Convertorul de frecvență este un sistem electronic care permite reglarea lină a vitezei de rotație a motoarelor trifazate de curent alternativ prin schimbarea frecvenței tensiunii de alimentare. Au trecut mulți ani de la primele convertoare bazate pe tiristoare. În acest timp, convertoarele au suferit modificări de design, dar principiul principal de funcționare a rămas același.
Modificările de proiectare ale convertizoarelor de frecvență sunt dictate în primul rând de creșterea continuă a automatizării în industrie. Procesele de producție sunt îmbunătățite în mod constant și se depun eforturi pentru a obține cea mai mare eficiență, fiabilitate și calitate posibilă a dispozitivelor. Miniaturizarea progresivă, dezvoltarea sistemelor semiconductoare și utilizarea tot mai mare a convertoarelor de frecvență înseamnă că acestea pot fi găsite în aproape orice industrie. Cu toții suntem familiarizați cu conceptul de repetor. De asemenea, îl putem opera mai mult sau mai puțin, dar criteriul de bază care determină funcționarea corectă a sistemului de acționare este alegerea adecvată a convertizorului de frecvență.
Verificați invertoarele la comerciantul cu ridicata Onninen
Pasul nr. 1 – care este natura sarcinii pe motorul electric?
Este foarte important să se determine cum arată caracteristicile cuplului (cuplul - forța generată pe arborele motorului) în funcție de turație pentru o anumită mașină? În general, există două tipuri de astfel de sarcini: variabile și cu moment constant. Este necesar să se ia în considerare care dintre cele două caracteristici de sarcină cele mai comune este într-un caz dat. Sarcinile de cuplu variabile sunt acelea în care caracteristicile cuplului se modifică în funcție de turație. Astfel de sarcini includ antrenările pompelor și ventilatorului, pentru care caracteristica cuplului este la pătrat cu viteza (M~1/ f2 ). Când viteza pompelor centrifuge și ventilatoarelor crește, puterea extrasă din rețea crește cu a treia putere. Prin urmare, cele mai mari economii de energie pot fi realizate prin reglarea vitezei pompei sau ventilatorului.
În timpul funcționării normale a pompelor și ventilatoarelor, viteza este reglată în intervalul de 50-90% din viteza nominală. Sarcina crește odată cu pătratul vitezei și variază de la 30% la 80%. Din acest motiv, pompele și ventilatoarele sunt de obicei subîncărcate și pot fi selectate convertoare pentru ele conform așa-numitelor evaluare duală. Exemplu din oferta ANIRO: Convertor seria IS7 cu o putere de 0,75KW poate fi folosit pentru o pompă sau ventilator cu o putere de 1,5KW - selecția unei serii de tip mai mică decât cea indicată de plăcuța motorului. Pentru sarcini cu cuplu variabil, este de obicei necesară o suprasarcină de cel mult 120% In pentru o perioadă de 60 de secunde (subsarcină).
Sarcinile cu moment constant sunt acelea pentru care valoarea momentului rămâne constantă în timp. Dacă sarcina pe motor este constantă, motorul trebuie să fie capabil să producă mai mult cuplu decât cuplul de încărcare. Cuplul în exces este utilizat pentru a asigura accelerarea corespunzătoare a arborelui motorului. Pentru o astfel de sarcină, convertorul ar trebui să poată genera un cuplu în exces de 60% față de sarcină, ceea ce permite un control ușor în timpul schimbărilor bruște de sarcină. Capacitatea de suprasarcină a unității pentru astfel de sarcini este de obicei de 150% In pentru o perioadă de 60 de secunde. Sarcinile cu cuplu constant includ: transportoare cu bandă lungă, tocatoare, laminoare, mori, mixere, concasoare, etc. Sarcinile cu cuplu constant sunt mai solicitante și adesea, spre deosebire de sarcinile cu cuplu variabil, este selectată o acționare de un tip superior. Spre deosebire de ceea ce indică plăcuța motorului.
Odată ce caracteristicile de sarcină sunt cunoscute, treceți la pasul numărul doi - plăcuța de identificare a motorului.
Consultați invertoarele electrice LS în oferta en gros
Pasul nr. 2 – mărimi electrice care descriu motorul?
Un factor extrem de important în selecția unității sunt caracteristicile electrice ale motorului care este antrenat. Comparați întotdeauna datele unității cu datele de pe plăcuța de identificare a motorului. Convertorul trebuie selectat în funcție de curentul nominal al motorului (nu puterea) sau puterea aparentă consumată de motor (puterea inactivă). La ce parametri ar trebui să fiți atenți? În primul rând, verificăm curentul nominal al motorului și tensiunea de alimentare a acestuia. Motoarele sunt fabricate de obicei în așa fel încât utilizatorul să poată alege dintre două standarde de alimentare, în funcție de conexiunile interne ale statorului (conexiune stea și triunghi). Astfel, motoarele cu o putere de aproximativ 4 KW sunt fabricate astfel încât atunci când sunt conectate în triunghi, funcționează la o tensiune de 3x230VAC, iar când sunt conectate în stea, funcționează la o tensiune de 3x400VAC. În acest moment, utilizatorul trebuie să decidă cum dorește să conecteze motorul. Aceasta determină ce tip de unitate ar trebui să utilizați (monofazat sau trifazat). După acest proces, cunoaștem natura sarcinii și avem date despre tensiunea motorului și curentul nominal al acestuia.
Pasul nr. 3 – Care este/ar trebui să fie dinamica sistemului (pornire și oprire)?
Trebuie să răspundem la întrebarea: aplicația noastră de acționare necesită o dinamică foarte mare? Aveți o frânare de motor controlată frecventă și bruscă? De asemenea, trebuie să verificăm dacă este necesară o schimbare bruscă a vitezei sub sarcină mare? Lucrezi cu inerție mare? Dacă da, ale noastre convertor de frecvență ar trebui să fie echipate cu sisteme de frânare sau de regenerare adecvate. În aplicațiile în care frânarea este efectuată foarte frecvent, este recomandabil să folosiți un convertor cu posibilitate de regenerare, adică returnarea energiei electrice înapoi în rețea. În timpul frânării, motorul devine generator și energia se întoarce la convertizorul de frecvență. Este necesar să colectați această energie folosind un modul de frânare și o rezistență de frânare sau să transmiteți energia către rețeaua electrică. În această etapă, ar trebui să se stabilească dacă convertorul ar trebui să fie echipat cu un modul de frânare și un rezistor sau dacă este necesar un modul regenerativ. De obicei, în aplicațiile în care este necesară o oprire rapidă și controlată sau când se lucrează cu inerție solicitantă (ventilator cu palete mari), este necesar să se utilizeze un sistem adecvat de sprijinire a frânării.
Schimb de beneficii în noua platformă de loialitate OnnTop!
Pasul nr. 4 – Locul de instalare, condițiile de mediu?
După ce am efectuat un interviu amplu cu privire la aplicația și motorul nostru, a venit timpul să luăm în considerare locația de instalare. Acest lucru este destul de important din cel puțin mai multe motive: ce rating IP ar trebui să aibă dispozitivul? Este expus la umiditate? Polenizare? Vibrații? Care este temperatura mediului ambiant? Locația de instalare este un mediu industrial sau rezidențial?
În industria alimentară, este necesară o clasificare IP 66 din cauza spălării frecvente a echipamentelor după producție. Dacă dispozitivul urmează să fie instalat într-un dulap de control care are deja gradul IP corespunzător, nu este nevoie să plătiți în exces pentru gradul de protecție crescut al carcasei. Un simplu, tipic IP20 este suficient. În funcție de locul de instalare, convertorul nostru ar trebui să fie echipat și cu o clasă de filtru EMC adecvată. Pentru un mediu rezidențial, restricțiile sunt mai mari și filtrul ar trebui să aibă clasa C2. Pentru medii industriale – clasa C3. Cel mai bine este să achiziționați convertoare cu un filtru EMC încorporat și un șoc în circuitul de curent continuu. Acest lucru garantează o generare mai mică de interferențe, o distorsiune mai mică a curentului și un factor de putere mai bun.
Pasul 5 – Accesorii necesare, filtre, șocuri, carduri opționale, comunicare?
În cele din urmă, ar trebui să vă întrebați despre accesoriile suplimentare necesare, cum ar fi: bobine de intrare/ieșire , numeroase carduri opționale de expansiune (intrări/ieșiri suplimentare, intrare oprire sigură, PTC, sursă de alimentare de urgență, card PLC) sau carduri de comunicație (profibus, modbus, ethernet, profinet, ethercat).
Analiza corectă a sistemului de acționare, a motorului și a locului de instalare garantează alegerea convertizorului de frecvență corect. Descris mai sus cinci pași la selectarea unei unități permite funcționarea fără defecțiuni și de lungă durată a sistemului nostru de acționare. Vă rugăm să rețineți că un convertor de frecvență selectat prost sau incorect poate face mai mult rău decât bine.
Ai întrebări despre industrie? Alăturați-vă grupului Świat Instalacji!