|
Частотно регулируемый привод
Частотный преобразователь (преобразователь частоты) — это устройство, состоящее из выпрямителя (моста постоянного тока), преобразующего переменный ток промышленной частоты в постоянный и инвертора (преобразователя) (иногда с ШИМ), преобразующего постоянный ток в переменный требуемых частоты и амплитуды. Выходные тиристоры (GTO) или IGBT обеспечивают необходимый ток для питания электродвигателя. Для исключения перегрузки преобразователя при большой длине фидера между преобразователем и фидером ставят дроссели, а для уменьшения электромагнитных помех — EMC-фильтр. При скалярном управлении формируются гармонические токи фаз двигателя. Векторное управление - метод управления синхронными и асинхронными двигателями, не только формирующим гармонические токи (напряжения) фаз, но и обеспечивающим управление магнитным потоком ротора (моментом на валу двигателя).
Применение ЧРП ЧРП применяются в: судовом электроприводе большой мощности прокатных станах (синхронная работа клетей) высокооборотном приводе вакуумных турбомолекулярных насосов (до 100.000 об/мин.) конвейерных системах резательных автоматах станках с ЧПУ — синхронизация движения сразу нескольких осей (до 32 — например в полиграфическом или упаковывающем оборудовании) (Сервоприводы) автоматически открывающихся дверях мешалках, насосах, вентиляторах, компрессорах бытовых кондиционерах стиральных машинах городском электротранспорте, особенно в троллейбусах. Наибольший экономический эффект даёт применение ЧРП в системах вентиляции, кондиционирования и водоснабжения, где применение ЧРП стало фактически стандартом.Преимущества применения ЧРП Высокая точность регулирования< Экономия электроэнергии в случае переменной нагрузки (то есть работы эл. двигателя с неполной нагрузкой).
- Равный максимальному пусковой момент.
- Возможность удалённой диагностики привода по промышленной сети
- Hаспознавание выпадения фазы для входной и выходной цепей
- Учёт моточасов
- Старение конденсаторов главной цепи
- Неисправность вентилятора
- Повышенный ресурс оборудования
- Уменьшение гидравлического сопротивления трубопровода из-за отсутствия регулирующего клапана
- Плавный пуск двигателя, что значительно уменьшает его износ
ЧРП как правило содержит в себе ПИД-регулятор и может подключатся напрямую к датчику регулируемой величины (например, давления).
- Управляемое торможение и автоматический перезапуск при пропадании сетевого напряжения
- Подхват вращающегося электродвигателя
- Стабилизация скорости вращения при изменении нагрузки
- Значительное снижение акустического шума электродвигателя, (при использовании функции «Мягкая ШИМ»)
- Дополнительная экономия электроэнергии от оптимизации возбуждения эл. двигателя
- Позволяют заменить собой автоматический выключатель
- Недостатки применения ЧРП
Большинство моделей ЧРП являются источником помех
Сравнительно высокая стоимость для ЧРП большой мощности (окупаемость минимум 1-2 года)
Применение преобразователей частоты на насосных станциях
Классический метод управления подачей насосных установок предполагает дросселирование напорных линий и регулирование количества работающих агрегатов по какому-либо техническому параметру (например, давлению в трубопроводе). Насосные агрегаты в этом случае выбираются исходя из неких расчётных характеристик (как правило, с запасом по производительности) и постоянно функционируют с постоянной частотой вращения, без учета изменяющихся расходов, вызванных переменным водопотреблением. При минимальном расходе насосы продолжают работу с постоянной частотой вращения, создавая избыточное давление в сети (причина аварий), при этом бесполезно расходуется значительное количество электроэнергии. Так, к примеру, происходит в ночное время суток, когда потребление воды резко падает. Основной эффект достигается не за счет экономии электроэнергии, а благодаря существенному уменьшению расходов на ремонт водопроводных сетей.
|