Постачальник допоміжного обладнання для перетворювачів частоти: Зі швидким розвитком технологій силової електроніки та мікроелектроніки, процес виробництва потужних випрямних пристроїв отримав подальший розвиток. Розвиток перетворювачів частоти швидко змінюється, і вони широко використовуються на промислових та гірничодобувних підприємствах. Застосування перетворювачів частоти на підприємствах стає все більш поширеним, а проблеми, які вони створюють, також все більше привертають увагу людей.
1. Характеристики перетворювача частоти
Зі швидким розвитком технології силової електроніки та мікроелектроніки, процес виробництва потужних випрямних пристроїв отримав подальший розвиток, а також швидко змінюється розвиток перетворювачів частоти. Перетворювачі частоти широко використовуються на промислових та гірничодобувних підприємствах і мають чотири основні переваги:
Перший може відповідати вимогам процесу щодо регулювання швидкості, а діапазон регулювання швидкості перетворювача частоти перевищує 10:11.
Друге — полегшення автоматизованого керування, оскільки сам перетворювач частоти керується 16- (або 32)-бітним мікропроцесором з інтерфейсами RS485 або 422, аналого-цифровим входом та цифро-аналоговим виходом, що створює достатні умови для автоматичного керування.
Третє – досягнення значного енергозберігаючого ефекту, особливо при застосуванні потужних (понад 15 кВт) вентиляторів та насосів, які можуть заощадити понад 20% енергії.
Четверте – зниження трудомісткості обслуговуючого персоналу. Завдяки високій загальній надійності, низькому рівню відмов та тривалому циклу обслуговування системи регулювання швидкості, це може зменшити навантаження на відповідного обслуговуючого персоналу.
2. Вибір перетворювача частоти
Вибір перетворювачів частоти слід враховувати залежно від типу об'єкта керування, діапазону швидкостей, точності статичної швидкості, пускового моменту тощо, щоб відповідати вимогам процесу та виробництва, водночас залишаючись зручними для користувача та економічними.
1. Кількість полюсів перетворювача частоти та керованого двигуна, як правило, не повинна перевищувати 4 полюси, інакше регулювання швидкості не має сенсу; Характеристики крутного моменту, критичний крутний момент, крутний момент розгону. За тієї ж потужності двигуна характеристики перетворювача частоти можуть бути знижені порівняно з режимом високого крутного моменту перевантаження. Електромагнітна сумісність. Для зменшення перешкод від основного джерела живлення слід додати реактори до проміжного кола або вхідного кола перетворювача частоти або встановити попередні ізоляційні трансформатори. Як правило, коли відстань між двигуном та перетворювачем частоти перевищує 50 метрів, реактори, фільтри або екрановані захисні кабелі слід з'єднувати послідовно між ними.
2. Вибір конструкції корпусу інвертора: Конструкція корпусу інвертора повинна бути адаптована до умов, а також враховувати такі фактори, як температура, вологість, пил, кислотність та агресивні гази. Існує кілька поширених конструкцій:
Відкритий тип: не має шасі та може бути встановлений на стійці екрану всередині електричного щита керування або електричної кімнати. Він особливо підходить для використання разом, коли використовується кілька перетворювачів частоти, але умови навколишнього середовища вимагають високих стандартів.
Закритий тип: підходить для загального використання, може містити невелику кількість пилу або вологи.
Герметичний тип: підходить для середовищ з поганими умовами промислового майданчика.
Герметичний тип: підходить для середовищ з поганими умовами, водою, пилом та деякими агресивними газами.
3. Вибір потужності перетворювача частоти повинен враховувати співвідношення між коефіцієнтом навантаження перетворювача частоти та його ефективністю. ККД системи дорівнює добутку ККД перетворювача частоти та ККД двигуна. З точки зору ефективності, під час вибору потужності перетворювача частоти слід враховувати наступне: доцільно, щоб потужність перетворювача частоти була еквівалентна потужності двигуна, щоб забезпечити роботу перетворювача частоти у високоефективному стані. Якщо класифікація потужності перетворювача частоти відрізняється від потужності двигуна, потужність перетворювача частоти повинна бути якомога ближчою до потужності двигуна та трохи більшою за потужність двигуна. Коли електродвигун часто запускається, працює гальмування або коли він знаходиться під великим навантаженням та часто запускається, можна вибрати перетворювач частоти на один рівень більшого розміру, щоб забезпечити довгострокову безпечну роботу перетворювача частоти. Після випробувань було виявлено, що фактична потужність двигуна дійсно є надлишковою. Тому можна розглянути можливість використання перетворювача частоти з потужністю, меншою за потужність двигуна, але слід звернути увагу на те, чи миттєвий піковий струм спричинить спрацювання захисту від перевантаження по струму. Коли потужність перетворювача частоти відрізняється від потужності двигуна, параметри перетворювача частоти необхідно відповідно налаштувати, щоб досягти більшого ефекту енергозбереження.
3. Заходи проти перешкод у застосуваннях перетворювачів частоти
Захист від перешкод, що виникають при використанні перетворювачів частоти, в основному проявляється в таких проблемах, як високі гармоніки, шум і вібрація, узгодження навантаження та виділення тепла. Ці перешкоди неминучі, оскільки вхідна частина перетворювача частоти є випрямлячем, а вихідна - інвертором, обидві з яких складаються з нелінійних компонентів, що діють як перемикачі. Під час процесу розмикання та замикання кола генеруються високі гармоніки, що викликають спотворення вхідного живлення та вихідної напруги та форми сигналів струму. Для вирішення проблем з гармоніками пропонується наступний аналіз та відповідні заходи. Шкода від високих гармонік є значною, і перешкоди високих гармонік можуть впливати на обладнання та компоненти детектування, що у важких випадках може призвести до неправильної роботи. Згідно з відповідними літературними даними, чутливість різних об'єктів до високих гармонік така: електродвигуни - нижче 10-20%. Без впливу; спотворення напруги приладів - 10%, спотворення струму - 10%. Похибка нижче 1%. Електронні перемикачі, що перевищують 10%, призведуть до неправильної роботи, тоді як комп'ютери, що перевищують 5%, призведуть до помилок. У промисловій сфері необхідно вживати заходів для зменшення перешкод та їх придушення в межах допустимого діапазону.
1. Відсікання шляху поширення перешкод часто досягається за допомогою заземлювальних проводів. Відокремлення заземлення ліній електропередач від заземлення ліній керування є основним методом відсікання цього шляху. Коли сигнальна лінія знаходиться близько до проводу з перешкодами, перешкоди будуть індуковані, щоб перешкодити сигналу на сигнальній лінії. Розділення проводів є ефективним для усунення цих перешкод. Під час прокладання кабелів високовольтні кабелі, силові кабелі та кабелі керування часто відокремлюються від кабелів приладів та комп'ютерних кабелів і прокладаються через різні кабельні лотки. Лінія керування перетворювача частоти прокладається вертикально разом з лінією головного кола.
2. Встановлення лінійних реакторів перед перетворювачем частоти для придушення гармонік вищого порядку може придушити перенапругу на стороні джерела живлення та зменшити спотворення струму, що генеруються перетворювачем частоти, уникаючи серйозних перешкод для основного джерела живлення. Встановлення пасивного LC-фільтра перед перетворювачем частоти може відфільтрувати гармоніки вищого порядку, зазвичай 5-ту та 7-му гармоніки. Цей метод повністю залежить від джерела живлення та навантаження і має низьку гнучкість. Коли навколишнє середовище пристрою піддається електромагнітним перешкодам, слід встановити фільтр радіочастотних перешкод, щоб зменшити випромінювання провідності основного джерела живлення, а також вжити заходів для екранування джерела живлення двигуна. Якщо довжина кабелю між двигуном і перетворювачем частоти перевищує 50 метрів або 80 метрів (неекранований), щоб запобігти миттєвому перенапрузі під час запуску двигуна, зменшити струм витоку та шум від двигуна до землі та захистити двигун, між перетворювачем частоти та двигуном встановлюється реактор. Використовуючи багатофазну роботу трансформаторів, універсальний перетворювач частоти використовує шестиімпульсний випрямляч, який генерує великі гармоніки. Якщо використовується багатофазна робота трансформаторів, різниця фазових кутів між ними становить 300. Наприклад, комбінація трансформаторів Y - △ та △ - △ може формувати 12-імпульсний ефект, який може зменшити струми гармонік нижчого порядку та ефективно придушити гармоніки.