Vad är frekvensomvandlare?
Vad är frekvensomvandlare?
En frekvensomvandlare är en växelströmsomvandlare som genererar en utströmsvariabel i frekvens och spänning från en växelström i en eller flera faser. Den kan också användas för att styra hastigheten och vridmomentet för en AC-motor. Frekvensomformare kan vara antingen roterande eller solid state.
En roterande frekvensomvandlare omvandlar ingående växelströmsenergi till roterande mekanisk kraft som överförs till en generator och omvandlas tillbaka till växelström. Denna typ av frekvensomformare är mycket dyr och komplex, men den fungerar bra.
Ett alternativ till den roterande kraftomvandlaren är solid state-versionen som använder samma grundläggande funktion som en roterande frekvensomformare men med en mycket enklare design som minskar kostnaden och komplexiteten. Den enklaste halvledarfrekvensomvandlaren är en likriktare/omvandlare som tar in inkommande växelström och omvandlar den till likströmsenergi, som sedan kan omvandlas till växelström i växelriktardelen.
frekvensomvandlare
De flesta applikationer som använder en frekvensomformare är förknippade med motorbelastningar. En motors rotationsegenskaper, särskilt varv per minut (RPM), är direkt relaterade till frekvensen av den elektricitet som tillförs. Till exempel producerar en 60 Hz strömförsörjning RPM som är en multipel av 1800. En 50 Hz strömförsörjning producerar ett RPM som är en multipel av 1500. Om en maskin drivs med annan frekvenseffekt måste en frekvensomvandlare läggas till till systemet så att maskinen snurrar med rätt hastighet.
Förutom att ändra frekvensen på en växelström, kan en frekvensomvandlare även justera fasvinkeln mellan de positiva och negativa faserna av utspänningen för att balansera ut effektfaktorn och övertonerna för lasten som är ansluten till omvandlaren. Detta görs genom användning av krafthalvledaromkopplare och antiparallellkopplade frihjulsdioder. Omkopplingsmönstret för en frekvensomformare styrs av en mikroprocessor och kan ändras för att passa specifika applikationer.
Moderna Solid State-frekvensomvandlare är designade med mycket snabba effekthalvledaromkopplare som möjliggör en mycket kort spänningsökningstid. Detta hjälper till att hålla induktionsströmmen nästan sinusformad, vilket minskar övertonerna. Det tillåter också att lägre spänningar genereras vid höga hastigheter, vilket hjälper till att bibehålla motorns maximala effektivitet.
En annan viktig funktion hos en frekvensomformare är dess förmåga att kommunicera med andra enheter på samma krets. Detta kan uppnås med användning av en enkel RS-232 seriell port, eller mer avancerade kommunikationspaket som använder en CANbus och som kan övervaka eller styra omvandlaren med fjärrkommunikationsmöjligheter.
PS&C:s serie SFC1 enfas statisk frekvensomvandlare är designad med ett mångsidigt kommunikationspaket som möjliggör lokal, nätverks- eller fjärrövervakning & kontroller. SFC1 har CANbus-baserad kommunikation, såväl som en RS-232 seriell port, och kan anslutas till alla standard CANbus-kompatibla PLC/SCADA-system för enkel integration.