Частотно-регулируемый привод
Частотно-регулируемый привод (частотно-управляемый привод, ЧУП, Variable Frequency Drive, VFD) — система управления частотой вращения ротора асинхронного (или синхронного) электродвигателя. Состоит из собственно электродвигателя и частотного преобразователя. Частотный преобразователь (преобразователь частоты) — это устройство состоящее из выпрямителя (моста постоянного тока), преобразующего переменный ток промышленной частоты в постоянный, и инвертора (преобразователя) (иногда с ШИМ), преобразующего постоянный ток в переменный требуемых частоты и амплитуды. Выходные тиристоры (GTO) илитранзисторы IGBT обеспечивают необходимый ток для питания электродвигателя. Для исключения перегрузки преобразователя при большой длине фидера между преобразователем и фидером ставят дроссели, а для уменьшения электромагнитных помех —EMC-фильтр. При скалярном управлении формируются гармонические токи фаз двигателя. Векторное управление — метод управления синхронными и асинхронными двигателями, не только формирующим гармонические токи (напряжения) фаз, но и обеспечивающим управление магнитным потоком ротора (моментом на валу двигателя). Принципы построения частотного преобразователя[ С непосредственной связью[ В преобразователях с непосредственной связью частотный преобразователь представляет собой управляемыйвыпрямитель. Система управления поочерёдно отпирает группы тиристоров и подключает статорные обмотки двигателя к питающей сети. Таким образом, выходное напряжение преобразователя формируется из «вырезанных» участков синусоид входного напряжения. Частота выходного напряжения не может быть равна или выше частоты питающей сети. Она находится в диапазоне от 0 до 30 Гц. Как следствие — малый диапазон управления частотой вращения двигателя (не более 1 : 10). Это ограничение не позволяет применять такие преобразователи в современных частотно регулируемых приводах с широким диапазоном регулирования технологических параметров. Использование незапираемых тиристоров требует относительно сложных систем управления, которые увеличивают стоимость преобразователя. «Резаная» синусоида на выходе преобразователя с непосредственной связью является источником высших гармоник, которые вызывают дополнительные потери в электрическом двигателе, перегрев электрической машины, снижение момента, очень сильные помехи в питающей сети. Применение компенсирующих устройств приводит к повышению стоимости, массы, габаритов, понижению КПД системы в целом. С явно выраженным промежуточным звеном постоянного тока[ Наиболее широкое применение в современных частотно-регулируемых приводах находят преобразователи с явно выраженным звеном постоянного тока. В преобразователях этого класса используется двойное преобразование электрической энергии: входное синусоидальное напряжение выпрямляется в выпрямителе, фильтруется фильтром, а затем вновь преобразуется инвертором в переменное напряжение изменяемой частоты и амплитуды. Двойное преобразование энергии приводит к снижению КПД и к некоторому ухудшению массо-габаритных показателей по отношению к преобразователям с непосредственной связью. Применение ЧРП[ ЧРП применяются в: · судовом электроприводе большой мощности · прокатных станах (синхронная работа клетей) · высокооборотном приводе вакуумных турбомолекулярных насосов (до 100 000 об/мин.) · конвейерных системах · резательных автоматах · станках с ЧПУ — синхронизация движения сразу нескольких осей (до 32 — например в полиграфическом или упаковывающем оборудовании) (сервоприводы) · автоматически открывающихся дверях · мешалках, насосах, вентиляторах, компрессорах · стиральных машинах · бытовых инверторных сплит-системах · на электротранспорте: электровозах, электропоездах, трамваях и троллейбусах · в текстильной промышленности (для поддержания постоянной скорости и натяжения ткани между различными узлами машины) · в системах позиционирования · в системах пневмопочты (для плавного старта и торможения капсулы, например, с пробами крови в медицинских учреждениях) Наибольший экономический эффект даёт применение ЧРП в системах вентиляции, кондиционирования и водоснабжения, где применение ЧРП стало фактически стандартом.[источник не указан 1460 дней] Преимущества применения ЧРП[ · Высокая точность регулирования · Экономия электроэнергии в случае переменной нагрузки (то есть работы эл. двигателя с неполной нагрузкой) · Равный максимальному пусковой момент · Возможность удалённой диагностики привода по промышленной сети · Распознавание выпадения фазы для входной и выходной цепей · Учёт моточасов · Повышенный ресурс оборудования · Уменьшение гидравлического сопротивления трубопровода из-за отсутствия регулирующего клапана · Плавный пуск двигателя, что значительно уменьшает его износ · ЧРП как правило содержит в себе ПИД-регулятор и может подключаться напрямую к датчику регулируемой величины (например, давления). · Управляемое торможение и автоматический перезапуск при пропадании сетевого напряжения · Подхват вращающегося электродвигателя · Стабилизация скорости вращения при изменении нагрузки · Значительное снижение акустического шума электродвигателя, (при использовании функции «Мягкая ШИМ») · Дополнительная экономия электроэнергии от оптимизации возбуждения эл. двигателя · Позволяют заменить собой автоматический выключатель
Популярное: Как построить свою речь (словесное оформление):
При подготовке публичного выступления перед оратором возникает вопрос, как лучше словесно оформить свою... Личность ребенка как объект и субъект в образовательной технологии: В настоящее время в России идет становление новой системы образования, ориентированного на вхождение... ![]() ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (1202)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |