Зачем нужен преобразователь частоты электродвигателя.

Электродвигатель переменного тока незаменим, но обладает одним недостатком - возможности регулирования частоты вращения он не дает. Один из видов такого мотора – синхронный – используется для привода машин постоянной скорости и в непрерывно действующих установках,  поэтому особой необходимости в регулировании скорости вращения нет. Второй вид электродвигателей переменного тока, асинхронный, используется во многих отраслях промышленности, где регулирование скорости вращения необходима. Благодаря своей низкой стоимости, конструктивной простоте и высокой эксплуатационной надежности асинхронные электродвигатели переменного тока получили широкое распространение.

Управление скоростью вращения позволяет увеличить срок эксплуатации технологического оборудования и более экономно использовать энергоресурсы, увеличить степень автоматизации производства и снизить затраты на профилактические и ремонтные мероприятия. Возможность регулировки скорости вращения дают несколько устройств: гидравлическая муфта, механический вариатор, система генератор-двигатель, дополнительно вводимые в фазный ротор или статор сопротивления и преобразователь частоты. Для первых четырех устройств характерны такие недостатки, как недостаточно высокое качество, сложность в эксплуатации, неэкономичность и узкий диапазон регулирования.

У преобразователя частоты такие недостатки отсутствуют. Регулировка скорости вращения электродвигателя в данном случае производится путем изменения частоты и величины напряжения питания двигателя. КПД подобного преобразователя составляет порядка 98%, система управления на основе микропроцессора контролирует множество параметров, снижая вероятность возникновения аварийных ситуаций, и обеспечивает высокое качество управления асинхронным двигателем.

По способу преобразования энергии различают непосредственные и двухступенчатые частотные преобразователи. На сегодняшний день преобразователи второй группы более распространены. Основными их элементами являются выпрямитель, преобразующий энергию переменного тока в энергию постоянного, и инвертор, который выполняет обратное преобразование. Также двухступенчатые преобразователи называют преобразователями частоты со звеном постоянного тока.

В зависимости от способа управления электродвигателем, существуют преобразователи со скалярным и векторным управлением. Скалярный способ управления, даже при использовании заводских настроек, позволяет осуществлять легкую регулировку. Для настройки векторного преобразователя необходимы глубокие знания в области устройства электрических машин и электропривода, но такой преобразователь дает возможность осуществлять более качественное управление электродвигателем.