Что такое преобразователь частоты? Как он устроен?
Работа с переменной частотой была в форме генератора переменного тока с момента появления асинхронного двигателя. Измените скорость вращения генератора, и вы измените его выходную частоту. До появления высокоскоростных транзисторов это был один из немногих доступных вариантов изменения скорости двигателя, однако изменения частоты были ограничены, поскольку снижение скорости генератора снижало выходную частоту, но не напряжение. Частотный преобразователь для продажи Посмотрим, почему это важно, чуть позже. В нашей отрасли применение насосов с регулируемой скоростью было намного сложнее в прошлом, чем сегодня. Одним из более простых методов было использование многополюсного двигателя, который был намотан таким образом, чтобы переключатель (или переключатели) мог изменять количество полюсов статора, которые были активны в любой момент времени. Скорость вращения может быть изменена вручную или с помощью датчика, подключенного к переключателям. Во многих приложениях с переменным расходом все еще используется этот метод. Примеры включают циркуляционные насосы для горячей и охлажденной воды, насосы для бассейнов, а также вентиляторы и насосы градирни. Некоторые бытовые дожимные насосы использовали гидравлический привод или системы с переменным ременным приводом (своего рода автоматическая коробка передач) для изменения скорости насоса на основе обратной связи от мембранного клапана давления. И несколько других были еще более сложными. Преобразователи частоты купить Вы можете по самой выгоджной стоимости на сегодняшний день прямо сейчас!
Основываясь на обручах, через которые нам приходилось прыгать в прошлом, становится совершенно очевидно, почему появление современного преобразователя частоты произвело революцию (еще один каламбур) в среде с переменной скоростью накачки. Все, что вам нужно сделать сегодня, - это установить относительно простую электронную коробку (которая часто заменяет более сложное пусковое оборудование) на месте применения, и внезапно вы можете, вручную или автоматически, изменить скорость насоса по своему желанию.
Итак, давайте посмотрим на компоненты преобразователя частоты и посмотрим, как они на самом деле функционируют вместе, чтобы изменять частоту и, следовательно, скорость двигателя. Я думаю, вы будете удивлены простотой процесса. Все, что потребовалось, это созревание твердотельного устройства, которое мы знаем как транзистор.
Компоненты преобразователя частоты
Выпрямитель
Поскольку в режиме переменного тока сложно изменить частоту синусоидальной волны переменного тока, первой задачей преобразователя частоты является преобразование волны в постоянный ток. Как вы увидите чуть позже, DC довольно легко манипулировать, чтобы он выглядел как AC. Первым компонентом всех преобразователей частоты является устройство, известное как выпрямитель или преобразователь, и оно показано слева на рисунке ниже.
преобразователь частоты выпрямитель
Выпрямительная схема преобразует переменный ток в постоянный и делает это во многом так же, как в зарядном устройстве или сварочном аппарате. Он использует диодный мост, чтобы ограничить движение синусоиды переменного тока только в одном направлении. Результатом является полностью выпрямленная форма волны переменного тока, которая интерпретируется схемой постоянного тока как собственная форма волны постоянного тока. Трехфазные преобразователи частоты принимают три отдельные фазы входа переменного тока и преобразуют их в один выход постоянного тока. Большинство трехфазных преобразователей частоты также могут принимать однофазное питание (230 В или 460 В), но, поскольку имеется только два входных плеча, выход преобразователей частоты (HP) должен быть уменьшен, поскольку производимый постоянный ток уменьшается пропорционально. С другой стороны, настоящие однофазные преобразователи частоты (те, которые управляют однофазными двигателями) используют однофазный вход и создают выход постоянного тока, который пропорционален входу.
Существует две причины, по которым трехфазные двигатели более популярны, чем их однофазные счетчики, когда речь идет о работе с переменной скоростью. Во-первых, они предлагают гораздо более широкий диапазон мощности. Но не менее важна их способность самостоятельно начать вращение. С другой стороны, однофазный двигатель часто требует вмешательства извне, чтобы начать вращение. В этом случае мы ограничимся обсуждением трехфазных двигателей, используемых на трехфазных преобразователях частоты.
Шина постоянного тока
Второй компонент, известный как шина постоянного тока (показан в центре иллюстрации), не виден и во всех преобразователях частоты, поскольку он не вносит непосредственный вклад в работу с переменной частотой. Но это всегда будет в высококачественных преобразователях частоты общего назначения (изготовленных специализированными производителями преобразователей частоты). Не вдаваясь в подробности, шина постоянного тока использует конденсаторы и катушку индуктивности для фильтрации «пульсирующего» напряжения переменного тока от преобразованного постоянного тока до его входа в секцию инвертора. Он также может включать фильтры, которые препятствуют гармоническим искажениям, которые могут поступать обратно в источник питания, питающий преобразователь частоты. Прежние преобразователи частоты и некоторые преобразователи частоты для конкретных насосов требуют отдельных сетевых фильтров для выполнения этой задачи.