Spetsiaalne sagedusmuundurite tarnija tuletab teile meelde: miks kasutada sagedusmuundurit, kui seadme sobiv mootor asendatakse sagedusmuunduriga mootoriga? Milliseid muutusi toob sagedusmuunduri toiteallikas mootorirakendustesse? Siin on lühike arutelu mootorite sagedusmuundurite kohta, analüüsides, kuidas sagedusmuundurid on mootorirakendustesse toonud murrangulisi muutusi.
Mootorite sagedusmuundurite ülevaade
Mootorite jaoks on umbes kolme tüüpi sagedusmuundureid
Tavaline funktsionaalne tüüp
Põhiline v/f-sageduse muundamise kiiruse reguleerimise funktsioon sobib üldisteks rakendusteks, kus kiiruse reguleerimise täpsuse ja pöördemomendi juhtimise jõudluse nõuded on madalad.
Kõrge funktsionaalsusega tüüp
Liftides konstantse pöördemomendi koormuste korral kasutatakse tavaliselt V/F muutuva sagedusega kiiruse reguleerimist koos pöördemomendi juhtimise funktsiooniga.
Vektorjuhtimise või otsese pöördemomendi juhtimise tüüp
Suure jõudlusega rakendused, näiteks terasevaltsimine ja paberitootmine, mis nõuavad suurt dünaamilist jõudlust, peavad kasutama vektorjuhtimisega sagedusmuundureid.
Sagedusmuunduri rakendamine
Ajastul, mil sagedusmuundurite tehnoloogia polnud veel küps, varustati suure jõudlusega rakendused, nagu ventilaatorid ja veepumbad, enamasti muudetava poolusega mitmekiiruseliste kolmefaasiliste asünkroonmootoritega. Astmelise kiiruse reguleerimise tõttu ei olnud aga võimalik saavutada laiaulatuslikku sujuvat kiiruse reguleerimist, rääkimata jõudluse optimeerimisest. Tänapäeval kasutatakse laialdaselt sagedusmuundureid ning spetsiaalselt selliste koormuste jaoks nagu ventilaatorid ja pumbad projekteeritud sagedusmuundurmootorid suudavad disaini optimeerimise abil säilitada kõrge elektrilise jõudluse, näiteks efektiivsuse ja võimsusteguri kogu kiirusvahemikus.
Kolmetasandiline koormuse hüppe või väljundi reguleerimine ventilaatoritele, pumpadele jne
Traditsioonilised reguleerimismeetodid. Sisse- või väljalaskeava ja -ventiili ava reguleerimisega õhu- ja veevarustuse reguleerimiseks on sisendvõimsus suur ning vaheseina ja ventiili pealtkuulamisprotsessis kulub palju energiat.
Muutuva poolusega mitmekiiruseline kolmefaasiline asünkroonmootor astmelise kiiruse reguleerimisega. Täiskoormusel töötades töötab muudetava poolusega mitmekiiruseline kolmefaasiline asünkroonmootor suurel kiirusel; kui õhuhulka või veevarustust on vaja reguleerida, lülitub mootor keskmisele või madalale kiirusele, mille tulemuseks on sisendvõimsuse märkimisväärne vähenemine ja äärmiselt oluline energiasääst.
Muutuva sagedusega kiiruse reguleerimine kolmefaasilistele asünkroonmootoritele astmevaba kiiruse reguleerimisega. Muutuva sagedusega kiiruse reguleerimise kasutamisel saab voolukiiruse nõude vähendamise korral selle täita pumba või ventilaatori kiiruse vähendamisega. Tavaliselt on selle rakenduse jaoks mõeldud muutuva sagedusega mootoril optimeeritud jõudlusnäitajad laias kiirusvahemikus, kusjuures voolukiiruse ja energiatarbimise suhe on püsivalt kõrge.
Pehme käivituse ja püsimagnetiga sünkroonse sagedusmuundamise rakendus
Asünkroonmootoreid käitavad sagedusmuundurid, mis mitte ainult ei saavuta astmevaba kiiruse reguleerimist, vaid juhivad ka mootori käivitusvoolu vahemikus, mis on alla kahekordse nimivoolu, ja käivitusmoment võib ulatuda umbes kahekordse nimipöördemomendini. Seetõttu ei ole sagedusmuunduritega käitatavatel kolmefaasilistel asünkroonmootoritel käivitusprobleeme ning nende loomupärane omadus on suure jõudlusega pehme käivitus.
Suure jõudlusega püsimagnetiga sünkroonmootorid, näiteks uute energiaallikate spetsiifilised püsimagnetmootorid ja laevade püsimagnetmootorid, töötavad kõik sagedusmuunduritega. Sellistes rakendustes kasutatakse sagedusmuundureid tavaliselt integreeritud spetsiaalsete ajamivõimsusmoodulitena, mis on valmistatud mootori korpusega integreeritud viisil, moodustades püsimagnetiga sünkroonmootorisüsteemi.
Muutuva sagedusega ajam on laiendanud mootorite rakendusvaldkondi, purustades paljusid disainitabusid, näiteks madala kiirusega otseülekandega tuuleturbiinid kuni kümnete või sadade pööretega, kiired otseülekandega spindlid kuni kümnete tuhandete pööretega ja spetsiaalsed mootorid autoajamitele. Rakenduste täiustamise ja professionaalsete nõuete pideva täiustamisega arenevad mootorite sagedusmuundurid paratamatult mitmemõõtmelistes suundades, nagu näiteks suure jõudlusega universaalne, spetsialiseeritud elektromehaaniline integratsioon ja intelligentsed täiustatud rakendused, edendades mootorite disainikontseptsioonide ja mootorite tootmise pidevat innovatsiooni ja täiustamist.