Загальні відомості про переваги впровадження перетворювачів частоти
Області застосування перетворювачів частоти:
- відцентрові насоси та вентилятори промислових підприємств та електростанцій;
- приводи загального призначення для роботи з постійним моментом (конвеєри, екструдери та інше технологічне обладнання);
- складське та вантажопідйомне (в т.ч. кранове та ліфтове) обладнання, поршневі насоси, шнеки;
- заміна електроприводів постійного струму.
Основні переваги від впровадження перетворювачів частоти:
- економія електроенергії на 30-70%, на насосах та вентиляторах - завдяки адаптивному регулюванню та оптимальному управлінню приводним механізмом, відсутності втрат на традиційних елементах регулювання (дросельних засувках, механічних муфтах, направляючих апаратах); забезпечення близького одиниці коефіцієнта потужності по вводу;
- ресурсозбереження та продовження терміну служби електродвигунів, приводних механізмів, захисно-комутаційної апаратури, трубопроводів завдяки більш щадним режимам роботи: плавному пуску та зупинці, практично постійній роботі на знижених оборотах;
- зниження витрат на обслуговування та ремонт (асинхронний к.з. двигун і перетворювач є практично необслуговуваними пристроями);
- підвищення надійності та точності за рахунок спрощення системи передачі механічної енергії (відсутні редуктори, варіатори та інше).
Переваги у технології:
- забезпечення підтримки (або регулювання в заданих межах) необхідних технологічних параметрів за допомогою спеціальних функцій вбудованого контролера (ПІД-регулювання, попередня обробка сигналів та керування навантаженнями за допомогою вбудованого логічного контролера);
- забезпечення точної підтримки частоти обертання або моменту при змінному навантаженні (зі зворотнім зв'язком або без нього), що дозволяє значно покращити якість технологічного процесу;
- точне підтримання лінійних швидкостей та позиціонування на конвеєрах та верстатах, забезпечення повного моменту на валу в області нульових частот.
Спеціальні функції перетворювачів частоти:
- вбудований ПІД-регулятор процесу - відповідно до сигналу зворотного зв'язку дозволяє автоматично змінювати частоту обертання двигуна таким чином, щоб підтримувати на заданому рівні певний технологічний параметр системи (рівень, тиск, витрату, температуру тощо)
- запобігання резонансу - іноді при роботі на певних частотах у механічній або гідросистемі можуть виникати резонанси. ПЧ дозволяє уникнути роботи цих частотах
- запобігання зупинці ПЧ - адаптивна функція, що працює при розгоні, гальмуванні та робочих оборотах
- предотвращение остановки ПЧ - адаптивная функция, работает при разгоне, торможении и рабочих оборотах. При розгоні або гальмуванні, якщо встановлено занадто велике прискорення і не вистачає потужності, час розгону автоматично продовжується, під час роботи у разі перевантаження замість аварійної зупинки ПЧ продовжить роботу на меншій частоті
- автоматичний перезапуск при виникненні нештатної ситуації з можливістю підхоплення навантаження, що обертається (наприклад, вентилятора).
Загальні основні характеристики перетворювачів частоти:
- регулювання вихідної частоти в межах від 0... 400 Гц (до 1600 Гц) в одноквадрантному або чотириквадрантному режимах;
- пускові моменти – до 200% номінального;
- темпи розгону, гальмування і реверсу двигуна (час налаштовується в межах 0,01…30 хв) з регульованими параметрами вольт-частотної характирситики U/f;
- можливість автоматичного підвищення моменту при пуску для важконавантажених механізмів;
- повний електронний захист перетворювача та двигуна від перевантажень по струму, перегріву, витоків на землю та ін;
- керування з вбудованої або винесеної цифрової панелі, за допомогою зовнішніх аналогових сигналів та дискретних сигналів, а також за допомогою промислових інтерфейсів Profibus, Modbus, CAN та ін;
- відображення на цифровому пульті основних параметрів роботи приводу - вихідної частоти, струму, напруги, вихідної потужності, моменту, лінійної швидкості, стану дискретних входів, загального часу роботи перетворювача і т.д.