Что представляет собой частотный преобразователь и для чего он нужен. Советы по выбору преобразователя и как с ним работать?
Асинхронные двигатели и способы регулирования их работы
Асинхронные двигатели являются наиболее часто применяемыми во всех хозяйствах электрическими двигателями. Эти двигатели выпускают мощностью от 0,1 кВт до нескольких тысяч киловатт. Основными достоинствами асинхронного двигателя являются невысокая стоимость и простота конструкции. Однако принцип действия его таков, что в прямой схеме включения не допускается регулирование его скорости. Особое внимание следует обратить на то, что во избежание значительных потерь энергии, а следовательно, для короткозамкнутых асинхронных двигателей во избежание перегрева его ротора двигатель должен работать в длительном режиме с минимальными значениями скольжения. Частотный преобразователь позволит плавно изменять скорость и момент, а также избавится от пусковых токов.
Все преобразователи частоты проходят тщательное тестирование!
PROSTAR PR6000 (НИЗКАЯ ЦЕНА!!!)
Универсальные преобразователи частоты
Преобразователи частоты Prostar являются высокотехнологичными устройствами, обладающие высокой точностью, широким диапазоном регулирования и развивающие высокий момент на валу электродвигателя. Благодаря более чем скромной стоимости при высоком уровне функциональности и качества, данные устройства пользуется заслуженной популярностью у профессионалов.
Гарантия на продукцию PROSTAR - 2 года.
Простота в обслуживании и вводе в эксплуатацию
Режимы управления скоростью
Съемный пульт
Связь по MODBUS RS485
Встроенный ПЛК с LD-программированием
Uпит, В
Диапазон мощностей, кВт
1Ф/230В 0.4 - 2.2
3Ф/400В 0.4 - 320
TECORP (НИЗКАЯ ЦЕНА!!!)
Универсальные преобразователи частоты
Эти преобразователи частоты вобрали в себя все самые последние разработки в области приводной техники, что обеспечивает высокий технический уровень, отличные показатели надежности и удобство использования преобразователя. В частотных преобразователях TECORP используются функции векторного управления, что позволяет получить высокий крутящий момент двигателя на низких частотах вращения.
Гарантия на продукцию TECORP - 2 года.
Простота в обслуживании и вводе в эксплуатацию
Режимы управления скоростью
Встроенный ПЛК с LD-программированием
Uпит, В
Диапазон мощностей, кВт
1Ф/230В 0.4 - 3.7
3Ф/400В 0.4 - 450
HYUNDAI
Универсальные преобразователи частоты общего назначения
Новое поколение преобразователей частоты HYUNDAI имеет различный диапазон мощностей. Данную серию отличает наличие преобразователей с обратной связью, что позволяет увеличивать диапазон регулирования скорости без потери крутящего момента. Разработанное специализированное программное обеспечение позволяет использовать преобразователи частоты HYUNDAI совместно с устройствами других производителей. Частотные преобразователи HYUNDAI активно применяются в конвейерных и фасовочных линиях, устанавливаются на металлорежущих и деревообрабатывающих станках, на роботизированных линиях сборки, используются на насосных станциях и т.п.
Гарантия на продукцию HYUNDAI - 2 года.
Простота в обслуживании и вводе в эксплуатацию
Векторный режим управления скоростью
Встроенный ПЛК с LD-программированием
Uпит, В
Диапазон мощностей, кВт
1Ф/230В 0.4 - 2.2
3Ф/400В 0.4 - 220
TOSHIBA
Универсальные преобразователи частоты общего назначения
Частотные преобразователи серии TOSHIBA это современные устройства, обладающие надежной силовой и мощной интеллектуальной частью. Весь модельный ряд преобразователей частоты обладает большими функциональными возможностями - традиционные режимы управления: линейная и квадратичная вольт-частотная характеристика, векторный режим управления. Векторное управление электродвигателем позволяет добиться большей глубины регулирования, точнее позиционировать ротор электродвигателя. Продукция производится в Японии.
Гарантия на продукцию TOSHIBA - 3 года.
Простота в обслуживании и вводе в эксплуатацию
Векторный режим управления скоростью
Встроенный ПЛК с LD-программированием
Uпит, В
Диапазон мощностей, кВт
1Ф/230В 0.2 - 2.2
3Ф/400В 0.4 - 630
Регулируемый электропривод — основной вид автоматизированного электропривода
Регулируемый электропривод в составе технологических машин и агрегатов обычно применяют в следующих случаях:
• если необходимо оперативное управление ходом технологического процесса (электроприводы грузоподъемных кранов, экскаваторов, реверсивных прокатных станов и других машин);
• когда необходимо устанавливать и точно выдерживать технологический режим (электроприводы станов непрерывной прокатки, бумагоделательных машин, отделочных агрегатов текстильной промышленности и др.);
• если необходима корректировка технологического процесса (электроприводы питателей, дозаторов и др.);
• при автоматическом управлении режимом обработки материала (электроприводы станков с ЧПУ и др.);
• когда необходимо оптимизировать технологический процесс по затратам электроэнергии (электроприводы насосов, вентиляторов, компрессоров).
Приведенный перечень случаев может быть расширен и дополнен.
По мере развития рабочих машин и механизмов, применения высоких технологий потребность в регулируемых электроприводах существенно возросла, и автоматизированный регулируемый электропривод составляет энергетическую и кибернетическую (с точки зрения управления) основы большинства рабочих машин и агрегатов во всех технологических областях.
Автоматизированный электропривод выполняет две технологические функции:
1) преобразование электрической энергии в механическую, необходимую для осуществления данного технологического процесса;
2) управление технологическим процессом, причем с определенной степенью оптимизации этого процесса по ряду критериев, обеспечению максимальной производительности, точности и качеству обработки, минимальному расходу энергии и т.п. Конкретные задачи управления многообразны и определяются характером технологического процесса.
Частотный преобразователь для двигателей это механизм, основная задача которого управление скоростью и моментом электродвигателя в соответствии с заданными техническими параметрами и характером нагрузки, в результате чего происходит переход процесса в экономичный режим.
Существующие преобразователи частоты обеспечивают механизм плавного запуска и остановки электродвигателей, могут изменить направление вращение двигателей.
На цифровом дисплее частотного преобразователя высвечиваются основные параметры работы системы:
- ток и напряжение электродвигателя;
- выходная частота и заданная скорость;
- выходная мощность и момент;
- состояние дискретных входов;
- общее время работы самого частотного преобразователя.
Современные преобразователи частоты нашли практическое применение в тех отраслях промышленности и в тех механизмах, где требуется изменение скорости вращения электродвигателя.
Частотные преобразователи разделяются на следующие виды:
1. Преобразователи частоты насосного типа EI-P7002, мощностью от 15 до 315 кВт, предназначены для управления приводами оборудования, к которым можно отнести центробежные насосы, компрессоры, центрифуги, воздуходувки, вентиляторы и т.д.
Частотный преобразователь EI-P7002 позволяет: экономить электроэнергию на 30 - 60 %, уменьшать потери тепла и воды на 5 - 10 %, снизить частоту аварийных ситуаций, связанных с порывами трубопроводов и др.
Преобразователи частоты типа EI-P7002 обеспечивают полную защиту электродвигателя, укомплектованы встроенным ПИД-регулятором и управляются по вольт-частотной характеристике U/F. Частотный преобразователь имеет аналоговые и цифровые входы/выходы для регулирования и дистанционного управления. Питание 380 В, 50 Гц.
Модификация частотного преобразователя EI-P7012 характеризуется увеличенным диапазоном мощностей от 7,5 до 320 кВт и улучшенными характеристиками.
2. Преобразователи частоты общепромышленные серии EI-7011 с диапазоном мощностей от 0,75 до 315 кВт, предназначенные для управления электродвигателями в вентиляторах, дымососах, в системах водоснабжения, смесителях, дозаторах, производственных линиях и т.д.
Общепромышленный частотный преобразователь обеспечивает полную защиту электродвигателя, укомплектован встроенным ПИД-регулятором, управляется по вольт-частотной характеристике U/F. Имеет аналоговые и цифровые входы/выходы для регулирования и дистанционного управления. Существует возможность дистанционного управления и мониторинга по RS-232/RS-485 (протокол MODBUS). Питание 380 В, 50 Гц.
3. Векторные общепромышленные преобразователи частоты серии EI-9011 с диапазоном мощностей от 0,75 кВт до 500 кВт для лифтового и другого вида подъемно-транспортного оборудования с большими перегрузками при пуске и остановке. Частотный преобразователь серии EL-9011 осуществляет полную защиту двигателя, векторное управление без обратной связи по скорости, векторное управление с обратной связью по скорости, имеет встроенный ПИД-регулятор, 32-разрядный RISC микропроцессор, аналоговые и цифровые входы/выходы для регулирования и дистанционного управления, возможность дистанционного управления и мониторинга по последовательной линии связи (протоколы MODBUS, PROFIBUS). Питание преобразователей частоты EI-9011 - 380 В, 50 Гц.
Техническое описание
Lenze SMVector - Регулятор частоты с векторным управлением асинхронным трехфазным двигателем
цена: 7 230 руб.
Частотные преобразователи используются в электронный контроль скорости двигателей переменного тока индукции. Lenze предлагает широкий спектр продуктов, отвечающих потребностям рынка. Они предлагают простое управление скоростью комплекса управления, и их продукция имеет широкий спектр применения с небольшим размерам и отличной производительностью. Lenze диски являются простым в использовании и позволяют гибкость во время применения. Они также отвечают высоким стандартам отличного качества. Есть решения, чтобы удовлетворить практически любые требования инвертора в диапазоне мощностей от 0,25 до 400 кВт.
Самые передовые инверторным приводом Lenze является SMVector, которая является решением для широкого спектра применений AC Motor, имеющих несколько протоколов, доступных.SMVector NEMA 1 (IP31) является очень эффективным, и это является наиболее распространенной. Он имеет широкий спектр приложений, которые включают погрузочно-разгрузочных работ, упаковки, объемные накачки, систем вентиляции и кондиционирования.
Общие сведения
Некоторые части приводов Lenze/AC Tech могут находиться под напряжением, а некоторые поверхности могут быть горячими. Снятие крышки, использование не по назначению, неправильная установка или эксплуатация устройства могут приводить к опасным травмам персонала или повреждению оборудования. Все операции, связанные с транспортировкой, установкой и вводом в эксплуатацию, а также с техническим обслуживанием, должны производиться квалифицированным и опытным персоналом, знакомым с установкой, монтажом, вводом в эксплуатацию и эксплуатацией продукта, а также с эксплуатацией частотно- регулируемых приводов и особенностей их применения.
Установка
Обеспечьте надлежащие условия при погрузочно-разгрузочных работах, при этом избегайте чрезмерных механических нагрузок. Не сгибайте компоненты устройства и не изменяйте изоляционные расстояния во время транспортировки, погрузочно-разгрузочных работ, установки или технического обслуживания. Не прикасайтесь к электронным компонентам или контактам. Привод содержит компоненты, чувствительные к воздействию статического электричества. При установке, испытании, техническом обслуживании и ремонте привода и связанного с ним оборудования необходимо соблюдать меры защиты от статического электричества. При несоблюдении соответствующей процедуры возможно повреждение компонентов привода.
Электрическое соединение
Во время работы с приводом, находящимся под напряжением, необходимо соблюдать действующие национальные требования по технике безопасности. Электрическую установку необходимо производить в соответствии с надлежащими нормами (это относится к сечению кабелей, номиналам предохранителей, к защитному заземлению [PE] ). Несмотря на то, что данный документ приводит рекомендации по этим пунктам, национальные и местные стандарты должны иметь приоритет.
Настоящий документ содержит сведения об установке в соответствии с требованиями по электромагнитной совместимости (экранирование, заземление, фильтры и кабели). Эти замечания также необходимо соблюдать для приводов, имеющих маркировку СЕ. Производитель всей системы или механизма несет ответственность за соблюдение необходимых предельных значений в соответствии с требованиями законодательства по электромагнитной совместимости (ЭМС).
Применение
Запрещается использовать привод в качестве защитного устройства в механизмах, в которых имеется риск получения травм или нанесения материального ущерба. В этих условиях для обеспечения нормальной эксплуатации при любых условиях аварийная остановка, защита от превышения скорости, ограничение ускорения и замедления должны осуществляться с помощью дополнительных устройств. Привод оборудован рядом защитных устройств, обеспечивающих защиту привода и приводного оборудования при возникновении неисправности, и отключающих питание привода и двигателя. Колебания мощности, потребляемой от сети, также могут приводить к отключению привода. После исчезновения или устранения неисправности привод может быть настроен для автоматического перезапуска, поэтому в обязанность пользователя или производителя оборудования (ОЕМ-производителя) или интегратора входит настройка привода для безопасной эксплуатации. Несмотря на разнообразные защиты, неправильная и неграмотная эксплуатация ПЧ может привести к выходу его из строя и ущербу здоровья обслуживающего персонала. Нельзя всецело полагаться на защиты, реализованные в преобразователе.
Фильтры для частотных преобразователей
В промышленности значительная часть потребления электрической энергии приходиться на вентиляционные, насосные и компрессорные установки, конвейера и подъемные механизмы, электроприводы технологических установок и станков. Данные механизмы чаще всего приводятся в действие асинхронными двигателями переменного тока. Для управления режимами работы асинхронных двигателей, в том числе и для снижения их энергопотребления, крупнейшие мировые производители электротехнического оборудования предлагают специализированные устройства - преобразователи частоты. Вне всякого сомнения, частотные преобразователи (которые еще называют преобразователями частоты, инверторами или сокращенно ПЧ) являются крайне полезными устройствами, способными значительно облегчить режимы пуска и работы асинхронных двигателей. Но в некоторых случаях преобразователи частоты могут оказывать и негативное влияние на подключенный электродвигатель.
Частотные преобразователи
Из-за особенностей конструкции частотного преобразователя его выходное напряжение и ток имеют искаженную, несинусоидальную форму с большим количеством гармонических составляющих (помех). Неуправляемый выпрямитель преобразователя частоты потребляет нелинейный ток, загрязняющий сеть электроснабжения высшими гармониками (5, 7, 11 гармоника и т. д.). ШИМ - инвертор преобразователя частоты генерирует широкий спектр высших гармоник с частотой 150 кГц-30 МГц. Питание обмоток двигателя таким искаженным несинусоидальным током приводит к появлению таких негативных последствий как тепловой и электрический пробой изоляции обмоток двигателя, увеличение скорости старения изоляции, увеличение уровня акустических шумов работающего двигателя, эрозии подшипников. Кроме того, преобразователи частоты могут являться мощным источником помех в электрической сети питания, оказывая негативное влияние на другое электрическое оборудование, подключенное к этой сети. Для ослабления отрицательного воздействия гармонических искажений, генерируемых ПЧ в процессе работы, на электрическую сеть, электродвигатель и собственно сам преобразователь частоты применяют различные фильтры.
Общая схема включения ПЧ
Применяемые совместно с преобразователями частоты фильтры можно условно разделить на входные и выходные. Входные фильтры служат для подавления негативного влияния выпрямителя и ШИМ-инвертора, выходные фильтры предназначены для борьбы с помехами, создаваемыми ШИМ – инвертором ПЧ и внешними источниками помех. К входным фильтрам относятся сетевые дроссели и ЭМИ–фильтры (РЧ-фильтры), к выходным фильтрам: фильтры dU/dt, моторные дроссели, синус фильтры, фильтры высокочастотных синфазных помех.
Сетевые дроссели
Сетевой дроссель является двухсторонним буфером между сетью электроснабжения и преобразователем частоты и защищает сеть от высших гармоник 5, 7, 11 порядка с частотой 250Гц, 350 Гц, 550 Гц и т.д. Кроме того, сетевые дроссели позволяют защитить преобразователь частоты от повышенного напряжения сети питания и бросков тока при переходных процессах в питающей сети и нагрузке ПЧ, особенно при резком скачке сетевого напряжения, который бывает, например, при отключении мощных асинхронных двигателей. Сетевые дроссели с заданным падением напряжения на сопротивлении обмоток около 2% от номинальной величины сетевого напряжения предназначены для применения с преобразователями частоты не осуществляющими регенерацию энергии, освобождающейся при торможении двигателя обратно в систему электропитания. Дроссели с заданным падением напряжения на обмотках около 4% предназначены для работы комбинаций преобразователей и автотрансформаторов с функцией регенерации энергии торможения двигателя в систему электропитания.
Сетевой дроссель
Сетевые дроссели рекомендуется применять:
при наличии в сети электропитания значительных помех от другого оборудования;
при асимметрии напряжения питания между фазами более 1,8 % от номинальной величины напряжения;
при присоединении преобразователя частоты к питающей сети с очень низким полным сопротивлением (например, при запитке ПЧ от рядом расположенного трансформатора, мощность которого более чем в 6-10 раз больше мощности ПЧ);
при присоединении большого количества преобразователей частоты к одной линии электропитания;
при питании от сети, к которой подключены другие нелинейные элементы, создающие существенные искажения;
при наличии в схеме электроснабжения батарей конденсаторов (компенсаторов реактивной мощности), повышающих коэффициент мощности сети.
Гармоники сетевого напряжения
Преимущества применения сетевых дросселей:
Защищают преобразователь частоты от импульсных всплесков напряжения в сети;
Защищают преобразователь частоты от перекосов фаз питающего напряжения;
Уменьшают скорость нарастания токов короткого замыкания в выходных цепях преобразователя частоты;
Повышают срок службы конденсатора в звене постоянного тока ПЧ.
ЭМИ–фильтры
По отношению к питающей сети частотно регулируемый привод (ПЧ+двигатель) является переменной нагрузкой. В совокупности с индуктивностью силовых кабелей это приводит к возникновению высокочастотных флуктуаций сетевого тока и напряжения и, следовательно, к электромагнитному излучению (ЭМИ) силовых кабелей, что может отрицательно сказаться на работе других электронных приборов. Фильтры электромагнитных излучений необходимы для обеспечения электромагнитной совместимости при установке преобразователя в местах, критичных к уровню помех питающей электросети.
Трехфазные ЭМИ–фильтры (EMC/EMI) существенно уменьшают уровень кондуктивных помех в широком диапазоне частот от 150 кГц до 30МГц. Паразитные токи циркулируют в пределах «клетки Фарадея» через ЭМИ–фильтр, не выходя за ее пределы. В результате защищаются иные устройства, подключенные к этой же сети электроснабжения от влияния электромагнитных помех, источником которых является ШИМ - инвертор преобразователя частоты. ЭМИ-фильтр должен устанавливаться как можно ближе к силовому входу ПЧ. В некоторым случаях ЭМИ-фильтр может уже быть встроен в корпус частотного преобразователя. Уровень электромагнитных излучений также в большой степени зависит от длины и способа укладки силовых кабелей. Поэтому при монтаже частотного преобразователя следует строго придерживаться рекомендаций изготовителя.
Конструкция и область применения фильтров dU/dt
Фильтр dU/dt представляет собой Г-образный фильтр низких частот, состоящий из дросселей и конденсаторов. Номиналы индуктивностей дросселей и конденсаторов подобраны таким образом, чтобы обеспечивалось подавление частот выше частоты коммутации силовых ключей инвертора ПЧ. Величина индуктивности обмотки дросселя фильтра dU/dt находится в пределах от нескольких десятков до нескольких сотен мкГн, емкость конденсаторов фильтра dU/dt обычно находиться в пределах нескольких десятков нФ. За счет применения фильтра dU/dt удается снизить пиковое напряжение и отношение dU/dt импульсов на клеммах двигателя примерно до 500 В/мкс, тем самым защитив обмотку двигателя от электрического пробоя.
Фильтры dU/dt рекомендованы для применения в следующих случаях:
Частотноуправляемый привод с частым рекуперативным торможением;
Привод с двигателем, не рассчитанным на работу с преобразователем частоты и не соответствующим требованиям стандарта IEC 600034-25;
Привод со старым двигателем (с низким классом изоляции), или с двигателем общего назначения не соответствующим требованиям стандарта IEC 600034-17;
Привод с коротким моторным кабелем (менее 15 метров);
Частотнорегулируемый привод, двигатель которого установлен в агрессивной среде или работает при высоких температурах;
С двигателями общего назначения, использующими напряжение 690 В.
Диаграммы тока и напряжения
Так как фильтр dU/dt имеет сравнительно низкие значения индуктивности и емкости, то волна напряжения на обмотках двигателя еще имеет форму двуполярных прямоугольных импульсов вместо синусоиды. Но ток, протекающий через обмотки двигателя, уже имеет форму практически правильной синусоиды. Фильтры dU/dt могут использоваться на частоте коммутации ниже номинального значения, но следует избегать использовать их на частоте коммутации выше номинального значения, поскольку это вызовет перегрев фильтра. Фильтры dU/dt иногда называют моторными дросселями. В конструкции большинства моторных дросселей отсутствуют конденсаторы, а обмотки катушек имеют более высокую индуктивность.
Конструкция и область применения синусных фильтров
Конструкция синусных фильтров (синус-фильтров) аналогична конструкции фильтров dU/dt с той лишь разницей, что в них установлены дроссели и конденсаторы большего номинала, образующие LC-фильтр с частотой резонанса менее 50% от частоты коммутации (несущей частоты ШИМ-инвертора). За счет этого обеспечивается более эффективное сглаживание и подавление высоких частот и синусоидальная форма фазных напряжений и токов двигателя. Величина индуктивностей синусного фильтра находиться в пределах от сотен мкГн до десятков мГн, емкость конденсаторов синусоидального фильтра от единиц мкФ до сотен мкФ. Поэтому размеры синус-фильтров велики и сравнимы с размерами частотного преобразователя, к которому данный фильтр подключен.
При применении синусных фильтров отпадает необходимость в использовании специальных двигателей с усиленной изоляцией сертифицированных для работы с преобразователями частоты. Также уменьшается акустический шум от двигателя и подшипниковые токи в двигателе. Уменьшается нагрев обмоток двигателя, вызванный наличием токов высокой частоты. Синусные фильтры позволяют использовать более длинные моторные кабели в тех случаях применения, когда двигатель установлен далеко от преобразователя частоты. Одновременно с этим синусный фильтр устраняет импульсные отражения в моторном кабеле, благодаря чему уменьшаются потери в самом преобразователе частоты.
Синусные фильтры рекомендованы для применения в следующих случаях:
Когда требуется устранить акустический шум от двигателя при коммутации;
При запуске старых двигателей с изношенной изоляцией;
В случае эксплуатации с частым рекуперативным торможением и с двигателями, не соответствующими требованиям стандарта IEC 60034-17;
Когда двигатель установлен в агрессивной внешней среде или работает при высоких температурах;
При подключении двигателей экранированными или неэкранированными кабелями длиной от 150 до 300 метров. Использование кабелей двигателя длиной более 300 метров зависит от конкретного применения.
При необходимости увеличить интервал техобслуживания двигателя;
При пошаговом увеличении напряжения или в других случаях, когда преобразователь частоты питается от трансформатора;
С двигателями общего назначения, использующими напряжение 690 В.
Синусные фильтры могут использоваться с частотой коммутации выше номинального значения, но их нельзя использовать при частоте коммутации ниже номинального значения (для данной модели фильтра) более чем на 20 %. Поэтому в настройках частотного преобразователя следует ограничить минимально возможную частоту коммутации в соответствии с паспортными данными фильтра. Кроме того, в случае применения синусного фильтра не рекомендуется повышать частоту выходного напряжения ПЧ выше 70 Гц. В некотором случае необходимо ввести в ПЧ значения емкости и индуктивности синус–фильтра.
Выходное напряжение с синус фильтром
В процессе работы синус–фильтр может выделять большое количество тепловой энергии (от десятков Вт до нескольких кВт) поэтому их рекомендуется устанавливать в хорошо вентилируемых местах. Также работа синус-фильтра может сопровождаться наличием акустического шума. При номинальной нагрузке привода на синус‐фильтре будет падать напряжение около 30 V. Это нужно учитывать при выборе электродвигателя. Падение напряжения может быть частично скомпенсировано уменьшением точки ослабления поля в настройках частотного преобразователя, и до этой точки на двигатель будет подаваться корректное значение напряжения, но на номинальной скорости напряжение будет пониженным.
Дроссели dU/dt, моторные дроссели и синусные фильтры должны соединяться с выходом преобразователя частоты экранированным кабелем минимально возможной длины. Максимальная рекомендованная длина кабеля между преобразователем частоты и выходным фильтром:
2 метра при мощности привода до 7,5 кВт;
5-10 метров при мощности привода от 7,5 до 90 кВт;
10-15 метров при мощности привода выше 90 кВт.
Распространённые проблемы частотных преобразователей
Частотные преобразователи, они же "частотники", они же фазовые инверторы используются в разнообразном экструзионном оборудовании для регулировки частоты вращения двигателей. При эксплуатации экструзионного оборудования иногда с ними возникают проблемы, а иногда необходимо увеличить максимальные обороты электродвигателя.
Частотные преобразователи позволяют поднять максимальные обороты двигателя на 20%, а в некоторых моделях на 40% относительно номинальных рабочих оборотов. Такая необходимость иногда возникает при модернизации оборудования. Увеличивая производительность экструзионного оборудования или в результате конструкторских просчётов, бывает необходимо увеличить максимальные обороты электродвигателя. В таких случаях часто менее затратным и быстрым способом является увеличение максимальной рабочей частоты электромотора управляемого фазовым инвертором.
Практически на любую модель частотного преобразователя можно найти в интернете на сайте производителя инструкцию по программированию. Если не найдётся на русском языке, то со 100% вероятностью будет на английском языке. С помощью инструкции можно поднять максимальную рабочую частоту с 50 Гц до 60 Гц, а в некоторых моделях и до 70 Гц. Таким образом максимальные обороты электромотора увеличиваются примерно на 20-40%. Почему примерно? Да всё потому что зависимость оборотов от рабочей частоты не линейная, но практически таковой является.
В целях увеличения срока эксплуатации частотного преобразователя необходимо хотя бы раз в месяц продувать сжатым воздухом радиатор охлаждения расположенный в задней части корпуса. Заодно можно продуть корпус полностью. Меньше пыли - меньше проблем! Почему необходимо продувать радиатор? На этом радиаторе закреплён так называемый IGBT-ключ. Через него и происходит управление электромотором. Соответственно он выделяет много тепла и очень сильно греется. Как и любой полупроводниковый прибор он не выдерживает высоких температур!
IGBTключ
Красным цветом выделен IGBT ключ, самый массивный элемент силовой платы, монтируется на радиатор, для лучшего теплоотвода применяется термопаста
Зачастую на корпусе и радиаторе установленны воздушные вентиляторы принудительного охлаждения. Их также необходимо проверять периодически на предмет работоспособности. В случае необходимости их можно легко найти практически в любом компьютерном магазине или магазине радиодеталей. Благо их сейчас продаётся великое разнообразие.
Если управление частотным преобразователем происходит ручным способом, а не с помощью PLC контроллера, часто из строя выходит потенциометр (переменный резистор). Да, да, это и есть ничто иное как многооборотный переменный резистор. Управление может быть как с внешнего потенциометра, так и с выносной панельки инвертора. Способ управления задаётся в сервисном меню частотного преобразователя. Если вышел из строя внешний, можно переключить на управление с выносной панельки. При выходе из строя потенциометра на выносной панельке и отсутствием внешнего, можно его установить самостоятельно. Для этого подойдёт переменный резистор сопротивлением 10-15 кОм. По схеме в инструкции он легко подключается к "частотнику". Ищем в инструкции параметр способа управления и меняем его на управление с внешнего потенциометра.
Часто бывает выскакивает ошибка на преобразователе при запуске, хотя до остановки всё было нормально. После проверки кабелей и протяжки всех клемм они практически всегда пропадают. На многих моделях они расшифровывается как ошибка при перегрузке. Для того чтобы избежать таких неприятных ситуаций необходимо раз в 3-4 месяца протягивать все клемные соединения кабелей, а также визуально проверять их целостность.
При управлении частотным преобразователем с внешней выносной панельки бывает пропадание управления. При этом возникает ощущение что он вышел из строя. Зачастую проблема таится в плохом контакте разъёмов кабеля. Стоит всего лишь проверить полностью ли вставлен кабель в разъём и на месте ли винты крепления штекера к разъёму.
Следующий неприятный момент потребует замены или ремонта частотного преобразователя. При включении управления двигателем отображается ошибка, а двигатель не трогается с места. В лучшем случае это вышел из строя электромотор. В худшем - прозошёл пробой фазы на массу в самом частотном преобразователе. Для проверки придётся разобрать инвертор и проверить сопротивление входов и выходов силовой части IGBT ключа на массу. Найти этот IGBT ключ не составит труда, это самая большая радиодеталь в частотном преобразователе. Если произошёл пробой одной из фазы - придётся его заменить. Но и здесь не всё так просто. Стоимость IGBT ключа зачастую доходит до 30% стоимости самого частотного преобразователя. Да и найти их в России бывает не очень просто. Зачастую легче просто купить новый "частотник" и заменить его.
При любой неисправности в первую очередь следует проверить сначала работоспособность электромотора, целостность кабелей и клемм. А уже после этого копаться в самом частотном преобразователе. А также следует соблюдать правила техники безопасности и не забывать про профилатические работы.
Асинхронный электродвигатель — электродвигатель переменного тока, в котором частота вращения ротора отличается от частоты вращающего магнитного поля, создаваемого питающим напряжением.
Бесколлекторные двигатели (вентильные двигатели) — электродвигатели, выполненные в виде замкнутой системы с использованием датчика положения ротора, системы управления (преобразователя координат) и силового полупроводникового преобразователя (инвертора). Принцип работы данных двигателей аналогичен принципу работы синхронных двигателей.
Вентильный реактивный двигатель или вентильно-индукторные двигатели (ВИД) - может быть отнесен к «интеллектуальным» электромеханическим преобразователям, осуществляющим и преобразование энергии, и управление этим преобразованием по необходимым заданным законам изменения частоты вращения, механического момента, мощности, энергии, КПД и т.п. Новые возможности электромеханических преобразователей энергии реализованы в ВИД благодаря прогрессу в создании полупроводниковых ключей, микропроцессорных элементов, а также программных средств управления этими двумя блоками.
В современном виде вентильно-индукторный двигатель — это электромеханический комплекс, сочетающий в себе электрическую машину индукторного типа и интегрированную систему регулируемого электропривода, включающую в себя преобразователь частоты, систему управления и датчик положения ротора.
Выпрямитель электрического тока — устройство, предназначенное для преобразования переменного входного электрического тока в постоянный выходной электрический ток.
Двигатель переменного тока — электрический двигатель, питание которого осуществляется переменным током. По принципу работы эти двигатели разделяются на синхронные и асинхронные электродвигатели.
Двигатель постоянного тока — электрический двигатель, питание которого осуществляется постоянным током.
Инве́ртор — устройство для преобразования постоянного тока или переменного в переменный ток с изменением величины напряжения или без и частоты.
Инверторы напряжения (DC/AC converter) - инвертором напряжения называют устройство, преобразующие электрическую энергию источника напряжения постоянного тока в электрическую энергию переменного тока.
Преобразователь частоты (ПЧ) / AC drive – это устройство, состоящее из выпрямителя, преобразующего переменный ток промышленной частоты в постоянный, и инвертора, преобразующего постоянный ток в переменный, требуемых напряжения и частоты.
Серводвигатель – это двигатель, предназначенный для работы в широком диапазоне скоростей, обеспечивающий улучшенную плавность хода, пониженные вибрацию и акустические шумы. Как правило, в его состав включен датчик позиции или скорости. Двигатель может иметь различную конструкцию в зависимости от типа питания: постоянный или переменный ток.
Синхронный электродвигатель — электродвигатель переменного тока, ротор которого вращается синхронно с магнитным полем питающего напряжения. Данные двигатели обычно используются при больших мощностях (от сотен киловатт и выше).
Виды синхронных электродвигателей:
- электродвигатели с дискретным угловым перемещением ротора — шаговые двигатели. У них заданное положение ротора фиксируется подачей питания на соответствующие обмотки. Переход в другое положение осуществляется путём снятия напряжения питания с одних обмоток и передачи его на другие.
- вентильный реактивный электродвигатель, питание обмоток которого формируется при помощи полупроводниковых элементов.
Сервопривод - это система привода, которая в широком диапазоне регулирования скорости обеспечивает динамичные, высокоточные процессы и обеспечивает хорошую повторяемость положений. Электрический сервопривод с обратной связью по положению, применяется в автоматических системах для привода управляющих элементов и рабочих органов.
Устройство плавного пуска (УПП) / Софтстартер — электротехническое устройство, используемое в асинхронных электродвигателях, которое позволяет во время запуска удерживать параметры двигателя (тока, напряжения и т.д.) в безопасных пределах. Применение УПП уменьшает пусковые токи, снижает вероятность перегрева двигателя, устраняет рывки в механических приводах, таким образом, повышает срок службы электродвигателя.
Частотно-регулируемый привод (ЧРП) — система управления частотой вращения ротора асинхронного (или синхронного) электродвигателя. ЧРП состоит из электродвигателя и частотного преобразователя.
Частотный преобразователь (ЧП) / AC drive – это устройство, состоящее из выпрямителя, преобразующего переменный ток промышленной частоты в постоянный, и инвертора, преобразующего постоянный ток в переменный, требуемых напряжения и частоты.
Частотный преобразователь служит для плавного регулирования скорости асинхронного электродвигателя или синхронного электродвигателя за счет создания на выходе преобразователя электрического напряжения заданной частоты.
Частотный преобразователь служит для плавного регулирования скорости асинхронного электродвигателя или синхронного электродвигателя за счет создания на выходе преобразователя электрического напряжения заданной частоты.
Частотный преобразователь служит для плавного регулирования скорости асинхронного электродвигателя или синхронного электродвигателя за счет создания на выходе преобразователя электрического напряжения заданной частоты.
Шаговый двигатель – это электромеханическое устройство, которое преобразует электрические сигналы управления в дискретные угловые перемещения, с фиксацией ротора двигателя в заданном положении. Основное преимущество шаговых двигателей – это точное позиционирование ротора и управление частотой вращения, без использования обратной связи.
Электрический привод (электропривод) — это электромеханическая система для приведения в движение исполнительных механизмов рабочих машин и управления этим движением в целях осуществления технологического процесса. Современный комплектный электропривод — это совокупность множества электромашин, аппаратов и систем управления ими. Он является основным потребителем электрической энергии (до 60 %) и главным источником механической энергии в промышленности.
Электрический двигатель — электрическая машина (электромеханический преобразователь), в которой электрическая энергия преобразуется в механическую.
ACdrive— это устройство, состоящее из выпрямителя, преобразующего переменный ток промышленной частоты в постоянный, и инвертора, преобразующего постоянный ток в переменный, требуемых напряжения и частоты.
DC/AC converter — инвертором напряжения называют устройство, преобразующие электрическую энергию источника н
- 1 из 646
- ››