Одним из востребованных видов электротехнического оборудования для работы с двигателями являются частотные преобразователи, также известные как «частотники» — устройства, задача которых состоит в трансформации соответствующего параметра электротока. Применение такой техники обеспечивает непрерывное управление процессами преобразования входных характеристик в выходные.
Основная сфера применения частотных преобразователей в технике – синхронные и асинхронные двигатели, где с их помощью осуществляется управление интенсивностью вращения, в частности применение частотных преобразователей для электродвигателей. Эксплуатация частотников облегчает оптимизацию производственных и рабочих процессов, снижает количество потребляемой энергии, увеличивает прогнозируемый ресурс подключенных установок, сокращает вероятность возникновения поломок. Основные плюсы преобразователей частоты тока:
- снижение негативного воздействия перегрузок и скачков напряжения;
- управление вращением электрических моторов;
- облегчение выполнения сложных рабочих процессов;
- плавный пуск и остановка подключенного оборудования;
- экономия до 40-50% потребляемых энергоресурсов;
- стойкость к импульсному воздействию и длительной нагрузке;
- заметное возрастание показателей КПД электромоторов;
- уменьшение скорости износа механических агрегатов;
- непрерывный мониторинг важных параметров.
В первую очередь благодаря способности регулировать скорость вращения двигателей в бытовых приборах, станках и других окружающих человека видах техники, инверторы или частотные преобразователи быстро проникли во многие важные сферы хозяйственной и промышленной деятельности. Электрическая схема частотника состоит из двух элементов. Цифровая управляющая часть собрана из микропроцессоров, предназначена для управления силовыми составляющими входных параметров тока, силовая часть собрана из тиристоров и транзисторов. В современных реалиях частотные преобразователи применяются везде:
- в тяжелой, легкой, пищевой промышленности;
- в медицинском и другом профессиональном оборудовании;
- в различных средствах механизации;
- в насосах для водоснабжающих систем;
- в компрессорном оборудовании;
- в высокоточных производственных станках.
Современный модельный ряд преобразователей частоты снабжается информационными экранными дисплеями, позволяющими задавать и контролировать такие важные параметры, как частота тока, крутящий момент и скорость вращения двигателя, мощность и напряжение, длительность работы инвертора. В зависимости от особенностей электропитания все такие устройства можно поделить на однофазные, высоковольтные и трехфазные. Все частотные преобразователи или «частотники» отличаются по предназначению. Выделяют следующие разновидности:
- промышленного применения для предприятий и оборудования;
- для установки в грузоподъемные устройства и крановые механизмы;
- с векторной технологией управления;
- для монтажана корпус электромотора;
- для взрывоопасных и динамически нестабильных условий;
- под управление насосной и вентиляторной техникой.
Выпускаемые сегодня преобразователи частоты имеют выводы, обеспечивающие более удобное подключение к электромотору. В электрической цепи они устанавливаются после выключателя-автомата, подбирающегося соответственно с номиналом тока двигателя.