Как правильно выбрать преобразователь частоты?

Как правильно выбрать преобразователь частоты?

Мощность частотного преобразователя

Одним из наиболее важных параметров в электроприводах является мощность. Выбирая частотный преобразователь, следует в первую очередь, определиться какая требуется нагрузочная способность. Исходя из имеющихся номинальных мощностей у двигателя выбирается преобразователь частоты, который и рассчитывается на необходимые мощности. Наиболее правильный выбор в подобных условиях такой, при котором нагрузка на валу не меняется динамически, а ток не превышает номинально установленное значение и у данного двигателя и у преобразователя. Наиболее корректным является способ выбора по максимальному значению потребляемого двигателем тока, в зависимости от частотного преобразователя, учитывая перегрузочные способности последнего. Зачастую, такие способности к перегрузкам указывается в процентах, зависимо от номинального тока вместе с максимально допустимым временем действия от данной перегрузки до непосредственной активации защиты. Для правильного выбора также необходимо знать характер перегрузок данного механизма, в частности: уровень перегрузок, их длительность и частота возникновения.

Индикация параметров

Чаще всего в любом преобразователе частоты имеется панель с дисплеем и необходимыми функциями управления для осуществления пуско-наладки и управления частотным преобразователем. Данный дисплей в процессе пользования преобразователем используется и для отображения иных свойств данного устройства. Их отличия в вероятном количестве строчек, а, следовательно, информативности, типах самого дисплея, состоящего из семи индикаторных сегментов либо оснащённый ЖК экраном. При отсутствии возможности наблюдения на дисплее параметров во время работы самого преобразователя, используются аналоговые и дискретные, релейные либо транзисторные выходы. Также возможен вывод необходимой информации непосредственно на пульт дистанционного управления. Кроме индикации параметров «работы», «аварии», «режима торможения», значений тока нагрузки, оборотов двигателя, частоты и напряжения питающей сети, некоторые преобразователи способны самостоятельно формировать сигналы управления за счёт всё тех же аналоговых и дискретных выходов, реализуя, тем самым, значительно более сложные системы управления.

Функции защиты

Также, кроме управления, на преобразователь частоты возлагают и функции защиты механизмов. Наиболее часто используемым является следующий набор операций:

  • ограничение тока при запуске, продолжительных работах, остановках и в случае возникновения короткого замыкания;

  • безопасность при перенапряжении и пониженного напряжения;

  • осуществления контроля температурных показателей в двигателе;

  • защита перегрева в радиаторе;

  • защита выходных IGBT.

Потребление мощности при различных способах регулирования скорости вращения насосов

Функциональные возможности в частотных преобразователях

Современные частотные преобразователи имеют достаточное количество функциональных возможностей. Наиболее важными являются:

  • Автоматическая настройка. Выбор преобразователей достаточно велик, однако по-прежнему можно встретить простейшие модели, где настройка под параметры двигателя не производится. В более современных моделях есть возможность ввести перечень дополнительных справочных данных для требуемых двигателей. С помощью частотных преобразователей можно осуществить идентификационный пуск в режиме автонастройки, где еще до пуска, либо уже во вращающемся двигателе, параметр обмотки определяется автоматически. Если на данном приводе реализуется прецизионная система управления, такой вопрос становится особенно актуальным. 

  • Принцип управления. В самом популярном частотно-регулируемом приводе на основе асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором применяется скалярное и векторное управление. Скалярное управление состоит в принципе постоянства зависимости выходного напряжения преобразователя от выходной частоты. С изменением частоты амплитуда напряжения меняется таким образом, что неизменными остаются отношения максимального момента двигателя к текущему моменту нагрузки. Такие отношения называются «перегрузочная способность двигателя». Одним из важнейших достоинств скалярного метода - это способность к одновременному управлению целой группой электродвигателей. В свою очередь, векторное управление даёт возможность существенного повышения точности поддержки выходной частоты, регулировки скорости, и точности поддержания момента. Отличительной особенностью векторного регулирования есть и возможность в управлении моментом на валу электродвигателя при его работе на близких к нулю частотах, а также возможность использовать несколько наборов параметров сразу. Последнее поколение преобразователей имеет функциональную возможность выбора различных комбинаций настроек при нескольких режимах работы одного и того же двигателя или нескольких двигателей с различными техническими параметрами. Выбор нужных функций происходит в зависимости от требований, диктуемых предполагаемыми способами к их применению. Выбор частотного преобразователя крайне сложен и зачастую сводится к экономической целесообразности в его приобретении и использовании. Нет необходимости в завышенных требованиях, а, следовательно, и переплате за неиспользуемые опции. Однако, и чтобы сделать привод и систему более работоспособной - не требуется отказа от необходимых параметров.