Как подобрать частотник для трехфазного электродвигателя: Как выбрать частотный преобразователь по шильде электродвигателя

Содержание

Как выбрать частотный преобразователь по шильде электродвигателя

Данная политика конфиденциальности относится к сайту под доменным именем instart-info.ru. Эта страница содержит сведения о том, какую информацию мы (администрация сайта) или третьи лица могут получать, когда вы пользуетесь нашим сайтом.

Данные, собираемые при посещении сайта

Персональные данные

Персональные данные при посещении сайта передаются пользователем добровольно, к ним могут относиться: имя, фамилия, отчество, номера телефонов, адреса электронной почты, адреса для доставки товаров или оказания услуг, реквизиты компании, которую представляет пользователь, должность в компании, которую представляет пользователь, аккаунты в социальных сетях; поля форм могут запрашивать и иные данные.

Эти данные собираются в целях оказания услуг или продажи товаров, связи с пользователем или иной активности пользователя на сайте, а также, чтобы отправлять пользователям информацию, которую они согласились получать.

Мы не проверяем достоверность оставляемых данных, однако не гарантируем качественного исполнения заказов или обратной связи с нами при некорректных данных.

Данные собираются имеющимися на сайте формами для заполнения (например, регистрации, оформления заказа, подписки, оставления отзыва, обратной связи и иными).

Формы, установленные на сайте, могут передавать данные как напрямую на сайт, так и на сайты сторонних организаций (скрипты сервисов сторонних организаций).

Также данные могут собираться через технологию cookies (куки) как непосредственно сайтом, так и скриптами сервисов сторонних организаций. Эти данные собираются автоматически, отправку этих данных можно запретить, отключив cookies (куки) в браузере, в котором открывается сайт.

Не персональные данные

Кроме персональных данных при посещении сайта собираются не персональные данные, их сбор происходит автоматически веб-сервером, на котором расположен сайт, средствами CMS (системы управления сайтом), скриптами сторонних организаций, установленными на сайте. К данным, собираемым автоматически, относятся: IP адрес и страна его регистрации, имя домена, с которого вы к нам пришли, переходы посетителей с одной страницы сайта на другую, информация, которую ваш браузер предоставляет добровольно при посещении сайта, cookies (куки), фиксируются посещения, иные данные, собираемые счетчиками аналитики сторонних организаций, установленными на сайте.

Эти данные носят неперсонифицированный характер и направлены на улучшение обслуживания клиентов, улучшения удобства использования сайта, анализа посещаемости.

Предоставление данных третьим лицам

Мы не раскрываем личную информацию пользователей компаниям, организациям и частным лицам, не связанным с нами. Исключение составляют случаи, перечисленные ниже.

Данные пользователей в общем доступе

Персональные данные пользователя могут публиковаться в общем доступе в соответствии с функционалом сайта, например, при оставлении отзывов, может публиковаться указанное пользователем имя, такая активность на сайте является добровольной, и пользователь своими действиями дает согласие на такую публикацию.

По требованию закона

Информация может быть раскрыта в целях воспрепятствования мошенничеству или иным противоправным действиям; по требованию законодательства и в иных случаях, предусмотренных законом.

Для оказания услуг, выполнения обязательств

Пользователь соглашается с тем, что персональная информация может быть передана третьим лицам в целях оказания заказанных на сайте услуг, выполнении иных обязательств перед пользователем. К таким лицам, например, относятся курьерская служба, почтовые службы, службы грузоперевозок и иные.

Сервисам сторонних организаций, установленным на сайте

На сайте могут быть установлены формы, собирающие персональную информацию других организаций, в этом случае сбор, хранение и защита персональной информации пользователя осуществляется сторонними организациями в соответствии с их политикой конфиденциальности.

Сбор, хранение и защита полученной от сторонней организации информации осуществляется в соответствии с настоящей политикой конфиденциальности.

Как мы защищаем вашу информацию

Мы принимаем соответствующие меры безопасности по сбору, хранению и обработке собранных данных для защиты их от несанкционированного доступа, изменения, раскрытия или уничтожения, ограничиваем нашим сотрудникам, подрядчикам и агентам доступ к персональным данным, постоянно совершенствуем способы сбора, хранения и обработки данных, включая физические меры безопасности, для противодействия несанкционированному доступу к нашим системам.

Ваше согласие с этими условиями

Используя этот сайт, вы выражаете свое согласие с этой политикой конфиденциальности. Если вы не согласны с этой политикой, пожалуйста, не используйте наш сайт. Ваше дальнейшее использование сайта после внесения изменений в настоящую политику будет рассматриваться как ваше согласие с этими изменениями.

Отказ от ответственности

Политика конфиденциальности не распространяется ни на какие другие сайты и не применима к веб-сайтам третьих лиц, которые могут содержать упоминание о нашем сайте и с которых могут делаться ссылки на сайт, а также ссылки с этого сайта на другие сайты сети Интернет. Мы не несем ответственности за действия других веб-сайтов.

Изменения в политике конфиденциальности

Мы имеем право по своему усмотрению обновлять данную политику конфиденциальности в любое время. В этом случае мы опубликуем уведомление на главной странице нашего сайта. Мы рекомендуем пользователям регулярно проверять эту страницу для того, чтобы быть в курсе любых изменений о том, как мы защищаем информацию пользователях, которую мы собираем. Используя сайт, вы соглашаетесь с принятием на себя ответственности за периодическое ознакомление с политикой конфиденциальности и изменениями в ней.

Как с нами связаться

Если у вас есть какие-либо вопросы о политике конфиденциальности, использованию сайта или иным вопросам, связанным с сайтом, свяжитесь с нами:

8 800 222 00 21

[email protected]

Частотник для трехфазного электродвигателя-принцип работы

Создание трёхфазного асинхронного электродвигателя пришлось на конец XIX века. С тех пор, никакие промышленные работы не являются возможными без его использования. Наиболее значимый момент в рабочем процессе – плавный пуск и торможение двигателя. Это требование в полной мере выполняется при помощи частотного преобразователя.

Существует несколько вариантов названий частотника для трёхфазного электродвигателя. В том числе, он может называться:

  • Инвертором;
  • Преобразователем частоты переменного тока;
  • Частотным преобразователем;
  • Частотно регулируемым приводом.

С помощью инвертора осуществляется регуляция вращательной скорости асинхронного электродвигателя, предназначенного для преобразования электрической энергии в механическую. Осуществляемое при этом движение можно трансформировать в движение другого типа.

Специально разработанная схема частотного преобразователя позволяет доводить КПД двигателя до уровня в 98%.

Наиболее значимо использование преобразователя в конструкции электрического двигателя большой мощности. Частотник позволяет осуществлять изменения пусковых токов и задавать для них требуемую величину.

Принцип работы частотного преобразователя

Использование ручного управления пускового тока чревато излишними энергозатратами и уменьшением срока эксплуатации электрического двигателя. При отсутствии преобразователя также наблюдается превышение номинального значения напряжения в несколько раз. Из-за работы в таком режиме, также наблюдается негативное влияние.

Кроме того, частотный преобразователь обеспечивает плавность управления функционированием двигателя, ориентируясь на балансировку значений напряжения и частоты, и снижает энергопотребление вдвое.

Весь приведённый перечень положительных моментов возможен благодаря принципу двойного преобразования напряжения. Действует он следующим образом:

  1. Сетевое напряжение регулируется через выпрямление и фильтрование в звене прямого тока.
  2. Выполнение электронного управления, которое формирует определённую частоту, в соответствии с предварительно обозначенным режимом, и трёхфазное напряжение.
  3. Происходит продуцирование прямоугольных импульсов с последующей корректировкой амплитуды при помощи обмотки статора.

Как правильно подобрать преобразователь частот

Наиболее значимо при покупке частотника – не жалеть денег. В случае с преобразователем, дешёвый всегда означает малофункциональный, а это делает покупку бесполезной.

Также следует обратить внимание на тип управления преобразователя:

  • Векторный.

Высокоточная установка величины тока.

  • Скалярный.

Рабочий режим ограничен заданным выходным соотношением частоты и напряжения. Данный тип управления уместен только для бытовых приборов простейшего типа.

Далее следует обратить внимание на мощность преобразователя частоты. Тут всё просто: чем больше, тем лучше.

Питающая сеть должна обеспечивать достаточно широкий диапазон напряжений. Это снижает риск поломки при резких скачках. Чрезмерно высокое напряжение может спровоцировать взрыв конденсаторов.

Показатели частоты должны удовлетворять производственным потребностям. Их нижний порог определяет широту возможностей для управления приводной скорости. Максимальный частотный диапазон возможен только при векторном управлении.

Число входящих/выходящих управляющих разъёмов должно быть немного больше минимально необходимого. Но это, конечно, отражается на повышении цены и возникновении затруднений при установке устройства.

Наконец, требуется обратить внимание на совпадение характеристик управляющей шины и параметров частотника. Это определяется по соответствию числа разъёмов.

Важно отметить способность переносить перегрузки. Запас мощности преобразователя частоты должен на 15% превосходить мощность двигателя.

Комплектация регулируемого привода

Частотный преобразователь формируется из трёх компонентов:

  1. Управляемый, либо неуправляемый выпрямитель, отвечающий за формирование напряжения ПТ (постоянного тока), поступающего от питания.
  2. Фильтр (в виде конденсатора), осуществляющий дополнительное сглаживание напряжения.
  3. Инвертор, моделирующий напряжение нужной частоты.

Самостоятельное подключение преобразователя

Перед тем, как приступать к подключению устройства следует воспользоваться обесточивающим автоматом, он обеспечит отключение всей системы в случае короткого замыкания на любой из фаз.

Существует две схемы соединения электродвигателя с частотным преобразователем:

  1. “Треугольник”.

Схема актуальна, если требуется управлять однофазным приводом. Уровень мощности преобразователя в схеме при этом составляет до трёх киловатт, а мощность не теряется.

  1. “Звезда”.

Способ, подходящий для подключения клемм трёхфазных частотников, питаемых промышленными трёхфазными сетями.

На рисунке схема подключения частотника 8400 Vector

Для ограничения пускового тока и снижения пускового момента при запуске электрического двигателя по мощности превосходящего 5 кВт, применяется переключение “звезда-треугольник”.

Когда на статор пускается напряжение, то фигурирует подключение устройства по типу “звезда”. Как только значение скорости двигателя начинает соответствовать номинальному, поступление питания осуществляется по схеме “треугольник”. Но этот приём используется, только когда технические возможности позволяют подключаться по двум схемам.

В объединённой схеме “звезды” и “треугольника” наблюдаются резкие скачки токов. При переходе на второй тип подключения показания по вращательной скорости значительно уменьшаются. Для восстановления прежнего режима работы и частоты оборотов следует осуществить увеличение силы тока.

Наиболее активно применяются частотники в конструкции электрического двигателя с уровнем мощности 0,4 – 7,5 кВт.

Сборка преобразователя частот своими руками

Одновременно с промышленным производством частотных преобразователей, остаётся актуальной сборка подобного устройства своими руками. Особенно этому способствует относительная простота процесса. В результате работы инвертора производится преобразование одной фазы в три.

Применение в бытовых условиях электрических двигателей, имеющих в комплектации подобное устройство, не вызывает никаких дополнительных затруднений. Поэтому можно смело браться за дело.

На рисунке структурная схема частотных преобразователей со звеном постоянного тока.

Схемы частотного преобразователя, используемые при сборке, состоят из выпрямительного блока, фильтрующих элементов (отвечающих за отсечение переменной составляющей тока и конструируемых из IGBT-транзисторов). По стоимости покупка отдельных компонентов преобразователя и выполнение сборки своими руками обходится дешевле, чем приобретение готового устройства.

Применять самосборные частотные преобразователи можно в электродвигателях имеющих мощность 0,1 – 0,75 кВт.

В то же время, современные заводские частотники имеют расширенную функциональность, усовершенствованные алгоритмы и улучшенный контроль безопасности рабочего процесса ввиду того, что при их производстве используются микроконтроллеры.

Сферы применения преобразователей:

  • Машиностроение;
  • Текстильная промышленность;
  • Топливно-энергетические комплексы;
  • Скважинные и канализационные насосы;
  • Автоматизация управления технологическим процессом.

Стоимость электродвигателей находится в прямой зависимости от того, есть ли в его комплектации преобразователей.

Самодельный частотный преобразователь 220-380V собственной сборки

Смотрите это видео на YouTube

Как выбрать преобразователь частоты

Преобразователь частоты может помочь вам изменить 60 Гц на 50 Гц, а также повысить напряжение со 110 В до 220 В с помощью внутреннего повышающего трансформатора и наоборот. Прежде чем покупать преобразователь частоты, лучше понять, с какими нагрузками он будет связан. Существует пять распространенных форм нагрузки: 1 — резистивная нагрузка; 2, индуктивная нагрузка; 3, емкостная нагрузка: 4, нагрузка выпрямителя; 5 — регенеративная нагрузка; 6, смешанные нагрузки. Мы должны выбрать мощность преобразователя частоты в соответствии с грузоподъемностью и типами.

ГГц Преобразователи частоты серии HZ-50 и HZ-60 не предъявляют особых требований к типам нагрузки, их можно использовать для резистивных, индуктивных, емкостных, выпрямительных и смешанных нагрузок. Технические параметры проверяются на основе стандартных условий номинальной резистивной нагрузки, в этих условиях преобразователь частоты может работать в течение длительного времени. Но с учетом колебаний напряжения в электросети, пускового тока и коэффициентов кратковременных перегрузок следует сохранять соответствующий запас в выборе мощности преобразователя частоты. Вот несколько рекомендаций от производителей:

Резистивная нагрузка : Мощность = 1,1 × мощность нагрузки.

RC-нагрузка : Мощность = 1,1 × полная мощность нагрузки.

Нагрузка двигателя : Пусковой ток двигателя будет прибл. В 5-7 раз больше номинального тока при жестком пуске (прямой пуск), время пуска обычно не превышает 2 секунд. Перегрузочная способность преобразователя частоты обычно составляет 200 % в течение нескольких миллисекунд, после чего срабатывает защита от перегрузки. Поэтому, учитывая пусковую мощность, рекомендуется выбирать мощность преобразователя частоты в 6 раз выше, чем мощность двигателя, если двигатель запускается с трудом, то есть номинальный ток преобразователя должен быть выше пускового тока нагрузки. В противном случае лучше установить на двигатель устройство плавного пуска или частотный преобразователь.

Выпрямительная нагрузка : входная цепь включает выпрямительный диод (или тиристор) и фильтрующие конденсаторы, если входная цепь не имеет устройства плавного пуска, нагрузку можно рассматривать как короткое замыкание в момент замыкания входного ключа, что приведет к огромный ударный ток для срабатывания защиты от перегрузки по току преобразователя частоты. Если часто возникают большие пусковые токи, это также повлияет на цепь нагрузки. Следовательно, входная цепь нагрузки выпрямителя должна принимать меры плавного пуска для ограничения пускового тока.

Поскольку ток нагрузки выпрямителя является импульсным током, коэффициент амплитуды тока увеличивается в 3–3,5 раза, поэтому в долгосрочной перспективе это влияет на форму волны выходного напряжения, воздействие зависит от коэффициента амплитуды тока нагрузки. Как правило, когда пик-фактор тока > 2:00, мощность преобразователя частоты выбирают по следующей формуле: Мощность = пик-фактор тока нагрузки / 2 × полная мощность нагрузки .

Рекуперативная нагрузка : например, реверсивный двигатель, нагрузки двигателя с переменной скоростью, во время реверса двигателя будет возникать высокая противо-ЭДС, что может легко повредить преобразователь частоты. Перед заказом преобразователя частоты необходимо указать такие нагрузки.

Смешанная нагрузка : рассмотрите пропорцию мощности каждой нагрузки, чтобы выбрать правильный преобразователь частоты.

Напряжение и частота преобразователя частоты
Входное напряжение по умолчанию: 220 В для одной фазы, 380 В для трех фаз, 50 Гц или 60 Гц. Если вам необходимо изменить входное напряжение преобразователя частоты или у вас есть особые требования, укажите это при заказе.

 

Купить преобразователь частоты на ГГц, 1 кВА, 5 кВА …

Руководство по выбору преобразователя частоты

Ниже приведены некоторые из основных критериев для успешной установки преобразователя частоты

Напряжение питания преобразователя частоты
Всегда проверяйте наличие правильного напряжения. Во многих случаях пользователь интерпретирует преобразователь частоты так, что вы можете питать устройство однофазным напряжением 220 В переменного тока и управлять трехфазным двигателем, рассчитанным на 380 В переменного тока. Большинство стандартных асинхронных двигателей могут работать с трехфазным напряжением 380 В переменного тока со всеми шестью выводами обмоток, подключенными по схеме «звезда». Тот же двигатель может работать с 3-фазным напряжением 220 В переменного тока, если выводы обмоток соединены по схеме «треугольник». Однако проконсультируйтесь с производителем двигателя, если это не указано на паспортной табличке двигателя.

Мощность преобразователя частоты
Не совсем корректно подбирать преобразователь частоты по мощности двигателя в «л.с.». Преобразователь частоты лучше выбирать исходя из номинального тока двигателя. Если преобразователь частоты и двигатель имеют одинаковую мощность (л.с.), увеличение числа полюсов двигателя снижает КПД и коэффициент мощности двигателя, увеличивая значение номинального тока.

Требования к крутящему моменту двигателя
Если мы посмотрим на следующие расчеты, мы поймем, почему происходит потеря крутящего момента при работе двигателя на скорости выше базовой. Это также объяснит некоторые из основных требований, почему крутящий момент является важным фактором при выборе преобразователя частоты.

Скорость двигателя:

Где:

n = скорость двигателя (об/мин)
60 = Секунды (с)
f = частота питания (Гц)
P = пары полюсов двигателя (четырехполюсный двигатель будет иметь 2 пары)

Крутящий момент двигателя:

Где:

Вт = Вт
π = Pi (математическая константа = 3,142)
M = крутящий момент (Нм)

Пример:
Инженер-механик проектирует машину, для которой требуется 405 Нм и диапазон скоростей от 100 до 175 об/мин. Установив на машину коробку передач с передаточным числом 10/1, он снижает требуемый входной крутящий момент до 40,5 Нм, а минимальная и максимальная входная скорость увеличиваются до 700 и 1750 об/мин соответственно. Четырехполюсный двигатель мощностью 7,5 кВт (1500 об/мин при 50 Гц) развивает крутящий момент 47,8 Нм. Нам нужно рассчитать, будет ли он производить достаточный крутящий момент на максимальной скорости.

Уменьшить скорость до 1000 об/мин не проблема, пока он поддерживает скорость двигателя выше 50% от базовой скорости для обеспечения достаточного охлаждения.

Преобразователь частоты создает крутящий момент двигателя при полной нагрузке вплоть до базовой частоты путем изменения напряжения для создания необходимого крутящего момента. Как только двигатель достигает своей базовой скорости и напряжения питания, преобразователь частоты может изменить только подаваемую на двигатель частоту для увеличения скорости, поскольку преобразователь частоты не может подавать напряжение, превышающее напряжение питания.

Чтобы рассчитать крутящий момент, создаваемый двигателем мощностью 7,5 кВт при 1750 об/мин, мы должны манипулировать приведенной выше формулой.

М = (Вт х 60)/(2 х п х п)
М = (7500 х 60)/(2 х 3,142 х 1750)
М = 40,9 Н·м

Поэтому двигатель мощностью 7,5 кВт с установленным преобразователем частоты может создавать необходимый крутящий момент при правильной скорости. Из этого мы видим, что всегда необходимо проверять, находится ли диапазон скорости/крутящего момента в пределах возможностей инвертора и двигателя.

В большинстве подъемных устройств двигатель должен поддерживаться на нулевой скорости и в положении в течение короткого периода времени, позволяя механическому тормозу размыкаться или замыкаться. Чтобы удерживать двигатель в этом положении, преобразователь частоты подает на двигатель постоянный ток, заставляя его создавать крутящий момент в состоянии покоя (нулевая скорость). При выборе преобразователя частоты, если для приложений требуется эта функция, убедитесь, что это именно та функция, которая требуется.

Преобразователь частоты Торможение шиной постоянного тока / Резистивное торможение
Торможение на шине постоянного тока предназначено для управления замедлением асинхронных двигателей без активации функции защиты от перенапряжения на преобразователях частоты. Когда приложения требуют функции быстрого замедления или нагрузка очень нестабильна, ею можно управлять с помощью этой функции. Существуют различные методы решения проблемы в зависимости от приложения. Это можно сделать с помощью рекуперативной системы, возвращающей энергию обратно в сеть, или с помощью тормозного блока и тормозных резисторов, рассеивающих энергию через внешние резисторы.

Основные преимущества рекуперативной системы переменного тока:

  • Сохранение энергии
  • Дорого в установке
  • Форма волны входного тока представляет собой синусоиду
  • Входной ток имеет коэффициент мощности, близкий к единице.
  • Выходное напряжение двигателя может быть выше доступного напряжения сети переменного тока.
  • Регенеративный блок будет синхронизироваться с любой частотой от 30 до 100 Гц при условии, что напряжение питания находится в диапазоне от 380 В – 10 % до 480 В + 10 %.
  • В условиях нестабильности сети переменного тока рекуперативная система преобразователя частоты может продолжать функционировать при напряжении питания приблизительно до 270 В переменного тока без какого-либо влияния на напряжение на шине постоянного тока и, следовательно, на работу преобразователей частоты двигателя.
  • Регенеративный и двигательный преобразователи частоты идентичны

При использовании внутренней тормозной системы преобразователя частоты с резисторами или внешнего тормозного блока с резисторами мы тратим ненужную энергию. Это, однако, является самым дешевым решением и, к сожалению, выбирается большинством клиентов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *