يُذكركم مُورِّد جهاز تغذية الطاقة لمُحوِّل التردد بأن مُحوِّل التردد يُضبط السرعة عن طريق تغيير تردد مصدر طاقة المحرك. إنها طريقة مثالية لتنظيم السرعة عالية الكفاءة والأداء. مُحوِّل التردد هو جهاز دائرة إلكترونية يستخدم وظيفة التشغيل والإيقاف في أجهزة أشباه الموصلات الإلكترونية عالية الطاقة لتحقيق تحويل عالي الطاقة والتحكم في الطاقة الكهربائية، ويمكن التحكم فيه وعرضه بسهولة.
بفضل تفوّق مُحوّلات التردد، تتسع مجالات تطبيقها بشكل متزايد، وتشهد التقنيات المُستخدمة توسّعًا مُستمرًا، مع السعي إلى تصغير مُحوّلات التردد. بفضل اعتماد تقنية جديدة لأقطاب التحكم في التصريف في الجيل الجديد من مُحوّلات IGBT، انخفض جهد التشبع (Ucesat) لواجهة المُجمّع والباعث بشكل كبير. لذلك، يتميز استخدام هذا الجهاز الجديد بانخفاض الخسائر، مما يُقلّل من توليد الحرارة ويُقلّل من الخسائر.
معادلة السرعة المتزامنة لمحرك التيار المتردد هي n=60f (1-s)/p (1)، حيث n هي سرعة المحرك غير المتزامن؛ F هو تردده؛ S هو معدل انزلاقه؛ P هو عدد أقطابه. من هذه المعادلة، نعلم أن السرعة n تتناسب طرديًا مع التردد f. يمكن تغيير سرعة المحرك ما دام التردد f متغيرًا. عندما يتغير التردد f ضمن نطاق 0-50 هرتز، يكون نطاق تعديل سرعة المحرك واسعًا جدًا.
يعود توفير الطاقة في تنظيم السرعة بتردد متغير إلى توفيره الطاقة الكهربائية المهدرة أثناء التشغيل بأقصى سرعة. وخاصةً في أنظمة التحكم بالسرعة ذات الحلقة المغلقة، مثل أنظمة إمداد المياه ذات الضغط الثابت، يتم تحقيق السحب عند الطلب، مما يُقلل الهدر بشكل شبه كامل أثناء تشغيل نظام السحب. وقد حقق هذا توفيرًا كبيرًا في الطاقة.
في الواقع، لا تزال ظاهرة جرّ الخيول الكبيرة للسيارات الصغيرة شائعة في كثير من الأحيان، وهناك إمكانات هائلة في هذا الصدد. ومن الحقائق التي لا يمكن إنكارها أن محولات التردد قادرة على توفير الكهرباء.
وفي الواقع، فإن التأثيرات المحددة التي تحققها محولات التردد وحتى صناعة الإلكترونيات القوية هي كما يلي:
1) تحسين كفاءة تحويل الطاقة بشكل أكبر وتقليل خسائر الاستعداد.
2) تجنب تلوث الطاقة، والتقليل من التوافقيات الحالية، وتحسين معامل القدرة قدر الإمكان.
3) تحسين التوافق الكهرومغناطيسي لأجهزة وأنظمة إمداد الطاقة.
4) تقليل الضوضاء الكهربائية.
5) تحقيق القدرة على التحكم في الأداء العالي.
كما تكيفت مروحة إزالة الغبار، ونظام المياه، ونظام التغذية في أحد مصانع الصلب مع خصائص محولات التردد. وبعد العديد من الاختبارات النظرية والعملية، تم اعتماد محولات التردد، مما أسهم بشكل كبير في جهود الحفاظ على الطاقة وخفض الانبعاثات في الصين.