Какво е променливото честотно управление?

Какво е променливото честотно управление?

Определение на променливото честотно управление

Променливото честотно управление (VFD) е устройство, което регулира скоростта и момента на въртене на AC мотор, като изменя честотата и напрежението на неговото захранване.

Основни компоненти

VFD се състои от ректификатор, който преобразува AC захранване в DC, кондензатор, който стабилизира това DC захранване, и инвертор, който преобразува DC обратно в AC с променлива честота.

Механизъм на действие

Променливото честотно управление работи, като изменя честотата и напрежението на захранването към AC мотор според неговите нужди по отношение на товара и скоростта.

AC входът се подава на ректификатор, който го преобразува в DC. DC изходът се филтрира от кондензатор, който образува DC връзка. DC връзката доставя мощност до инвертор, който я включва и изключва с висока честота, за да произведе AC изход с променлива честота и напрежение. AC изходът е свързан с AC мотор, който се върти със скорост, пропорционална на честотата.

Скоростта на AC мотора се определя от:

 където Ns е синхронната скорост в об./мин, f е честотата в Hz, а P е броят на полюсите.

Чрез изменение на f, можем да променим Ns и следователно да контролираме скоростта на мотора.

 Моментът на въртене на AC мотора се определя от:

където T е моментът в Nm, φ е потокът в Wb, а I е токът в A.

Чрез изменение на V/f, можем да променим φ и следователно да контролираме момента на въртене на мотора.

Преимущества на променливото честотно управление

• Спестяване на енергия

• Повишена надеждност

• Вариации на скоростта

• Мек старт

• Подобрен живот на машината и по-малко поддръжка

• Подобрен живот на машината и по-малко поддръжка

Различни приложения

Променливите честотни управляващи устройства се използват широко в различни области за контрол на оборудване като пътеки, HVAC системи и индустриално машини, което подобрява техния режим на работа и енергийната ефективност.

Приложение на честотен преобразувател

Променливите честотни управляващи устройства се използват широко в различни индустрии и приложения, които изискват контрол на скоростта на AC мотори. Някои от най-общи приложенията са:

Вентилатори: VFD може да контролира скоростта и въздушния поток на вентилаторите в зависимост от температурата, налягането или влажността. Това може да спести енергия, намали шума, подобри комфортта и удължи живота на вентилаторите.

Помпи: VFD може да контролира скоростта и дебита на помпите в зависимост от изискванията или нивата. Това може да спести енергия, намали износ, предотврати хидравлически удар и подобри процесния контрол.

Компресори: VFD може да контролира скоростта и налягането на компресорите в зависимост от товара и процесните изисквания. Това може да спести енергия, намали износ, предотврати импулси и подобри процесния контрол. VFD може също така да предостави мек старт и спиране на компресора, което може да намали входния ток, падането на напрежението, механичното напрежение и износ. VFD може също така да мониторира и диагностицира състоянието на компресора и системата, използвайки мрежови и диагностични възможности.

Заключение

Променливото честотно управление е устройство, което контролира скоростта и момента на въртене на AC мотор, като коригира честотата и напрежението на захранването. VFD се състои от три основни компонента: ректификатор, инвертор и система за управление. VFD може да предостави различни предимства в сравнение с други методи за контрол на скоростта, като:

• Спестяване на енергия

• Повишена надеждност

• Вариации на скоростта

• Мек старт

• Подобрен живот на машината и по-малко поддръжка

• Висок фактор на мощност

VFD се използва широко в различни индустрии и приложения, които изискват контрол на скоростта на AC мотори, като вентилатори, помпи, компресори и т.н. VFD може да подобри ефективността, производителността, качеството и безопасността на системата, като предоставя гладък и точен контрол на скоростта и момента. VFD може също така да намали енергийното потребление, загубите, разходите, шума, вибрациите и околната среда, като съответства изходът на изискванията.

VFD е ценно устройство, което може да подобри функционирането на AC мотори и системи. Въпреки това, VFD изисква правилна инсталация, поддръжка и диагностика, за да се осигури неговата надеждност и продължителност. Затова е важно да се следват препоръките и най-добри практики на производителя за използването на VFD.