| Определение | Частотный преобразователь, обычно называемый частотно-регулируемым приводом (ЧРП), управляет двигателем переменного тока, изменяя частоту и напряжение, подаваемые на него. | Он широко используется для регулировки скорости вращения двигателей в насосах, вентиляторах, конвейерах и другом оборудовании. |
| Основные этапы преобразования | Типичный привод выпрямляет входящий переменный ток в постоянный, сглаживает цепь постоянного тока, а затем с помощью электронных переключателей создает переменный ток с контролируемой частотой и напряжением. | Выходную частоту можно устанавливать независимо от фиксированной частоты сети, в пределах рабочих параметров привода и двигателя. |
| Принцип скорости | Для двигателя переменного тока синхронная скорость определяется частотой и числом полюсов: n s = 120 × f ÷ P , где n s измеряется в об/мин, f — в герцах, а P — число полюсов. | Для четырехполюсного двигателя увеличение частоты с 25 Гц до 50 Гц удваивает синхронную скорость с 750 об/мин до 1500 об/мин. |
| Примеры скорости четырехполюсного двигателя | Синхронные скорости рассчитываются по формуле скорости. Скорость вращения ротора асинхронного двигателя обычно ниже под нагрузкой из-за проскальзывания. | | Частота | Синхронная скорость | Примерная скорость при 3% проскальзывания | | 25 Гц | 750 об/мин | Примерно 728 об/мин | | 50 Гц | 1500 об/мин | Примерно 1455 об/мин | | 60 Гц | 1800 об/мин | Примерно 1746 об/мин | Приведенные значения проскальзывания в 3% носят иллюстративный характер; фактическое проскальзывание зависит от двигателя и его нагрузки. |
| Регулирование напряжения в частоту | При частотах ниже базовой частоты двигателя привод обычно регулирует напряжение примерно пропорционально частоте, чтобы поддерживать магнитный поток. | Это обеспечивает полезный крутящий момент на пониженных скоростях при правильной конфигурации привода и двигателя. |
| Выше базовой частоты | Как только доступное выходное напряжение достигает своего предела, увеличение частоты ослабляет магнитное поле двигателя. | Двигатель может работать быстрее, но его крутящий момент, как правило, уменьшается в этой области ослабления поля. |
| Начало и остановка | Привод может плавно увеличивать или уменьшать выходную частоту в течение заданного промежутка времени, а не сразу переключаться на работу на полной скорости. | Контролируемое изменение параметров может снизить механический удар и пусковой ток по сравнению с прямым запуском от сети, в зависимости от конструкции системы. |
| Вопросы энергопотребления | Регулирование скорости может снизить энергопотребление, если оно уменьшает требуемую выходную мощность от нагрузки с переменным крутящим моментом, такой как центробежный вентилятор или насос. | Экономия зависит от области применения, режима работы и эффективности системы; она не гарантирована для каждого двигателя или нагрузки. |