Технические особенности и необходимость применения преобразователей частоты переменного тока

Широкую известность в современных технологиях приобрели асинхронные электродвигатели переменного тока. Такие устройства отличаются более простой конструкцией, в отличие от таких же электрических двигателей, работающих постоянном токе. Для контроля оборотами вала электродвигателя необходимы статические преобразовательные устройства – преобразователи частоты переменного тока, но такие же функции могут выполнять механические вариаторы и гидравлические муфты. Но только использование таких устройств слишком дорого и не обеспечивает надлежащего качества работы.

При подключении однофазной или трёхфазной сети на вход частотного преобразователя, его выпрямитель формирует постоянную пульсирующую разность потенциалов. Сам выпрямитель можно контролировать, заменив диоды в цепи на тиристоры, или он остаётся неуправляемым, тогда в схеме остаются обычные диоды.

Вторым элементом идёт промежуточная цепь, которая может быть одной из трёх видов:

1. цепь, которая преобразует постоянную разность потенциалов в переменную;
2. цепь, которая стабилизирует постоянную разность потенциалов и подаёт её на инвертор;
3. цепь, которая преобразует постоянное напряжение в постоянный ток.

Третий элемент устройства – инвертор, который непосредственно формирует частоту. Некоторые виды инверторов способны преобразовывать постоянное напряжение в напряжение переменное. Схема управления на электронной базе. Позволяет обрабатывать уходящие и приходящие импульсы. Данный элемент цепи у каждого преобразователя индивидуален. Контролируя частоту вращения двигателя, также необходимо обеспечить его плавный запуск, так как основным минусом асинхронных двигателей является большая величина электрического тока при запуске. Чтобы ускорение двигателя происходило быстрее, необходимо включить в электрическую цепь устройство плавного пуска, которое состоит из параллельно подключенных тиристоров.

Устройства плавного пуска делятся на следующие виды:

1. Устройства, контролирующие только одну фазу, способны регулировать пусковой момент.
2. Устройства, регулирующие напряжение. Могут быть с сигналом обратной связи (запрограммированы изначально и не могут настраиваться) и без него (позволяют менять напряжение и величину тока).
3. Устройства, регулирующие ток. Являются самыми современными, наиболее точными и распространёнными.