Przetwornice częstotliwości to urządzenia zdolne do zmiany częstotliwości prądu elektrycznego. Urządzenia te są najczęściej podłączane do silników asynchronicznych. Ich głównym zadaniem jest regulowanie ich mocy. W zależności od cech konstrukcyjnych rozróżnia się przetworniki jednostopniowe i dwustopniowe.
Również urządzenia są podzielone według metody sterowania. W szczególności istnieją modyfikacje skalarne i wektorowe. Aby lepiej zrozumieć urządzenia, należy rozważyć standardowy obwód konwertera.
Obwód konwertera
Konwencjonalny przemiennik częstotliwości 220-380 V składa się z przekaźnika oraz modulatora do zmiany częstotliwości taktowania. Rezystory w urządzeniach stosowane są najczęściej w formie selektywnej. Należy również zauważyć, że w modelach zainstalowane są nadajniki-odbiorniki. Istnieją kontakty do podłączenia urządzenia. Regulatory są najczęściej instalowane na jednostce sterującej. W przypadku niektórych modyfikacjiużywany jest ekspander. Należy również zauważyć, że dla bezpiecznej pracy urządzenia montowane są różnego rodzaju izolatory.
Modyfikacje jednoetapowe
Tetrody są instalowane na każdej jednostopniowej przetwornicy częstotliwości. Zasada działania modeli opiera się na zmianie częstotliwości fazowej. Przede wszystkim napięcie trafi do przekaźnika. Następnie prąd przepływa przez transceiver. Tyrystory służą do zmniejszania wrażliwości. Właściwy proces konwersji odbywa się w modulatorze.
Ważne jest również, aby pamiętać, że niektóre modele mają filtry. Pomagają radzić sobie z zakłóceniami elektromagnetycznymi. Przetwornice jednostopniowe są z reguły stosowane w sprężarkach. W niektórych przypadkach są instalowane na pompach. Napięcie znamionowe urządzenia utrzymywane jest na poziomie 220 V. Prąd roboczy wynosi średnio 3A. Modele różnią się dokładnością stabilizacji prędkości. Błąd falownika najczęściej występuje z powodu przeciążenia sieci.
Modele dwustopniowe
Wyzwalacze są instalowane tylko na dwustopniowej przetwornicy częstotliwości. Zasada działania modeli opiera się na zmianie częstotliwości fazowej w obwodzie. W przeciwieństwie do poprzedniego typu, konwersja prądu rozpoczyna się w bloku tyrystorowym. Wcześniej przeprowadzany jest proces prostowania. Na tym etapie częstotliwość graniczna zostaje zmniejszona do 45 Hz.
Napięcie znamionowe urządzenia jest utrzymywane na poziomie 320 V. Z kolei prąd roboczy nie przekracza 5A. W przypadku niektórych modyfikacjirezystory są typu selektywnego. Modulatory w tym przypadku są instalowane z regulatorami. Konwertery łączy się bezpośrednio poprzez styki znajdujące się na tylnym panelu. Urządzenia dwustopniowe są używane do różnych maszyn i napędów.
Modyfikacje niskonapięciowe
Modele niskonapięciowe są wykonane na bazie prostowników diodowych. Z reguły urządzenia są zwarte, a ich napięcie znamionowe nie przekracza 120 V. Parametr prądu roboczego oscyluje wokół 2 A. Urządzenia te nie nadają się do mocnych silników asynchronicznych. Najczęściej są używane w sprężarkach. Tetrody w tym przypadku są dostępne z izolatorami.
Niektóre modele mają zainstalowane filtry. Regulatory są używane zarówno ze wzmacniaczem, jak i bez niego. Należy również zauważyć, że istnieją modyfikacje z rezystorami rezonansowymi. Ich nominalny parametr napięcia wejściowego wynosi średnio 130 V. Układ wytrzymuje jednak niewielkie przeciążenia prądowe.
Modyfikacje wysokiego napięcia
Przetwornica częstotliwości wysokiego napięcia jest odpowiednia dla silników asynchronicznych o mocy 10 kW lub większej. Prostowniki w wielu urządzeniach są instalowane z zespołem tyrystorowym. Rezystory są najczęściej używane typu selektywnego. Do tej pory można znaleźć przetwornicę częstotliwości wysokiego napięcia z dwoma przekaźnikami. Przeciążenia prądowe takie systemy wytrzymują duże. Należy również pamiętać, że w urządzeniach są zainstalowane filtry do zwalczania zakłóceń. Tak więc dokładność stabilizacjiich prędkość jest wysoka.
Urządzenia skalarne
Konwertery skalarne są sterowane tylko przez modulatory. W takim przypadku możesz zainstalować pilota do zmiany mocy silnika. Najczęściej na rynku oferowane są jednostopniowe modyfikacje skalarne. Rezystory w nich są używane w różnych typach. Z reguły modele sprzedawane są z jednym przekaźnikiem. Prostowniki do modyfikacji skalarnych są rzadkie. Ekspandery krótkofalowe są instalowane z izolatorami.
Niektóre modyfikacje wykorzystują bloki wyzwalające. Takie konwertery dobrze nadają się do sprężarek dużej mocy. Jeśli mówimy o parametrach, ważne jest, aby pamiętać, że ich napięcie nominalne oscyluje wokół 220 V przy częstotliwości 60 Hz. System może wytrzymać przeciążenia do 5 V. Modele różnią się dokładnością stabilizacji. Średnio ten parametr nie przekracza 3%.
Modele typu wektorowego
Konwertery wektorowe są sterowane przez regulatory. W takim przypadku nie ma możliwości podłączenia pilota. Urządzenia produkowane są najczęściej dwustopniowo. W przypadku potężnych silników asynchronicznych te konwertery są odpowiednie. Należy również zauważyć, że wykorzystują one regulatory typu przyciskowego i obrotowego. Rezystory są instalowane z izolatorami i są w stanie wytrzymać duże napięcie wejściowe. Najczęściej modyfikacje sprzedawane są z dwoma przekaźnikami. Należy również wspomnieć, że niektóre konwertery mają tyrystorblok. Filtry są stosowane tylko według rodzaju drutu. Aby zwalczyć szum impulsowy, określono izolatory.
Urządzenia do silników asynchronicznych 5 kW
Przetwornice częstotliwości do silników asynchronicznych są często instalowane w maszynach. Zasada działania urządzeń opiera się na zmianie fazy częstotliwości. Przetwornice do silników asynchronicznych o mocy 5 kW występują tylko w wykonaniu jednostopniowym. W modelach modulatorów stosuje się z reguły dipol. W niektórych modyfikacjach instalowane są bloki tyrystorowe. Należy również zauważyć, że na rynku dostępnych jest wiele modeli z ekspanderami. Wszystko to pozwala na bardzo szybką zmianę mocy silnika.
Wyzwalacze są najczęściej używane jako typy dwubitowe. Z kolei tyrystory mogą być używane tylko jako ekspansja. Dla wielu przekształtników wskaźnik prądu znamionowego nie przekracza 230 V. Przeciążenia średnio urządzenia utrzymywane są na poziomie 20 V. Parametr prądu znamionowego wynosi 3 A. Jednak w tym przypadku wiele zależy od przewodności modulatora.
Modyfikacje dla silników 10 kW
Sprężarki i przenośniki są często wyposażone w przetwornice częstotliwości do silników asynchronicznych. Zasada działania urządzeń opiera się na zmianie fazy częstotliwości. Modele produkowane są z reguły dwustopniowo. Niektóre z nich mają rezystory typu rezonansowego. Styki służą do podłączenia konwertera. Stosowane są modulatory tylko typu dipolowego. Transceivery w urządzeniach wyróżniają się zwiększoną czułością.
Przeciążenie, które są w stanie osiągnąć maksymalniewytrzymać przy 20 V. Wskaźnik napięcia znamionowego oscyluje wokół 230 V. Modyfikacje z dwoma przekaźnikami są rzadkie. Wiele konwerterów wykorzystuje transceivery typu chromatycznego. Należy również wspomnieć, że na rynku dostępne są urządzenia z regulatorami. Wzmacniacze służą do zwiększenia stabilizacji systemu. W konwerterach tego typu z reguły nie ma bloków wyzwalających. Parametr prądu znamionowego w urządzeniach nie przekracza 3,5 A.
Urządzenia do pomp głębinowych
Przetwornica częstotliwości do pompy głębinowej jest produkowana z modulatorem dipolowym. Najczęściej na rynku prezentowane są urządzenia jednostopniowe. Zasada ich działania opiera się na zmianie fazy częstotliwości zegara. Parametr przeciążenia dla modeli nie przekracza 15 V. Z kolei wskaźnik prądu roboczego wynosi średnio 4 A. Niektóre modyfikacje wykorzystują rezystory selektywne.
Tyrystory na przetwornicy częstotliwości pompy są instalowane z izolatorami. Ekspandery służą do zwalczania szumów impulsowych. Najczęściej konwertery można znaleźć z jednym przekaźnikiem. W niektórych przypadkach pojawiają się urządzenia, które mają chromatyczny transceiver. Modele te mogą pochwalić się wysoką stabilnością.
Modyfikacja „KVT-1”
Przetwornice częstotliwości „KVT-1” są używane do wiertarek. W tym przypadku modulator jest typu dipolowego. Należy również wspomnieć, że ten jednoetapowykonwerterem można sterować z pilota. Posiada opornik selektywny o podwyższonym parametrze przewodnictwa prądu. Jednostka nadawczo-odbiorcza dla tej przetwornicy częstotliwości 220 V (wyjście 3-fazowe) jest zainstalowana w pobliżu modulatora.
Bezpośrednie obniżenie częstotliwości zegara jest realizowane przez prostownik. Ten model nie posiada rozszerzenia. Jeśli mówimy o parametrach, należy wspomnieć, że napięcie nominalne wynosi 220 V, a układ może wytrzymać przeciążenia do maksymalnie 12 V. Prąd roboczy przetwornicy nie przekracza 3 A. Dokładność stabilizacji wynosi około 2%.
Przenośniki do majsterkowania
W przypadku przenośnika wykonanie przetwornicy częstotliwości własnymi rękami jest dość proste. W takim przypadku należy najpierw wybrać przekaźnik dla urządzenia. Musi wytrzymać znamionowe napięcie wejściowe 220 V. Rezystor konwertera będzie wymagał typu selektywnego. W sumie należy przygotować trzy transceivery. Jeden z nich musi znajdować się na modulatorze, aby ustabilizować proces sterowania. Pozostałe transceivery są zainstalowane w pobliżu styków.
Modulator dla modelu będzie wymagał typu dipola. Jednak wcześniej ważne jest zainstalowanie prostownika. Najczęściej wybierany jest z przewodnością 3 mikronów. Ekspandery wykorzystują zarówno typy analogowe, jak i przełączane. Aby poradzić sobie z zakłóceniami, wymagany jest filtr. Ekspander modelu będzie musiał być używany z izolatorami. Prąd roboczy w systemie nie powinien przekraczać 3 A. W efekcie możemy liczyć na dokładność stabilizacji w okolicach 2%.
Modele DIY do mikserów
W przypadku miksera możesz zmontować przetwornicę częstotliwości własnymi rękami tylko na podstawie tyrystora rozszerzającego. W takim przypadku wymagany jest jeden przekaźnik. Modulator jest najczęściej wybieranym typem dipola. Musi wytrzymać znamionowe napięcie wejściowe w zakresie 220 V. Transceiver jest używany tylko typu chromatycznego. Przed zainstalowaniem ważne jest, aby przylutować rezystor w pobliżu styków. Tetrody strumieniowe służą do regulacji mocy silników. Po zakończeniu pracy pozostaje tylko sprawdzić prąd roboczy w systemie. Średnio dokładność stabilizacji mocy musi wynosić 3%.
Urządzenie "KVT-2"
"KVT-2" to potężna jednostopniowa przetwornica częstotliwości. Zasada działania urządzenia opiera się na zmianie fazy częstotliwości. W tym celu zainstalowany jest modulator dipolowy, który jest podłączony do rezystorów o wysokiej przewodności prądowej. Transceiver w tym przypadku jest zainstalowany typu chromatycznego. W obwodzie są dwa tyrystory. Aby poprawić dokładność stabilizacji, ta jednofazowa przetwornica częstotliwości ma wzmacniacz. Spust w prezentowanym urządzeniu znajduje się wraz z izolatorami. Model ma jeden przekaźnik.
Urządzenia do sprężarek tłokowych
W przypadku sprężarek tłokowych najczęściej wybierana jest dwustopniowa przetwornica częstotliwości. Zasada działania urządzenia opiera się na zmianie fazy częstotliwości. Wiele modeli używa klapek dwubitowych. Tyrystory w przekształtnikachmają przewodność prądową 2 mikrony. Wskaźnik napięcia nominalnego wynosi średnio 230 V. Prąd roboczy w układzie utrzymywany jest na poziomie około 3 A.
Tetrody w urządzeniach są używane z izolatorami. Należy również zauważyć, że na rynku są dostępne modyfikacje dwustopniowe. Ich nominalny wskaźnik napięcia sięga 320 V. Układ wytrzymuje przeciążenia do 30 V. Dokładność stabilizacji mocy dla modeli nie jest wysoka. Często stosuje się ekspandery typu przełączanego. Bezpośrednie połączenie modeli odbywa się poprzez styki na tylnym panelu urządzenia.
