Инверторы играют важную роль в обеспечении устойчивости оборудования и экономии затрат на электроэнергию для коммерческих и промышленных приложений. С их помощью вы можете легко регулировать частоту напряжения, подаваемого на электродвигатели. В статье разберем, в чем особенности инверторов, и методы их управления.
Назначение инверторов
Инвертор может свободно регулировать и изменять скорость и крутящий момент электродвигателя. Такой агрегат преобразует входную мощность переменного тока в мощность постоянного тока, а затем создают переменный ток из преобразованной мощности постоянного тока с помощью широтно-импульсной модуляции (ШИМ).
Это позволяет генерировать импульсное напряжение, которое сглаживается катушкой двигателя. К электромотору поступает синусоидальный ток, что позволяет инвертору двигателя управлять скоростью и крутящим моментом.
Режимы управления инверторами
Инвертор может управлять в одном из четырех режимов:
V/f-управление
V/f-управление — это метод управления двигателем, при котором его скорость прямо пропорциональна приложенному напряжению и частоте.
Векторное управление
Векторное управление, также известное как управление с ориентацией по полю (FOC), является режимом управления для частотно-регулируемых приводов (VFD). Токи статора трехфазного электродвигателя переменного тока определяются как две компоненты, отображаемые в виде вектора.
Один компонент прямо пропорционален крутящему моменту, а другой — потоку. Крутящий момент и изменение измеряются в обмотках двигателя и используются контроллером двигателя для создания правильного крутящего момента двигателя и потока.
Бессенсорное векторное управление
Бессенсорное векторное управление — это разновидность векторного управления, которая не требует обратной связи от энкодера. Инвертор использует выходной ток и напряжение двигателя для коррекции формы сигнала. Это обеспечивает более точное управление скоростью.
Вектор управления с обратной связью энкодера
Вектор управления с обратной связью энкодера — это вариант векторного управления, использующий обратную связь энкодера. Энкодер регулирует выходную форму сигнала и улучшает управление скоростью.
Преимущества инверторов
- Инверторные приводы могут снизить потребление энергии на 20-50% по сравнению с традиционными методами управления включением/выключением двигателя.
- Инверторы могут точно управлять скоростью двигателя, что делает их идеальными для применений, требующих низких скоростей или частых запусков и остановок.
- Инверторный привод двигателя может плавно и постепенно увеличивать или уменьшать скорость двигателя, что имеет решающее значение для таких применений, как эскалаторы и конвейерные ленты.
- Поскольку инверторные приводы могут точно контролировать скорость двигателя, они также могут улучшить контроль процесса в приложениях по упаковке и обработке материалов.
- Инверторные приводы могут продлить срок службы двигателей за счет снижения механической нагрузки на двигатель и подшипники.
- Увеличенный срок службы двигателя и улучшенное управление процессами инверторных приводов могут привести к снижению расходов на техническое обслуживание.