Яка причина використання інверторів замість трансформаторів з відкритим контуром у застосуваннях змінного частотного приводу

У випадку застосування частотних перетворювачів (VFD), інвертори переважають над відкритими трансформаторами (також відомими як лінійні трансформатори) з кількох причин. Ось основні причини:

1. Налаштування вихідної частоти

Інвертор: Інвертор може генерувати альтернативний струм зі змінною частотою, що є ключовою функцією VFD. Завдяки налаштуванню вихідної частоти, можна точно контролювати швидкість і момент обертання двигуна.

Відкритий трансформатор: Відкритий трансформатор може забезпечувати лише фіксовану вихідну частоту, зазвичай відповідну до частоти мережі (50Гц або 60Гц), і не може налаштовувати частоту.

2. Більша ефективність

Інвертор: Інвертори працюють за допомогою ефективних комутаційних пристроїв (наприклад, IGBT) і можуть досягати високої ефективності, часто перевищуючи 95%.

Відкритий трансформатор: Відкриті трансформатори мають залізячі та мідні втрати, особливо при неповній або відсутності навантаження, що призводить до нижчої ефективності.

3. Меньший пусковий струм

Інвертор: Інвертори можуть контролювати пусковий струм під час запуску двигуна, уникнути великих піків струму. Це допомагає продовжити термін служби двигуна та зменшити вплив на електромережу.

Відкритий трансформатор: Відкриті трансформатори не можуть контролювати пусковий струм, що призводить до значних стартових струмів, що можуть спричинити падіння напруги в мережі та завадити роботі іншого обладнання.

4. Швидка динамічна відповідь

Інвертор: Інвертори мають швидку динамічну відповідь, що дозволяє їм швидко налаштовувати вихід для адаптації до змін навантаження. Це важливо для застосувань, які потребують швидкої реакції.

Відкритий трансформатор: Відкриті трансформатори мають повільнішу динамічну відповідь і не можуть швидко адаптуватися до змін навантаження.

5. Багато функцій захисту

Інвертор: Інвертори зазвичай оснащені багатьма функціями захисту, такими як захист від перегрузок, коротких замикань та перегріву, що забезпечує безпечну роботу системи.

Відкритий трансформатор: Відкриті трансформатори мають обмежені функції захисту і часто потребують зовнішніх пристроїв захисту.

6. Підтримка гармонік

Інвертор: Сучасні інвертори часто включають фільтри гармонік, які ефективно підтримують гармоніки, зменшуючи забруднення мережі.

Відкритий трансформатор: Відкриті трансформатори не можуть ефективно підтримувати гармоніки, що може погіршити якість мережі.

7. Гнучкість та програмованість

Інвертор: Інвертори надають високу гнучкість та програмованість, що дозволяє реалізовувати складні функції за допомогою налаштування параметрів та програмування, таких як керування багатьма швидкостями та регулювання PID.

Відкритий трансформатор: Відкриті трансформатори мають обмежені можливості та не можуть досягти складного керування та регулювання.

8. Розмір та вага

Інвертор: Інвертори зазвичай менші за розміром і легші, що робить їх легшими для встановлення та обслуговування.

Відкритий трансформатор: Відкриті трансформатори більші за розміром і важчі, що робить встановлення та обслуговування складнішим.

9. Економічність

Інвертор: Хоча початкові витрати можуть бути вищими, висока ефективність та енергоефективність інверторів можуть призвести до значних економій на довготривальному періоді, забезпечуючи хорошу економічність.

Відкритий трансформатор: Відкриті трансформатори мають нижчу початкову вартість, але їхня нижча ефективність та вищі витрати на обслуговування призводять до вищих довготривалих витрат на експлуатацію.

Підсумок

У застосуваннях VFD, інвертори мають численні переваги перед відкритими трансформаторами, включаючи налаштування вихідної частоти, високу ефективність, низький пусковий струм, швидку динамічну відповідь, багато функцій захисту, підтримку гармонік, гнучкість та програмованість, менший розмір та вагу, та добру економічність. Ці переваги роблять інвертори переважним вибором для застосувань VFD.