Przetwornice częstotliwości

Przetwornice Wacker Neuson do regulacji napięcia, mocy i prędkości obrotowej silnika pomp, sprężarek i innych układów już w Fenix Maszyny! Sprawdź dostępne modele, skorzystaj z fachowej porady i maksymalnie zredukuj koszty pracy i produkcji! Oferowane przetwornice obejmuje gwarancja producenta, zapewniająca o wieloletniej trwałości i wydajności układu.

Czym jest przetwornica częstotliwości?

Przetwornica częstotliwości (VFD), znana także jako inwerter, falownik, napęd lub przemiennik częstotliwości, to rodzaj sterownika silnika elektrycznego, który zarządza jego działaniem poprzez zmianę częstotliwości i napięcia jego zasilania. Do jego zadań należy więc przekształcanie stałego sygnału prądu na zmiennej częstotliwości na sygnał o zmiennej częstotliwości i napięciu, co pozwala na kontrolowanie prędkości obrotowej silnika. Inwerter może również kontrolować czas rozpędzania i zwalniania silnika odpowiednio podczas rozruchu i zatrzymania.

Falownik, a przetwornice częstotliwości

Najprościej rzecz ujmując: falownik, tak jak prostownik, to część przetwornicy częstotliwości. Pomimo utarcia potocznego nazewnictwa w elektryce, określającego falownik i prostownik jako jedno i to samo, oba te określenia odnoszą się do dwóch różnych elementów. Falownik służy do zamiany prądu stałego na prąd zmienny i może być zasilany jedynie z obwodu prądu stałego DC, gdzie prostownik ma zupełnie inną, odwrotną funkcję i zamienia prąd zmienny na prąd stały. Dopiero połączenie tych dwóch urządzeń możemy określić mianem przetwornicy częstotliwości.

Inaczej mówiąc, przetwornice służą do przemiany AC/DC/AC, z czego za przemianę AC/DC odpowiada prostownik, a za przemianę DC/AC falownik.

Przetwornice skalarne i sterowanie wektorowe

Przetwornice częstotliwości możemy podzielić na dwa podstawowe typy: przetwornice skalarne i ze sterowaniem wektorowym. 

Przetwornica skalarna (falownik) działa na zasadzie zmiany częstotliwości, która wypływa bezpośrednio na prąd wyjściowy, będący z kolei przyczyną zmian prędkości obrotowej silnika. Prędkość ta jest więc regulowana poprzez zmianę częstotliwości zasilania uzwojeń silnika, a układ sterowania nie oddziałuje bezpośrednio na położenie strumieni i wektorów prądów. Taki sposób działania wiąże się z brakiem możliwości kontroli procesów przejściowych – głównej wady sterowania skalarnego, która wiąże się z utratą mocy w przypadku spadku częstotliwości.

W przypadku przetwornic częstotliwości o sterowaniu wektorowym, mamy do czynienia z bardziej zaawansowaną, ale i dużo bardziej skomplikowaną konfiguracją. Tego typu przetwornice oferują znacznie wyższą dokładność regulacji prędkości obrotowej i mocy silnika, a moment i strumień nie mogą być nastawiane w sposób niezależny. W sterowaniu wektorowym dokładność regulacji prędkości obrotowej wynosi aż 0,01%, a napięcia, amplituda napięcia i częstotliwość wektora napięciowego sterowane są w zależności od poślizgu i prądu obciążenia.

Przetwornice częstotliwości skalarne i przetwornice wektorowe różnią się sposobem określania prędkości obrotowej silnika – w przypadku metody skalanej prędkość ta wynika z częstotliwości regulowanej przez użytkownika, gdzie w modelu wektorowym precyzyjnie określa się jej poziom, a falownik (przetwornica) ma za zadanie ją utrzymywać. 

Przetwornice częstotliwości – schemat działania

Na wejściu prostownika podłączane jest napięcie zasilające jednofazowe lub trójfazowe, które na wyjściu zamieniane jest na napięcie stałe pulsacyjne. Pomiędzy tymi elementami zamieniane jest ono na prąd stały, a w procesie końcowym, gdzie znajduje się falownik, generowana jest częstotliwość napięcia zasilającego silnik. Wygenerowany na wyjściu typ napięcia steruje prędkością obrotową silnika indukcyjnego.

Co można podłączyć do przetwornicy/przemiennika?

Przetwornice częstotliwości mogą posłużyć do regulowania pracy pomp zatapialnych, pomp ogrodowych, dmuchaw, sprężarek, taśmociągów czy silników samochodowych. Tego typu układ sterujący w zasadzie zastosować wszędzie tam, gdzie konieczne jest dokładne regulowanie prędkości obrotowej silnika, lub moment/poziom mocy jego pracy spada wraz z częstotliwością.

Zalety przetwornic częstotliwości

• Oszczędność energii – odpowiedni układ regulacji prędkości obrotowej silnika, pozwalający na dostosowanie mocy i napięcia urządzenia do aktualnych potrzeb procesu produkcyjnego, to świetny sposób na oszczędzanie energii. Zmniejszenie prędkości obrotowej silnika o połowę pozwala obniżyć pobór z sieci do zaledwie 12,5%.  Rozwiązanie to idealnie sprawdza się m.in. w przypadku wentylatorów i pomp elektrycznych.
• Optymalizacja – odpowiednia regulacja dostarczanego prądu, mocy, napięcia i prędkości pracy silnika pozwala zwiększyć produkcję, przy jednoczesnym zmniejszeniu zużycia materiału i kosztów eksploatacji.
• Płynna praca – uzyskany przy pomocy przetwornicy łagodny rozruch przyczynia się do zmniejszenia częstotliwości występowania, a nawet eliminacji niektórych niekorzystnych zjawisk.
• Niski koszt eksploatacji – przetwornik nie wymaga konserwacji, a jednocześnie ogranicza awarie i przedłuża żywotność urządzeń.

Sprawdzone przetwornice częstotliwości w Fenix Maszyny

Przetwornice częstotliwości i inne urządzenia do betonu znajdziesz już teraz w ofercie sklepu fenixmaszyny.pl. Sprawdź dostępne rodzaje pomp, zacieraczki do betonu, wibratory do betonu, listwy wibracyjne i narzędzia brukarskie sprawdzonych marek, wybierz urządzenie idealnie dostosowane do Twoich potrzeb i ciesz się oszczędną, maksymalnie wydajną pracą przez wiele lat!