Преобразователи частоты

Редкое современное производство обходится без машин и механизмов с асинхронными электродвигателями, которые себя отлично зарекомендовали из-за простой конструкции, высокой надежности, низкой стоимости. Они применяются в станках, лифтах, насосах, центрифугах, вентиляторах, стиральных машинах и прочем оборудовании. Частота вращения таких электродвигателях привязана к частоте сети, зависит от числа полюсов и бывает 750, 1000, 1500, 3000 оборотов в минуту. Для регулирования скорости вращения можно изменять напряжение (в сторону уменьшения), например, тиристорным регулятором, при этом возрастает скольжение. Такой способ получил использование в вентиляторах небольшой мощности.

Другим способом является изменение частоты питания электродвигателя. Это наиболее совершенный метод управления и позволяет изменять скорость в широких пределах. Устройство, которое изменяет частоту называется преобразователь частоты. Преобразователь может питаться от однофазной сети переменного тока ~220В или от 3-фазной сети. Сетевое напряжение в ПЧ выпрямляется и подается на мостовую схему с ключевыми транзисторами, которые поочередно открываются и формируют аппроксимированное синусоидальное напряжение с помощью ШИМ. Временем открывания каждого транзистора заведует микропроцессор. Частоту ШИМ (обычно 5-15кГц) можно изменять в меню ПЧ. Типичное значение максимальной выходной частоты – 400…600Гц (опционально – до нескольких кГц). С изменением выходной частоты изменяется и выходное напряжение. Соотношение U/F разное для разных нагрузок и может выбираться или задаваться пользователем. Максимальное выходное напряжение преобразователя частоты равно входному напряжению. Все ПЧ имеют регулируемое время пуска/остановки, реверс, управление частотой от внешнего сигнала. Параметры отображаются на дисплее.