Частотный преобразователь (ПЧ) – высокотехнологичное устройство, объединившее в одном корпусе силовые и управляющие вычислительные элементы. Преобразователи обеспечивают управление параметрами асинхронных электродвигателей, в частности, позволяют изменять скорость вращения вала.
Виды промышленных преобразователей
Существует два вида преобразователей частоты, используемых с промышленными двигателями:
-
Фирменные модели. Выпускаются для конкретных моделей станков, насосов и другого оборудования.
-
Универсальные частотные преобразователи, например, такие. Разрабатываются для управления работой асинхронных двигателей в разных режимах.
Настройка режимов
Большинство универсальных преобразователей частоты комплектуется пультом управления со встроенным монитором. С помощью пульта оператор может задавать, менять и контролировать параметры работы.
Сложные эксплуатационные режимы программируются через внешний персональный компьютер. В этом случае для корректной работы используются датчики обратной связи.
Мощность
Выбор мощности преобразователя частоты основывается на следующих критериях:
-
мощность электродвигателя;
-
номинальный ток двигателя и преобразователя;
-
номинальное напряжение двигателя и преобразователя.
При пуске двигателя возможно увеличение токовой нагрузки. ПЧ должен обеспечить ее снижение до 100-150% от номинального значения.
Степень защиты
Бесперебойная работа частотных преобразователей зависит от надежности теплоотвода. Чем больше степень защиты устройства (IP 54 и выше), тем дороже обходится теплоотвод.
Как вариант – установка оборудования в электрошкафу с необходимым классом защиты. Вентиляционная и охлаждающая системы будут общими для шкафа и частотника.
Параллельное подключение
Один преобразователь может одновременно управлять несколькими двигателями. Параллельное подключение позволяет снизить эксплуатационные расходы. Мощность частотника должна быть на 15-20% больше суммарной мощности подключенных к нему электродвигателей.
Чем меньше длина кабелей, используемых для подключения двигателей, тем удобнее эксплуатировать частотные приводы.
Эксплуатация на низкой скорости
Одна из функций частотных преобразователей – регулирование скорости электропривода в диапазоне 10:1. При низкой скорости работы мощности вентилятора, встроенного в ПЧ, хватает не всегда. Необходимо обеспечить принудительное охлаждение привода и регулярно контролировать температуру двигателя.
Синхронизация процессов
В конструкции частотников предусмотрены дополнительные входы. Их использование упрощает синхронизацию производственных процессов на конвейерных лентах и других промышленных механизмах, позволяет оптимизировать работу оборудования.
КПД
Регулируемые частотные приводы сокращают потери энергии и повышают КПД. Его значение достигает 98%. Установка частотного преобразователя позволяет отказаться от использования:
-
задвижек и заслонок;
-
дросселей, регулирующих клапанов;
-
тормозов.
Торможение происходит посредством обратного вращения электромагнитного поля в статоре двигателя. Кроме того, повышается надежность и эксплуатационный ресурс привода.
Электронное управление обеспечивает существенное снижение финансовых расходов. Экономия от установки и использования частотных преобразователей достигает 50% от общей суммы затрат.