Частотно регулируемый электропривод

Разнообразные технологические процессы требуют использования специализированных устройств, которые обеспечивают выполнение той или иной задачи. Частотно регулируемый электропривод является важной составляющей подобных механизмов, так как именно он приводит в движение оборудование.

Данное устройство состоит из двух компонентов: непосредственно самого преобразователя частоты и двигателя.

Что представляет собой частотно регулируемый электропривод?

Электропривод – это система электромеханического типа, состоящая из следующих приборов:

  • передаточного;
  • электродвигательного;
  • преобразовательного;
  • управляющего агрегата.

Частотно регулируемый электропривод использует в качестве изменяющего устройства преобразователь колебания.

Он отвечает за управление электрическим двигателем. Под управлением следует понимать регулирование скорости вращения роторов двигателей различных типов синхронности.

Наиболее часто такие электроприводы применяются в сочетании с последними. Это обусловлено тем, что скорость вращения магнитного поля стартера (w) пропорциональна частоте (f) источника питания.

Из этого следует, что, изменяя частоту, можно мягко регулировать скорость вращения. Важной особенностью является тот факт, что скольжение (s) при этом мало подвержено изменениям. Отсюда следует, что все потери, которые пропорциональны величине скольжения, также изменяются незначительно.

Последний момент является основным фактором, за счет которого стало возможным воплощать в жизнь различные энергосберегающие технологии.

 

Как осуществляется управление частотно регулируемым электроприводом?

Для регулирования работы асинхронных двигателей применяются только два типа управления. Это непосредственно:

  1. Скалярное. Основывается на изменении амплитуды и частоты напряжения, приложенного к данному двигателю. Необходимость одновременно менять и амплитуду, и частоту вызвана тем, что изменение последней приводит к непланируемым показателям пусковых и максимальных моментов. При этом изменения этих двух параметров проводятся по определенным правилам, возникшим на таком явлении, как перегрузочная способность двигателя. При скалярном управлении данное отношение должно оставаться неизменным вне зависимости от частотных или амплитудных показателей.
  2. Векторное. Подразумевает непосредственный контроль над вращающим моментом двигателя. Данный метод управления позволяет точнее осуществлять регулирование и улучшить быстродействие.

Само название метода обусловлено его принципом действия: для управления моментом необходимо менять вектор (фазу) тока, а также амплитуду. Последний определяет весь вращающий момент.

Первый способ управления является самым оптимальным, если частотно регулируемый электропривод имеет регулирующий диапазон частоты вращения 1:40. Допускаются и более высокие диапазоны.


Читайте другие наши статьи:

Электрические машины постоянного тока
Электросварочное оборудование
Паровые турбины и турбогенераторы