte typ aplikace“ můžete zařízení rychle uvést do provozu s optimálním provozním režimem. Tento frekvenční měnič má funkce potřebné pro efektivní využití jeřábu.

Série Zvedací pohon VF-302L – speciálně navržené pro použití ve výtazích. Tyto vysokofrekvenční měniče disponují všemi potřebnými funkcemi, jako je ovládání mechanické brzdy, zajištění plynulého držení při rozjezdu a zastavování a možnost nezávislého nastavení zatáček ve všech oblastech pohybu výtahu pro zajištění pohodlného pohybu cestujících.

Zavedení frekvenčních měničů přináší významný ekonomický efekt. Snížení nákladů je dosaženo snížením spotřeby energie, nákladů na opravy a údržbu motorů a zařízení, možností používat levnější asynchronní elektromotory s kotvou nakrátko a snížením dalších výrobních nákladů. Průměrná doba návratnosti frekvenčních měničů se pohybuje od 3 měsíců do tří let.