frekvenciaváltók
mi az a frekvenciaváltó?
egyszerűen fogalmazva, a frekvenciaváltók egy energiaátalakító eszköz. A frekvenciaváltó átalakítja az alap rögzített frekvenciájú, rögzített feszültségű szinuszhullámú teljesítményt (hálózati teljesítmény) változó frekvenciájú, változó feszültségű kimenetre, amelyet az indukciós motorok sebességének szabályozására használnak.
miért érdemes frekvenciaváltót használni?
a vízi alkalmazásokban alkalmazott frekvenciaváltók elsődleges funkciója az energiamegtakarítás. A szivattyú sebességének szabályozásával, nem pedig az áramlás szabályozásával fojtószelepek használatával, az energiamegtakarítás jelentős lehet.
például a 20% – os sebességcsökkentés 50% – os energiamegtakarítást eredményezhet. Az alábbiakban a sebességcsökkentést és a megfelelő energiamegtakarítást ismertetjük. Az energiamegtakarítás mellett a járókerék, a csapágy és a tömítés élettartama jelentősen javul.
számos különböző típusban kapható frekvenciaváltók optimális módszert kínálnak a szivattyú és a ventilátor áramlási sebességének a rendszerkövetelményekhez való illesztésére. Átalakítja a normál üzemi teljesítményt (220V vagy 380 V, 50 Hz) állítható feszültségre és frekvenciára váltakozó áramú motorra. A váltakozó áramú motorra alkalmazott frekvencia határozza meg a motor sebességét.
a váltóáramú motorok általában ugyanazok a szabványos motorok, amelyek AC tápvezetéken keresztül csatlakoztathatók. A bypass indítók beépítésével a működés akkor is fenntartható, ha az inverter meghibásodik.
a frekvenciaváltók további előnyöket is kínálnak – megnövelt csapágyak és szivattyútömítések élettartama. Azáltal, hogy a szivattyúban csak a rendszerkövetelmények kielégítéséhez szükséges nyomást tartja fenn, a szivattyút nem éri a szükségesnél nagyobb nyomás. Ezért az alkatrészek hosszabb ideig tartanak.
ugyanezek az előnyök – de kisebb mértékben-a frekvenciaváltók által működtetett ventilátorokra is vonatkoznak.
az optimális hatékonyság és megbízhatóság érdekében sok specifikátor részletes információkat kap a gyártóktól. Ez magában foglalhatja a frekvenciaváltó hatékonyságát, a szükséges karbantartást, a frekvenciaváltón belüli diagnosztikai képességeket és az általános működési jellemzőket.
ezután részletes elemzést készítenek annak meghatározására, hogy melyik rendszer adja a legjobb megtérülést.
a frekvenciaváltók további előnyei
az energiamegtakarítás és a jobb folyamatszabályozás mellett a frekvenciaváltók más előnyöket is nyújthatnak:
- frekvenciaváltó használható a folyamat hőmérsékletének, nyomásának vagy áramlásának szabályozására külön szabályozó használata nélkül. Megfelelő érzékelőket és elektronikát használnak a vezérelt berendezések frekvenciaváltóval való összekapcsolására.
- a karbantartási költségek csökkenthetők, mivel az alacsonyabb üzemi sebesség hosszabb élettartamot eredményez a csapágyak és a motorok számára.
- a fojtószelepek és csappantyúk kiküszöbölése ezen eszközök és az összes kapcsolódó vezérlő karbantartását is megszünteti.
- a motor lágyindítója már nem szükséges.
- szabályozott felfutási sebesség folyékony rendszerben kiküszöbölheti a víz kalapács problémáit.
- a frekvenciaváltó azon képessége, hogy a nyomatékot a felhasználó által kiválasztott szintre korlátozza, megvédheti azokat a meghajtott berendezéseket, amelyek nem tolerálják a túlzott nyomatékot.
a rendszer egészének elemzése
mivel a bejövő energia egyik frekvenciáról a másikra történő átalakítása bizonyos veszteségeket eredményez, az energiamegtakarításnak mindig a teljes rendszer teljesítményének optimalizálásából kell származnia.
a rendszer energiamegtakarítási potenciáljának meghatározásának első lépése a teljes rendszer működésének alapos elemzése. Az energiamegtakarítás biztosítása érdekében részletes ismeretekre van szükség a berendezések működéséről és a folyamat követelményeiről. Ezenkívül figyelembe kell venni a frekvenciaváltó típusát, a kínált funkciókat és az Általános alkalmazhatóságot.
frekvenciaváltók | belső konfiguráció
a frekvenciaváltók három elsődleges részt tartalmaznak:
- egyenirányító áramkör-diódákból, SCRs – ből vagy szigetelt kapu bipoláris tranzisztorokból áll. Ezek az eszközök a váltakozó áramú tápfeszültséget egyenárammá alakítják.
- DC busz – kondenzátorokból áll, amelyek szűrik és tárolják az egyenáramú töltést.
- Inverter-nagyfeszültségű, nagy teljesítményű tranzisztorokból áll, amelyek az egyenáramot változó frekvenciájú, változó feszültségű váltakozó áramú kimenetre konvertálják.
a frekvenciaváltók egy erős mikroprocesszort is tartalmaznak, amely az inverter áramkörét vezérli, hogy szinte tiszta, változó frekvenciájú szinuszos feszültséget hozzon létre a terheléshez. A mikroprocesszor a bemeneti / kimeneti konfigurációkat, a frekvenciaváltó beállításait, a hibafeltételeket és a kommunikációs protokollokat is vezérli.