Принцип на работа на честотния преобразувател

Aчестотен преобразувателе устройство за контрол на мощността, чийто основен принцип се основава на пропорционалната връзка между скоростта на двигателя и честотата на захранването (за променливотокови асинхронни двигатели: n=60f/p, където n е скоростта, f е честотата и p е броят на двойките полюси).

Основна задача

Преобразуване на постоянното променливотоково захранване, доставяно от електрическата мрежа, в променливотоково захранване с регулируема честота и напрежение, изисквани от двигателя, като по този начин прецизно контролира скоростта и въртящия момент на двигателя.

Основен принцип на работа на честотен инвертор: Основен процес: AC-DC-AC преобразуване
1. Коригиране (AC към DC)
Вход: Честотният инвертор получава променлив ток при фиксирано напрежение и честота (50Hz или 60Hz) от електрическата мрежа.
Процес: Вътрешната токоизправителна верига преобразува входната променлива мощност в пулсираща постоянна мощност.
Ключов компонент: Токоизправителен модул.

2. DC (филтриране и съхранение на енергия)
Процес: Пулсиращата постоянна мощност се изглажда от филтриращите кондензатори (и реактори) на постоянната шина, превръщайки се в стабилна постоянна мощност с по-малко пулсации.

Функция: Премахване на колебания в напрежението и съхраняване на енергия.

3. Инверсия (DC към регулируем AC)
Чрез инвертора (използвайки устройства за превключване на захранването като IGBT), под контрола на управляващата верига, тези IGBT редовно се включват и изключват при изключително високи честоти (напр. хиляди до десетки хиляди херца).

Ключова технология: управление на PWM (широчинно-импулсна модулация), симулиращ изход на синусоида чрез регулиране на честотата на превключване.

4. Контрол
Основен контрол: V/F контрол
Поддържа постоянно съотношение-към-честота, осигурявайки стабилен поток на двигателя. Подходящ за приложения с ниски изисквания за точност, като вентилатори и помпи.
Векторен контрол
Разлага компонентите на въртящия момент и магнитното поле на тока на двигателя с помощта на алгоритми, постигайки прецизен контрол на въртящия момент, подобен на DC двигател. Подходящ за високо{1}}прецизно регулиране на скоростта, като например в подемно оборудване и машинни инструменти.
Директен контрол на въртящия момент
Директно контролира въртящия момент и връзката на потока на двигателя, като предлага бърза динамична реакция и е подходящ за високо-скоростни ударни натоварвания.

Основни компоненти
Токоизправителен блок:Преобразува AC в DC.
DC шина:Филтрира и съхранява енергия.
Инверторен модул:Преобразува DC в AC с променлива честота.
Контролен блок (CPU):Обработва сигнали и генерира ШИМ вълни.
Верига за откриване:Следи напрежение, ток, температура и др.