Частотный преобразователь. Какой лучший частотный преобразователь для одной фазы в три? Основные области применения частотных преобразователей

По обычной бытовой электрической сети постоянно проходит около 220 Вольт. А для полноценной, эффективной работы некоторого оборудования необходимо, чтобы электрическая сеть была трехфазной под напряжением 380 Вольт. Достигнуть этого можно используя, универсальный частотный преобразователь 220 в выход 3 фазы , который совместно с асинхронными двигателями способен полностью заменить электродвигатели, работающие на токе постоянной частоты. Такое возможно из-за того, что оборудование имеет более высокую надежность, и низкую стоимость.

Недостатком электрических агрегатов постоянного тока, для работы которых необходимо 3 фазы, является их низкая эффективность, относительно высокие затраты на обслуживание и небольшое значение КПД . Они имеют несложное устройство системы управления скоростью вращения внутренних элементов, но их слабое место это непосредственно сам электрический двигатель. Его работа часто сопровождается искрением щеток. Также его коллектор быстрее выходит из строя, от непрерывного воздействия эрозии, возникновение которой обусловлено электромагнитным полем . У них есть некоторые ограничения по использованию, например их нельзя устанавливать внутри помещений, которые сильно запылены либо могут содержать взрывоопасные испарения.

Но при этом асинхронные электродвигатели также имеют свои недостатки. Во время работы внутри электрических агрегатов могут возникать вибрации различной интенсивности либо появляются посторонние шумы. Это происходит из-за неравномерного распределения крутящего момента, чтобы его стабилизировать, используют универсальные частотные преобразователи . Они позволяют легко регулировать скорость вращения, используя специальные панели управления, делая при этом работу электродвигателей более эффективной.

Частотные преобразователи на три фазы могут быть абсолютно любой конструкции и размеров, в не зависимости от которых, они все прекрасно выполняют свое прямое назначение, преобразование входных параметров электросети. Основные преимущества данного электрооборудования следующие:

• минимальные потери по мощности, либо совсем полное их отсутствие;
• элементарное конструктивное устройство;
• возможность использования одновременно электродвигателей абсолютно любой конструкции;
• полноценное преобразование однофазной сети в 3 фазы;
• собственное низкое энергопотребление;
• оптимальная электронная система управления, позволяющая контролировать все рабочие процессы, протекающие при эксплуатации.

Но, чтобы во время эксплуатации не столкнуться с осложнениями , возникающими при работе в однофазных сетях оборудования на трех фазах, необходимо выполнять некоторые требования :

1. В бытовых условиях, при эксплуатации частотных преобразователей, не стоит создавать нагрузку внутри электрической сети более 3 кВт , что вполне достаточно для решения всех хозяйственных нужд.
2. Подключение оборудования необходимо выполнять в строго установленной последовательности . Первым производится запуск частотного преобразователя на три фазы, только после начала его работы, запускаются остальные элементы. Процесс отключения оборудования должен происходить наоборот.
3. После подсоединения всех электродвигателей, их общая потребляемая номинальная мощность должна быть меньше, значения тока (напряжения) на выходе из частотного преобразователя.
4. Для исключения вероятности перегорания преображающего оборудования на 3 фазы, на их выходе, при стандартном, нормальном режиме эксплуатации, рабочий ток должен иметь значение большее, чем потребляется электродвигателем.

Возможности частотного преобразователя

Все они имеют примерно одинаковые характеристики на выходе, поэтому можно рассмотреть их на примере частотного преобразователя от компании INNOVERT. Он очень прост во время эксплуатации, является многофункциональным устройством, а его установка, и последующая наладка не вызовет ни у кого затруднений.

Частотный преобразователь 220 В выход 3 фазы предназначен для работы совместно с электродвигателями, он может использоваться как для бытовых нужд, так и в промышленности. Он имеет панель управления, которая при необходимости снимается. Это позволяет, используя специальные проложенные кабеля, дотянуть элементы управления работой частотного преобразователя до любого нужного места, а сам основной блок разместить внутри изолированного, герметичного шкафа, чтобы максимально исключить вредные воздействия на него.

Исходя из характеристик выходного и входного напряжения, данный преобразователь, подразделяется на три вида:

• трехфазный вход 380 Вольт – трехфазный выход 380 Вольт;
• однофазный вход 220 Вольт – трехфазный выход 380 Вольт;
• однофазный вход 220 Вольт – однофазный выход 220 Вольт.

Это означает, что используя внутри электрической схемы частотный преобразователь, можно подключить:

• асинхронный электродвигатель с 3 фазами, выдающий мощность до 500 кВт, к трехфазной электросети с номинальным переменным напряжением 380 Вольт;
• асинхронный электропривод с одной фазой, выдающий мощность до 2,5 кВт, к однофазной электросети с номинальным переменным напряжением 220 Вольт бытового назначения;
• асинхронный электродвигатель с 3 фазами, работающий при мощности до 3,5 кВт, к однофазной сети бытового назначения.

Частотный преобразователь имеет следующие функциональные особенности:

• возможность использования реверсивного движения электропривода;
• компенсирование моментов скольжения;
• время торможение или разгона, регулируется с помощью четырех режимов;
• возможность выбора из предустановленных 15-ти скоростных режимов;
• приостанавливать электродвигатель можно при помощи постоянного тока;
• контроль температурного режима, как основного блока, так электронного модуля с транзисторами;
• скорость вращения регулируется тремя способами, используя передачу аналоговых или цифровых сигналов внутри сети, либо расположенной на панели управления, ручкой потенциометра;
• регулирование скорости вращения, применяя режим PLC;
• устройство защиты электродвигателя от резких колебаний или скачков значений напряжения и тока внутри электросети, и от перегрузки;
• управление или контроль технологических параметров, таких как расход электроэнергии, температура элементов и давление, применяя режим PID
• возможность использовать любой из двух режимов работы, регулирование диапазона при изменении значения номинального момента в соотношении 1 к 20, или компенсирование скольжения под управлением в режиме U/f (квадратичное или линейное);
• возможность дополнительной комплектации дросселями (реакторами) постоянного тока для обеспечения защиты, или элементами динамического торможения.

Данный преобразователь на три фазы обладает следующими техническими характеристиками:

• 8 входов для цифровых сигналов, 6 из которых используют режим IMD;
• 2 выхода для аналоговых сигналов со значением тока нагрузки до 20 мА, напряжением до 10 В;
• модуляция с дискретной частотой 0,1 кГц во время коммутации, не превышающей 15 кГц;
• фиксирование частоты предустановленными 15 различными режимами настройки;
• скорость вращения двигателя имеет циклическое управление при помощи встроенного контроллера;
• 2 масштабируемых входа для аналоговых сигналов со значением напряжения до 10 Вольт, током нагрузки до 20 мА;
• внутрь частотных преобразователей мощностью до 15 кВт дополнительно устанавливаются тормозные ключи;
• регулятор PID;
• 1 выход с контактом для переключения — 3 Ампера и 250 Вольт;
• частота тока на выходе из устройства достигает 400 Гц;
• два транзисторных выхода, обеспечивающих постоянный сигнал, один из которых для IMD.

Частотный преобразователь 220 в выход 3 фазы имеет высокую надежность и эффективность работы. Его можно использовать совместно с самыми разнообразными по назначению электродвигателями, обладающими большим значением номинальной мощности, которые работают под воздействием незначительной нагрузки. Он способен выдерживать перегрузку на протяжении одной минуты, даже если будет резкое двухразовое превышение тока нагрузки.

Преобразователь может использоваться как в различных областях промышленного производства , так и в бытовой сфере. Чаще всего его применяют для обеспечения бесперебойной работы такого технологического оборудования как погружные насосы, проточные насосы, намоточные станки, конвейеры, компрессоры, экструдеры, транспортеры, приточные вентиляторы и т.д.

Преобразователь частоты на 380 или 220 В способен управлять работой трехфазных асинхронных двигателей, которые работают от разных типов сетей: промышленной трехфазной или обычной однофазной электросети.

Технические характеристики:

• частота коммутации до 15 kHz с дискретностью 0,1 kHz
• 8 цифровых входов (6 для ISD)
• 2 аналоговых масштабируемых входа 0-10V и 4-20mA
• 1 релейный выход с переключающим контактом (250V, 3A)
• 2 дискретных транзисторных выхода (1 для ISD)
• 2 аналоговых выхода 0-10V и 4-20mA
• 15 настраиваемых фиксированных частот

Применения:

• Транспортеры и конвейерные системы
• Насосы, компрессоры и вентиляторы
• Пищевое оборудование
• Покрасочное оборудование и подготовки к покраске, оборудование для сварочных работ
• Подъемно-транспортное оборудование
• Обрабатывающие станки по металлу и по дереву

Функции:

• регулирование скорости по аналоговому или цифровому сигналу или в ручном режиме с помощью потенциометра на лицевой панели прибора
• 4 различных вариантов времени торможения и разгона
• легко реализуемый реверс асинхронных электродвигателей
• защита электродвигателя от перегрузки по напряжению и току
• температурный контроль транзисторного модуля
• торможение постоянным током
• электронный потенциометр (MOP)
• PID режим управления значениями технологических параметров (уровнем давления, температуры, расходом и т.д.)
• PLC режим управления скоростью
• Порт RS485, протокол Modbus

Рабочие режимы:

• управление по U/f (линейное или квадратичное, компенсация скольжения)
• диапазон регулирования частотой до 1/20 с поддержанием номинального момента электродвигателя

Надежность:

• доказанная надежность работы
• перегрузочная способность по току: 150% Iн в течение 60 сек
• PID-регулятор
• выходная частота до 400Hz
• встроенный тормозной ключ до мощности 15 кВт
• встроенный контроллер с циклическим управлением скоростью электродвигателя
• вывод на дисплей информации о частоте, о скорости вращения, о токе электродвигателя и др.

Особенности частотного преобразователя

Сферы применения . Вы можете купить трехфазный или однофазный частотный преобразователь, оптимально соответствующий вашим требованиям. Приборы используют на предприятиях, в сфере ЖКХ (насосное, лифтовое оборудование), в строительстве, в крупных системах вентиляции и кондиционирования.

Основные функции . Преобразователь частоты однофазный или трехфазный – функциональное устройство. Так, с помощью приборов можно регулировать скорость, используя аналоговый или цифровой сигнал или ручной режим. Преобразователь способен плавно осуществлять разгон и торможение электродвигателя оборудования, при этом диапазон времени разгона и торможения составляет 0,01 с – 50 минут. Прибор обеспечивает защиту двигателя от перегрузок по напряжению, току и т.д. Также преобразователи частоты имеют PID — режим, благодаря которому осуществляется контроль за температурой, уровнем давления и другими технологическими параметрами. Вся информация о частоте, скорости, токе и напряжении двигателя транслируется на цифровом индикаторе.

Технические характеристики . Так как приборы рассчитаны на широкие сферы применения, вы можете купить преобразователь частоты по выгодной цене в соответствии с особенностями вашего электрооборудования. Изделия будут отличаться выходной мощностью (от 0,25 до 560 кВт в зависимости от модификации), выходным током (от 1,5 до 1130 А), выходной частотой (0,1–400 Гц), перегрузочной способностью (2,25 – 1695 (60 с) (А)). Все модели оснащены цифровыми и аналоговыми выходами, релейным выходом с переключающим контактом, транзисторными выходами, аналоговыми масштабируемыми входами. Максимальная частота коммутации составляет 15 кГц с шагом 0,1 Гц. Цена на преобразователь частоты зависит от номинальных характеристик каждой модели.

Преимущества использования

• Увеличение срока службы электродвигателя и оборудования за счет его плавного запуска и остановки;
• Сокращение расходов на ремонт оборудования;
• Экономия электроэнергии до 75 %;
• Возможность организации качественного управления и контроля за технологическими процессами.

Как заказать

На странице представлено подробное описание и технические характеристики частотного преобразователя. Для того чтобы купить частотный преобразователь 220 В выход 3 фазы или другую модификацию, воспользуйтесь кнопкой «Отправить заявку». Внесите свои контактные данные и отправьте нам сообщение. Менеджеры компании свяжутся с вами для уточнения деталей. Если вы не можете выбрать, позвоните по телефону +7 (499) 322 – 38 — 33. Наши специалисты ответят на все вопросы и вы сможете заказать подходящую вам модификацию преобразователя частоты. Свой заказ вы можете получить у нас в офисе или заказать доставку в любой регион России.

Купить частотные преобразователи в Москве вы можете за наличный и безналичный расчет.

Частотный преобразователь 3 фазы

Каждый специалист называет этот прибор по разному: “Частотный преобразователь, инвертор, трехфазный частотный преобразователь, преобразователь частоты, преобразователь частоты для асинхронного двигателя… и.т.д.”, не меняется суть. Частотный преобразователь-позволяет осуществлять плавную регулировку скорости вращения ротора асинхронного электродвигателя, в широком диапазоне его частоты. Пуск, торможение, реверс,и как уже было сказано-изменение скорости вращения электродвигателя, все перечисленные факторы будут безопасны и всегда под чётким контролем, при наличии частотного преобразователя.

Мы можем предложить вам частотный преобразователь трехфазный на 380в, следующих мощностей: 1,1 квт, 1,5 квт, 2,2 квт, 3 квт, 4 квт, 5,5квт, 7,5квт, 9 квт, 11 квт, 15 квт, 18,5 квт, 22 квт, 30 квт, 37 квт, 45 квт, 55 квт, 75 квт, 90 квт, 110 квт, 132 квт, 160 квт, 185 квт, 200 квт, 285 квт, 315 квт, 350 квт, 400 квт, 500 квт.

Обращайте внимание на механическую мощность, которую может развить ваш двигатель, а не на его энергопотребление. Номинальный ток преобразователя должен превышать номинальный ток двигателя.

Принцип работы

Частотный преобразователь работает по принципу двойного преобразования энергии. В выпрямителе входное напряжение преобразуется, в фильтре сглаживается, через инвертор выходит с другой амплитудой и частотой. Выходные транзисторы обеспечивают необходимое напряжение для питания.

Чтобы уменьшить электромагнитные помехи, частотный преобразователь должен быть укомплектован ЕМС-фильтром, на входе и выходе.

Преимущества использования частотных преобразователей

В случае с насосным оборудованием, преимущества использование частотного преобразователя очевидны. Полный контроль всего процесса, плавный пуск и остановка двигателя,что позволяет избежать вредных переходных процессов, а именно, гидравлических ударов в трубопроводах-при пуске и остановке насоса, плавная регулировка технологических параметров насоса в соответствии с заданной рабочей точкой гидравлической системы, поддержание указанного значения давления в системе.

Пуск электродвигателя осуществляется при малом токе, ограниченным на уровне номинального значения, что положительно влияет на его работоспособность и повышает долговечность, а так же снижает требования к мощности питающей сети, как результат -существенная экономия электроэнергии.

Общие преимущества

• Экономия электроэнергии.
• Продление жизни технологического оборудования.
• Контроль за техническими параметрами.
• Снижение стоимости ремонтных работ.
• Повышение эффективности производства.

Основные области применения частотных преобразователей

Наши частотные преобразователи могут быть интегрированы в системы управления электродвигателей и электроприводов следующих объектов:

Насосы горячей и холодной воды в системах водо- и теплоснабжения, вспомогательное оборудование котельных, ТЭС, ТЭЦ и котлоагрегатов;

приводы буровых станков, электробуры, буровое оборудование;

Песковые и пульповые насосы в технологических линиях обогатительных фабрик;

Системы водоподготовки и водоснабжения

Вентиляционное оборудование

Подъемно-транспортное оборудование

Защита транспортёров

Различные производственные линии

Насосы самых разных видов(водяные, масленые, нефтяные, пищевые и.т.д)

Рольганги, конвейеры, транспортеры, иные транспортные средства с электроуправлением;

механизмы силовых манипуляторов

Дозаторы и питатели;

Лифтовое оборудование;

Куттеры, дробилки, мельницы, мешалки, экструдеры;

Центрифуги различных типов;

Гомогенизаторы от лабораторных до промышленных производительностью до 50 000 л/ч

Упаковочное оборудование

Линии производства пленки, картона и других ленточных материалов;

Оборудование прокатных станов и других металлургических агрегатов;

Электроприводы станочного оборудования;

Все, что так или иначе связано с электродвигателями и электроприводами, может и должно быть укомплектовано частотным преобразователем.

На отечественном рынке широко представлен частотный преобразователь российского и зарубежного производства:

Европа и Америка: Siemens, ABB, SEW Eurodrive, Control Techniques (Emerson), Schneider Electric, Grundfoss, Danfoss, K.E.B., Lenze, Allen-Breadly (Rockwell Automation), Bosch Rexroth . Emotron, Vacon, SSD Drives (Parker),Baumuller, Elettronica Santerno, General Electric, AC Technology International (Lenze) и WEG (Бразилия).

Азия: Mitsubishi Electric, Omron-Yaskawa, Panasonic, Hitachi, Toshiba, SunFar, Fuji Electric, LG Industrial Systems, HYUNDAI Electronics, Delta Electronics, Tecorp, Long Shenq Electronic, Mecapion.

Россия: Веспер, Овен, Лидер.

Китайские частотные преобразователи в последнее время, здорово приблизились по качеству к ведущим европейским брендам. Ни для кого не секрет, что именитые мировые производители давно и успешно производят свою продукцию именно на заводах в Поднебесной, при этом качество их продукции остаётся на высочайшем уровне.

Ротор любого электродвигателя приводится в движение под действием сил, вызванных вращающимся электромагнитным полем внутри обмотки статора. Скорость его оборотов обычно определяется промышленной частотой электрической сети.

Ее стандартная величина в 50 герц подразумевает совершение пятидесяти периодов колебаний в течение одной секунды. За одну минуту их число возрастает в 60 раз и составляет 50х60=3000 оборотов. Такое же число раз проворачивается ротор под воздействием приложенного электромагнитного поля.

Если изменять величину частоты сети, приложенной к статору, то можно регулировать скорость вращения ротора и подключенного к нему привода. Этот принцип заложен в основу управления электродвигателями.

Виды частотных преобразователей

По конструкции частотные преобразователи бывают:

1. индукционного типа;

2. электронные.

Асинхронные электродвигатели, выполненные и запущенные в режим генератора, являются представителями первого вида. Они при работе обладают низким КПД и отмечаются маленькой эффективностью. Поэтому они не нашли широкого применения в производстве и используются крайне редко.

Способ электронного преобразования частоты позволяет плавно регулировать обороты как асинхронных, так и синхронных машин. При этом может быть реализован один из двух принципов управления:

1. по заранее заданной характеристике зависимости скорости вращения от частоты (V/f);

2. метод векторного управления.

Первый способ является наиболее простым и менее совершенным, а второй используется для точного регулирования скоростей вращения ответственного промышленного оборудования.

Особенности векторного управления частотным преобразованием

Отличием этого способа является взаимодействие, влияние устройства управления преобразователя на «пространственный вектор» магнитного потока, вращающийся с частотой поля ротора.

Алгоритмы для работы преобразователей по этому принципу создаются двумя способами:

1. бессенсорного управления;

2. потокорегулирования.

Первый метод основан на назначении определенной зависимости чередования последовательностей инвертора для заранее подготовленных алгоритмов. При этом амплитуда и частота напряжения на выходе преобразователя регулируются по скольжению и нагрузочному току, но без использования обратных связей по скорости вращения ротора.

Этим способом пользуются при управлении несколькими электродвигателями, подключенными параллельно к преобразователю частоты. Потокорегулирование подразумевает контроль рабочих токов внутри двигателя с разложением их на активную и реактивную составляющие и внесение корректив в работу преобразователя для выставления амплитуды, частоты и угла для векторов выходного напряжения.

Это позволяет повысить точность работы двигателя и увеличить границы его регулирования. Применение потокорегулирования расширяет возможности приводов, работающих на малых оборотах с большими динамическими нагрузками, такими как подъемные крановые устройства или намоточные промышленные станки.

Использование векторной технологии позволяет применять динамическую регулировку вращающихся моментов к .

Схема замещения

Принципиальную упрощенную электрическую схему асинхронного двигателя можно представить следующим видом.

На обмотки статора, обладающие активным R1 и индуктивным X1 сопротивлениями, приложено напряжение u1. Оно, преодолевая сопротивление воздушного зазора Хв, трансформируется в обмотку ротора, вызывая в ней ток, который преодолевает ее сопротивление.

Векторная диаграмма схемы замещения

Ее построение помогает понять происходящие процессы внутри асинхронного двигателя.

Энергия тока статора разделяется на две части:

iµ - потокообразующую долю;

iw - моментообразующую составляющую.

При этом ротор обладает активным сопротивлением R2/s, зависящим от скольжения.

Для бессенсорного управления измеряются:

напряжение u1;

ток i1.

По их значениям рассчитывают:

iµ - потокообразующую составляющую тока;

iw - моментообразующую величину.

В алгоритм расчета уже заложили электронную эквивалентную схему асинхронного двигателя с регуляторами тока, в которой учтены условия насыщения электромагнитного поля и потерь магнитной энергии в стали.

Обе этих составляющих векторов тока, отличающиеся по углу и амплитуде, вращаются совместно с системой координат ротора и пересчитываются в стационарную систему ориентации по статору.

По этому принципу подстраиваются параметры частотного преобразователя под нагрузку асинхронного двигателя.

Принцип работы частотного преобразователя

В основу этого устройства, которое еще называют инвертором, заложено двойное изменение формы сигнала питающей электрической сети.

Вначале промышленное напряжение подается на силовой выпрямительный блок с мощными диодами, которые убирают синусоидальные гармоники, но оставляют пульсации сигнала. Для их ликвидации предусмотрена батарея конденсаторов с индуктивностью (LC-фильтр), обеспечивающая стабильную, сглаженную форму выпрямленному напряжению.

Затем сигнал поступает на вход преобразователя частоты, который представляет собой мостовую трехфазную схему из шести серии IGBT или MOSFET с диодами защиты от пробоя напряжений обратной полярности. Используемые ранее для этих целей тиристоры не обладают достаточным быстродействием и работают с большими помехами.

Для включения режима «торможения» двигателя в схему может быть установлен управляемый транзистор с мощным резистором, рассеивающим энергию. Такой прием позволяет убирать генерируемое двигателем напряжение для защиты конденсаторов фильтра от перезарядки и выхода из строя.

Способ векторного управления частотой преобразователя позволяет создавать схемы, осуществляющие автоматическое регулирование сигнала системами САР. Для этого используется система управления:

1. амплитудная;

2. ШИМ (широтного импульсного моделирования).

Метод амплитудного регулирования основан на изменении входного напряжения, а ШИМ - алгоритма переключений силовых транзисторов при неизменном напряжении входа.

При ШИМ регулировании создается период модуляции сигнала, когда обмотка статора подключается по строгой очередности к положительным и отрицательным выводам выпрямителя.

Поскольку частота такта генератора довольно высокая, то в обмотке электродвигателя, обладающего индуктивным сопротивлением, происходит их сглаживание до синусоиды нормального вида.

Способы ШИМ управления позволяют максимально исключить потери энергии и обеспечивают высокий КПД преобразования за счет одновременного управления частотой и амплитудой. Они стали доступны благодаря развитию технологий управления силовыми запираемыми тиристорами серии GTO или биполярных марок транзисторов IGBT, обладающих изолированным затвором.

Принципы их включения для управления трехфазным двигателем показаны на картинке.

Каждый из шести IGBT-транзисторов подключается по встречно-параллельной схеме к своему диоду обратного тока. При этом через силовую цепь каждого транзистора проходит активный ток асинхронного двигателя, а его реактивная составляющая направляется через диоды.

Для ликвидации влияния внешних электрических помех на работу инвертора и двигателя в конструкцию схемы преобразователя частоты может включаться , ликвидирующий:

радиопомехи;

наводимые работающим оборудованием электрические разряды.

Их возникновение сигнализирует контроллер, а для уменьшения воздействия используется экранированная проводка между двигателем и выходными клеммами инвертора.

С целью улучшения точности работы асинхронных двигателей в схему управления частотных преобразователей включают:

ввода связи с расширенными возможностями интерфейса;

встроенный контроллер;

карту памяти;

программное обеспечение;

информационный Led-дисплей, отображающий основные выходные параметры;

тормозной прерыватель и встроенный ЭМС фильтр;

систему охлаждения схемы, основанную на обдуве вентиляторами повышенного ресурса;

функцию прогрева двигателя посредством постоянного тока и некоторые другие возможности.

Эксплуатационные схемы подключения

Частотные преобразователи создаются для работы с однофазными или трехфазными сетями. Однако, если есть промышленные источники постоянного тока с напряжением 220 вольт, то от них тоже можно запитывать инверторы.

Трехфазные модели рассчитываются на напряжение сети 380 вольт и выдают его на электродвигатель. Однофазные же инверторы питаются от 220 вольт и на выходе выдают три разнесенных по времени фазы.

Схема подключения частотного преобразователя к двигателю может быть выполнена по схемам:

звезды;

треугольника.

Обмотки двигателя собираются в «звезду» для преобразователя, запитанного от трехфазной сети 380 вольт.

По схеме «треугольник» собирают обмотки двигателя, когда питающий его преобразователь подключен к однофазной сети 220 вольт.

Выбирая способ подключения электрического двигателя к преобразователю частоты надо обращать внимание на соотношение мощностей, которые может создать работающий двигатель на всех режимах, включая медленный, нагруженный запуск, с возможностями инвертора.

Нельзя постоянно перегружать частотный преобразователь, а небольшой запас его выходной мощности обеспечит ему длительную и безаварийную работу.

Человечество на полную катушку пользуется современными техническими изобретениями,обладающими принципиальной новизной. Жизнь порой заставляет изучать навороченные раскладки, поражаться уловкам доморощенных технарей. И даже не будучи фанатами, нам просто иногда хочется быть в теме. На самом деле для понимания вопроса, всего лишь надо идти от элементарного к сложному, от завязки к развязке. И начинать лучше с прояснения непонятных вещей.

Что такое трехфазная сеть?

Фаза означает изменение направления между величинами электросети в один и тот же момент времени. В случае 3-х ф. тока, используют три напряжения, ориентированных в 3-х различных направлениях. Таким образом, напряжение сети вычисляется сложением векторных величин, и не равняется алгебраической сумме всех напряжений.

Рассмотрим на примере того же двигателя. При подаче напряжения 380 В на катушку используются разные пары фаз в определенной последовательности для каждой обмотки. Собственно поэтому характеризуют цепь 380 сложением (220 + 220 + 220 = 660)В. Это объяснение очень упрощено и не совсем полно, но, надеемся, хорошо представлено. Да и написано так, чтобы было ясно, нам, электрическим«чайникам».

Излагая техническим слогом, в трехфазовой электросети, цепи проводников несут три переменных значений физических величин, которые достигают мгновенные пики в разное время. Принимая один проводник в качестве эталона, остальные два течения запаздывают во времени на одну треть и две трети от одного цикла тока. Эта задержка между фазами, имеет эффект передачи мощности в течение каждого цикла, а также позволяет производить вращающееся магнитное поле.

Способы подключения обмоток

Двигатели в быту и любительской практике приводят в действие самые различные механизмы - циркулярно работающую пилу, электрический рубанок, вентилятор, сверлильный станок, насосное оборудование. Не зная, как работают электродвигатели, лучше не лезть в дебри с частотниками. Двигатели бывают:

• постоянного
• и переменного тока (асинхронные и синхронные).

Механизм включает в себя ротор и статор. Изученный еще в школе принцип электромагнитной индукции лежит в основе принципа их работы. Большая часть производимых электродвигателей являются«асинхронными». Откуда взялось это слово? Частота вращения подвижной детали(ротора) всегда отстаёт от частоты вращения магнитного поля неподвижной (статора). Шкала частот на выходе варьируется – 1000, 1500, 3000… об./мин. И все потому, что ротор способен вращаться на валу с различной скоростью внутри сердечника.

По числу полюсов агрегаты бывают одно-, двух, трехполюсные. В сердечнике статора последних расположено по обмотке на каждую фазу, концы которых выведены к клеммной коробке. За счёт чего можно увеличить скорость асинхронного двигателя (АД) без потери мощности? За счет смены числа пар полюсов.

Для перехода к другим способам, а их существует еще два, нам не обойтись без условных обозначений «звезда» и«треугольник». Три обмотки катушки могут соединяться двумя способами: в точке или по кругу, отсюда произошли названия соединений «звезда», «треугольник».

Что будет, если трёхфазный движок, соединенный треугольником, включить в электросеть 380 В? Пусковые токовые значения в этом случае могут увеличиться в семь раз, что приведёт к сетевой перегрузке. Имея дело с двигателями, нужно, быть предельно внимательными. Покупая товар, непременно задумайтесь, если на шильдиках изображён значок треугольник/звезда (а не наоборот звезда/треугольник) при том же напряжении 220/380 В.

Как подключить трехфазный двигатель в сеть 220 В

Использование трёхполюсного АД в однофазной электросети интересует многих владельцев частных домов. Агрегаты пользуются всё большей востребованностью в домашнем хозяйстве. По своей конструкции они довольно просты и отличаются неприхотливостью в эксплуатации. Однако, в плане подключения двигателя к однофазной сети не все так просто.

Пульсирующее поле однофазного тока, не способно привести ротор электродвигателя во вращение – такой ток необходимо преобразовать в многофазный и после этого лишь подавать на агрегат.

На рационализаторские предложения с применением ЛАТр-ов и прочих самодельных конструкций не стоит обращать внимание. Областью запредельной НАНО технологии и научной фантастики не занимаемся, на гонорар за поддержку «нобелевских лауреатов» рассчитывать не приходится. На сегодня известно два толковых способа преобразования однофазного тока в многофазовый – это подключение агрегата через:

1. фазосдвигающий конденсатор;
2. частотный преобразователь.

Рассмотрим их по очередности.

1. Сдвиг фаз при помощи конденсаторов

В трёхфазных цепях создать вращающееся магнитное поле не проблема, при энергетической генерации в обмотках статора наводится ЭДС благодаря вращению намагниченного ротора. Некоторые умудряются прибегать к незамысловатым «хитростям». Применяют различные схемы, для составителей которых, главный вопрос в том, чтобы обеспечить работу электрооборудования без потери мощности. Например, существует метод сдвига фаз в обмотках по отношению друг к другу.

Достаточно подключить конденсатор параллельно одной из обмоток, сначала подобрав номинал устройства таким образом, чтобы обеспечить необходимый сдвиг фаз. Этот вариант неплохой, если следовать старому правилу: чем меньше деталей и они проще, тем надежнее система в целом. Конденсатор, конечно, штука сравнительно копеечная, ставится за минуту, но требует особых навыков. А вот второй метод с преобразователем, хоть и дороговатый, но окупается удобством. Согласитесь, совсем немаловажный фактор.

1. Частотники, работающие от однофазной сети

Частота в нашей сети постоянная и равна 50 Гц. Частотник служит для преобразования однофазного переменного тока 50 Гц в трёхфазный, частотой от 1 до 800 Гц. Вся технология процесса сводится к управлению скоростью вращения асинхронного электродвигателя. Подключить ПЧ – это значит, подобрать правильное сечение кабеля, типы проводов, и дополнительное оборудование. Не думайте, что открыв страницу в инструкции, вам сразу станет суть ясной. Вы можете даже не достигнуть результата, подсоединив провода по схеме, если не обратите внимание на некоторые нюансы. На что именно?

Своими руками преобразователь из одной в три фазы.

Так как трёхполюсный движок нужно запитать через ЧП от однофазной сети, то и кабелей нужно два: до частотника двужильный (до 50 м можно использовать лишь неэкранированный кабель, экранированный — до 15 м), от – только трехжильный. Одна из жил проводов заземляющая, остальные фазные. Сечение выбирается по техническому паспорту на частотник. Требуемое напряжение в проводах, как раз,получается по току и сопротивлению (согласно сечению) кабеля по знакомой формуле: U = R*I. Расчётные данные следует принимать по ПУЭ.

Частотник советуют покупать с удвоенным запасом, не менее чем на 2 кВ. Его номинальное значение рассчитано лишь на мощность машины, а значит, в лучшем случае он отключится по теплу, в худшем – задымится. Все они собраны по одинаковой схеме, на двух тиристорах управляемых мультивибратором. Схема несложная. Лучше выбрать простой и по мощней. Покупать там, где есть выбор и обязательно с гарантией.

Частотный преобразователь 220-380, чьей фирмы лучше?

Ответим на вопрос по существу. Азиатских производителей на рынке продаж подобной техники – бесчисленное множество. Устанем перечислять. Отечественный сборщик ЧП – это своего рода лотерея (иногда зависит от того, в какой день недели устройство собрано).

Частотники фирмы Siemens обычно полностью соответствуют предъявляемым требованиям. Достаточно проста в наладке ЧП продукция производства АВВ или Danfoss. Она по цене и качеству, лучше других. Покупайте, не задумываясь. Судя по отзывам, имеют весьма достойный девайс. Динамические характеристики повышенные благодаря векторному управлению, которое также обеспечивает высокий момент на низких частотах во время пуска и работы.

Универсальные компактные модели ЧП отлично справляются с задачей преобразования сетевых параметров,их очевидные преимущества выражаются в следующем:

• способность выработки «полноценного» трёхфазного тока;
• отсутствие потерь в мощности движка;
• пригодность для любой конструкции электродвигателя;
• конструктивность очень простая.
• собственнаяэнергопотребляемостьминимальная.

Где применяются преобразователи частоты однофазный вход-выход 1 ф. 220 В

Асинхронные двигатели (АД) чаще применяются в быту, нежели в промышленности, в частности в системе однополюсных канальных вентиляторов и водяных насосов. Не секрет, что возникают затруднения, связанные с регулировкой скорости вращения АД. В чем и состоит задача однополюсных преобразователей частоты вход-выход 220-220.

Неравномерность крутящего момента может привести к аномальному шуму и вибрации в агрегате. Для регулировки скорости трехфазных электродвигателей применяются однополюсные частотники 220/380 В(вход/выход), иногда со специальным контроллером, служащим для управления устройством.

Такие виды преобразователей предназначаются для работы в технологическом (насосы и вентиляторы, транспортирующие механизмы, экструдеры, миксеры и т.п.) и энергосберегающем оборудовании (станции управления насосами, системы климата и кондиционирования и т.п.). Модели выпускаются с возможностью крепления на ДИН-рейку. Имеют широкий на выходе. Умный пульт управления обеспечивает комфортные условия рабочей обстановки.

Дабы избежать осложнений, с которыми часто встречаются в процессе эксплуатации 3-х полюсных электродвигателей в однофазных сетях, следует придерживаться правил:

1. мощность двигателя, применяемого в качестве ЧП, выбирается большей, чем мощность подсоединяемого к нему электропривода;
2. на практике преобразователи мощностью 4 кВт способны решать все существующие хозяйственные проблемы в частном доме. Можно ориентироваться на нагрузку 2-3 кВт, что приемлемо для энергосети;
3. рабочий ток преобразователя в обычном режиме должен быть больше, чем указанно его значение в паспорте данного типа электродвигателей (иначе ЧП просто сгорит);
4. осуществляется в строгой последовательности: первым запускается ЧП, затем 3-х полюсные потребители. Выключается оборудование в обратной последовательности.

Вывод

Сегодня не «вчерашний день», но если случится, что вам потребуется подключить трёхполюсный двигатель на 230 В, мы думаем, вы справитесь. Ведь на самом деле – все должно быть понятно. Вам понадобится обычный 1-полюсный частотный преобразователь 220-380 В.