Частотные преобразователи

Частотный преобразователь — это устройство, которое используется для управления скоростью электродвигателя путем изменения частоты переменного тока, подаваемого на него. Этот тип преобразователей обычно устанавливается вне корпуса электродвигателя. Эти устройства широко используются в различных отраслях, таких как производство, строительство, энергетика и другие, там где требуется точное управление скоростью электродвигателей для оптимизации процессов. Использование частотного преобразователя в конвейерных системах обеспечивает более гибкое и эффективное управление процессом перемещения материалов или изделий. 

Какими возможностями обладает частотный преобразователь на конвейерных линиях

1. Регулирование скорости: частотные преобразователи позволяют точно контролировать скорость движения конвейера. Это позволяет изменять скорость для различных процессов или задач.
2. Экономия энергии: использование частотного преобразователя позволяет оптимизировать потребление энергии конвейером, так как он позволяет регулировать скорость движения в зависимости от нагрузки.
3. Плавный пуск и остановка: частотные преобразователи обеспечивают плавный пуск и остановку конвейера, что помогает уменьшить износ оборудования и предотвратить рывки и удары при запуске.
4. Управление направлением движения: частотные преобразователи могут управлять не только скоростью, но и направлением движения конвейера, что позволяет легко изменять его движение в зависимости от потребностей производства.
5. Интеграция с другими системами автоматизации: частотные преобразователи могут быть легко интегрированы с другими системами автоматизации для управления и мониторинга процесса производства на конвейере.
6. Защита двигателя: при использовании частотного преобразователя есть функция защиты двигателя от короткого замыкания, перегрева, превышения нагрузки на двигатель, что повышает надежность оборудования.

Как подключается частотный преобразователь

Подключение частотного преобразователя к электродвигателю осуществляется с помощью кабеля. Преобразователь оснащен кнопками «пуск» и «стоп», а также кнопками настройки параметров работы. При необходимости можно дополнить управление частотным преобразователем выносными регулятором скорости и кнопками управления.

В пищевой промышленности применяют частотные преобразователи с классом защиты IP67, но при необходимости можно установить внешний регулятор скорости без потери класса защиты IP67. Специальная конструкция защищает устройство от влаги. Для включения и выключения оборудования без использования шкафа управления применяют внешний пульт управления. Это позволяет сократить затраты на оборудование.

Программирование частотных преобразователей

Частотники поддерживают простые программы (алгоритмы) и работают в зависимости от подключенных к нему устройств (датчиков). Это позволяет настраивать и программировать частотники для различных задач, включая регулирование уровня наполнения бункера без необходимости дополнительного контроллера.

Виды частотных преобразователей.

• Скалярные частотные преобразователи используются для базовых задач управления скоростью, но они могут быть менее точными и не так хорошо подходят для сложных задач, где требуется точное управление скоростью и крутящим моментом.
• Векторные частотные преобразователи, обладают возможностью управления как скоростью, так и крутящим моментом двигателя с высокой точностью. Они способны обеспечить стабильную работу в широком диапазоне условий и обладают более продвинутыми функциями контроля.

Выбор между скалярным и векторным частотным преобразователем зависит от конкретных требований задач производства и необходимости точного управления двигателем.

Принцип работы частотного преобразователя.

Частотные преобразователи могут работать как на 380 В с тремя фазами, так и на 220 В с одной фазой, генерируя трехфазное питание для двигателя. 

При использовании частотных преобразователей для подачи питания на двигатель, есть важные различия между однофазными и трехфазными системами. Однофазный преобразователь работает от одной фазы и нейтрали на 220 В, но выдает три фазы на выходе для питания двигателя. Подавая питание на фазу А и N, мы получаем фазы U, V, W на выходе, что обеспечивает трехфазное питание двигателя.

Трехфазный частотный преобразователь работает на 380 В и подключается сразу к трем фазам без использования нейтрали. Например, если подключить 9 частотных преобразователей к одной фазе А, то напряжение на этой фазе может уменьшиться до 160-180 В, в то время как на остальных фазах останется 220 В. Это вызывает перекос фазы более 15%, что запрещено. Поэтому при подключении трех и более преобразователей рекомендуется использовать все три фазы для равномерного распределения нагрузки. Кроме того, трехфазные преобразователи потребляют значительно меньше энергии при той же мощности по сравнению с однофазными. При проектировании системы инженеры всегда просчитывают энергетическую нагрузку на сеть.

Частотный преобразователь или контактный пускатель - что выбрать

Контактный пускатель - это устройство для коммутации электрической сети, необходимое для запуска двигателя. Использование частотных преобразователей, может быть экономически целесообразным в сравнении с контактными пускателями. Например, при запуске 50 двигателей от пускателя возникает значительное падение напряжения в питающей сети и высокий ток, что влияет на электросеть и потребление энергии. Частотники позволяют более плавно управлять скоростью и экономить электроэнергию, особенно при большом количестве двигателей. При использовании контактных пускателей возникают скачки тока, требуется более надежная электросеть и увеличивается расход электроэнергии. Важно учитывать температуру и нагрузку для безопасной работы двигателей.

Монтаж частотного преобразователя отличается от монтажа контактного пускателя. При использовании частотного преобразователя требуется только сам преобразователь, который интегрирует в себе функции пуска и управления скоростью двигателя. Это упрощает процесс монтажа и уменьшает количество компонентов, которые необходимо устанавливать.

При использовании контактного пускателя требуется установка нескольких устройств, таких как контактный пускатель, тепловое реле для защиты двигателя от перегрузок и кнопки управления. Это увеличивает количество компонентов, которые нужно установить и повышает сложность монтажа.

Хотя стоимость может оставаться примерно одинаковой, использование частотного преобразователя может принести дополнительные преимущества, такие как более точное управление скоростью, снижение энергопотребления и уменьшение износа оборудования. Кроме того, частотные преобразователи обычно более компактны, что также может сэкономить место в электрощите.

Как подобрать частотный преобразователь

1. Мощность и тип мотора, номинальный ток двигателя: убедитесь, что частотный преобразователь имеет достаточную мощность для питания вашего электродвигателя на конвейере. Также учитывайте тип мотора (асинхронный, синхронный и т. д.) и его характеристики при выборе преобразователя. Важно учесть номинальный ток электродвигателя для того, чтобы обеспечить соответствующую нагрузочную способность преобразователя.
2. Требования по скорости: определите диапазон скоростей, который необходим для вашего конвейера, и выберите частотный преобразователь, способный обеспечить нужные параметры скорости.
3. Тип управления: рассмотрите тип управления, который будет наиболее удобен для ваших операций. Например, некоторые преобразователи имеют кнопочное управление, а другие могут быть интегрированы в систему автоматизации.
4. Защитные функции: проверьте, есть ли встроенные защитные функции в преобразователе, такие как защита от перегрузок, короткого замыкания, перегрева и т. д., чтобы обеспечить безопасную работу системы.
5. Качество и надежность: выбирайте частотные преобразователи от надежных производителей с хорошей репутацией, чтобы гарантировать долговечность и надежность оборудования.
6. Совместимость и интеграция: убедитесь, что выбранный частотный преобразователь совместим с другими компонентами вашей системы и легко интегрируется с существующим оборудованием.
7. Энергоэффективность: при необходимости уделите внимание энергоэффективности преобразователя, так как это может помочь снизить энергопотребление и эксплуатационные расходы.

Больше наших решений мы размещаем здесь.

Хотите рассчитать технико-экономическое обоснование для внедрения или модернизации Вашего предприятия? Свяжитесь с нами по телефону +7 937-023-55-47 или отправьте техническое задание на почту office-saratov@asprom.su