Повышение эффективности и контроль в системах электропривода .Danfoss Инновационные технологии
Что такое «частотные преобразователи»?
- насосов;
- конвейеров;
- вентиляторов;
- тепловых установок;
- всевозможных подъемников, лифтов, эскалаторов;
- кондиционеров;
- дозировочных и упаковочных машин;
- дробилок, мельниц;
- сепараторов и др.
- простотой строения;
- легкостью в обслуживании и ремонте;
- низкой себестоимостью;
- высокой надежностью.
Но существует и ряд минусов, которые до появления приводов не позволяли широко их использовать. Основные из них – это постоянная скорость вращения ротора и значительная величина пусковых токов. Посредством частотника устраняются погрешности и остаются только плюсы. Кроме того, они выполняют и другие задачи, позволяющие сделать техносистему надежнее, экономичнее и эффективнее.
Разновидности
- своему строению;
- принципу их действия;
- методу контроля.
Электромашинные
- серьезным потерям;
- снижению КПД;
- громоздкости;
- повышенному шумообразованию;
- механической инерционности.
Эксплуатация этого типа продукции ограничена следующими техносхемами:
- радиотехническими;
- навигационными;
- радиолокаторами и др.
Электронные
- силового;
- управляющего.
Первый включает выпрямитель, который базируется на тиристорах. Их количество зависит от числа фаз питающей сети. Если, например, она трехфазная, то блок состоит из 3 комплектов тиристоров. Он преобразовывает переменный электроток от источника в постоянный, а встроенный электроаппарат – наоборот.
Управляющая часть содержит электронные «ключи», которые не только задают «выходные» параметры напряжения, но и играют другую роль:
- контролируют;
- защищают;
- диагностируют.
Также электронные частотники разделяются на:
- непосредственные, которые сразу подключаются к сети питания;
- частотные преобрзователи с промежуточным звеном постоянного тока, дважды преобразующимся.
Сравнительные характеристики электроаппаратов
Характеристики |
Непосредственные |
С промежуточным звеном |
Достоинства |
||
Цена |
Простая конструкция обуславливает относительно невысокую стоимость |
|
КПД |
Из-за того, что энергия преобразуется только один раз, производительность повышенная |
|
Рекуперация |
Способны реализовывать тормозные и двигательные режимы работы |
|
Мощность |
Присоединяя дополнительное количество устройств, можно сделать производство более мощным |
Получаемое напряжение характеризуется так называемым «Чистым синусом» |
Широкий диапазон частот |
Способствует достижению обширного интервала низких частот при сохранении стабильного вращения ротора |
Получение частот как повышенных относительно питающей сети, так и пониженных за счет двухступенчатого преобразования |
Простота и удобство |
Модульная конструкция облегчает ремонт, обслуживание, модернизацию |
Принцип действия помогает подстраивать систему под различные задачи: от простых до сложных, от низкочастотной до высокочастотной. Также приспособления можно адаптировать к сетям питания без применения других приборов |
Точность |
|
Могут быть ассимилированы с разными двигателями, в частности с такими, которые не требуют значительной точности при регулировании |
Недостатки |
||
Помехи |
Выходное напряжение имеет форму, приближенную к синусоиде, что приводит к повышению температуры работающего электромотора, снижает крутящий момент, создает помехи в электрической цепи |
|
Скорость вращения ротора |
Разница между входящим и выходящим напряжением минимальна или отсутствует, благодаря чему вал вращается медленнее |
|
Вид двигателя |
Используется для контроля средне- и высокомощных асинхронных и синхронных приводов |
|
КПД |
|
Снижение производительности из-за двойного преобразования |
Вес и размер |
|
Значительный вес и размер из-за наличия 3-х модулей – выпрямляющего, фильтрующего, преобразующего |
Способы частотного регулирования деятельности
- скалярные;
- векторные.
Со скалярной регулировкой
С векторным регулированием
- поддержания заданного момента силы при низкой вращательной степени;
- повышенные показатели быстродействия;
- точность регулировки всех показателей.
Преобразователи частоты из этой серии в своей комплектации не содержат датчика скорости вращения вала или имеют обратную связь, осуществляемую специальным датчиком. Они, как правило, применяются в электросхемах, регулирующих:
- скорость в широком диапазоне ~1:10000;
- точное положение ротора;
- момент вращения при низких скоростных данных;
- поддержание высокоточного показателя частоты вращения с отклонением не более 0,2%;
- запуск электромотора.
Применяемые режимы
Ручное
Внешнее
По дискретным входам
По событиям
Преимущества приборов Данфосс
Экономичность использования ресурсов
- уменьшить пусковые токи;
- регулировать потребляемую мощность электромотора в соответствии с фактической нагрузкой.
Увеличение сроков эксплуатации оборудования
Упрощение технического обслуживания
Удаленные манипуляции
Использование в схеме двигателей с широким диапазоном мощностей
Встроенные защитные протоколы
- сетевых перегрузок;
- короткого замыкания;
- потери фаз;
- перегрева;
- электромагнитных помех.
Снижение уровня шума
Сферы применения
- лесной и деревообрабатывающей;
- машиностроении;
- горнодобывающей;
- водоочистке и водоотведении;
- химической;
- нефтедобывающей и др.
Краны и грузоподъемные машины
Частотник для вентиляторов воздухообмена и дымоудаления
Транспортеров, прокатных станов, конвейеров, лифтов