5 основних характеристик, на які слід звернути увагу у процесі вибору частотного перетворювача
Характеристик, які слід врахувати у процесі вибору перетворювача частоти, досить багато, але у цій статті ми зупинимося на основних та найбільш принципових із них.
1. Номінальний струм електродвигуна.
Багато покупців під час вибору цього пристрою орієнтуються лише на потужність мотора. Але судження про те, що сила двигуна може бути або трохи меншою, або дорівнювати такому ж показнику частотного перетворювача, неправильна.
Якщо звернути увагу на інформаційну табличку до мотора, то на ній позначені такі номінальні технічні характеристики:
- Uн – показник напруги, яка забезпечує його нормальну роботу;
- Рн – число, яке вказує на рівень потужності;
- Ін – струм, необхідний для забезпечення обертів двигуна за тривалого навантаження.
Також тут же зазначені й інші важливі характеристики мотора, наприклад, його ККД cosф, кількість обертів та параметри його роботи.
Показник Рн не є тотожними рівню споживаної потужності електричної мережі. Він вказує лише на механічну силу двигуна, що працює на електрострумові.
Потужність, що споживається з мережі, дорівнює добутку таких чисел як Ін; Uн; cosф; √3. Є ще один спосіб обчислення цього показника – це ділення Рн на ККД. На основі цього можна зробити висновок, що споживана потужність на валу двигуна буде завжди нижчою за використовувану активну потужність з електромережі. Тому число Ін буде збільшуватися для двигунів з рівноцінним РН під час зниження його номінальних оборотів.
Число та характеристики ККД мотора і cosф також впливають на показник номінального струму (Ін). Звичайно, виробники таких пристроїв, як частотні перетворювачі, враховують усі ці тонкощі. У процесі вибору слід все ж проводити перевірку за електрострумом, орієнтуючись на правило: «Номінальний струм частотного перетворювача повинен перевищувати цей самий показник мотора».
2. Напруга частотного перетворювача та живлення.
Найчастіше на території країни діє 2 типи напруги мережі:
- 1 фаза – 220 В;
- 3 фази – 380 В.
Із огляду на це для нормальної роботи частотних перетворювачів в Україні слід обирати прилади з такими критеріями електроструму:
- 3 фази 380В / 3фази 380В;
- 1 фаза 220В / 3фази 220В;
- 1 фаза 220В / 1фаза 220В.
Перша цифра – для вхідної частоти, друга – для напруги на виході. Наприклад, 1фаза 220В / 3фази 220 означає, що на частотний перетворювач дається фаза в 220 В, а на виході з пристрою – 3 фази у 220 В.
3. Перевантажувальна здатність.
У документах до частотного перетворювача цей критерій завжди вказується. Його найчастіше обчислюють у % за 60 сек. Iнпч – це показник тривалого номінального струму, який видається цим приладом. Але для розгону моторів іноді потрібна більша кількість напруги, перетворювач частоти може забезпечити короткочасну подачу електроструму більшого числа. Якщо переглянути інструкцію та основні показники роботи частотних перетворювачів, то завжди вказується параметр, що позначається «I мах 60с». Він вказує на показник найбільшої сили струму, яка видається пристроєм протягом зазначеного часу. Для обчислення % перевантажувальної здатності I мах 60с ділять на Iнпч.
Обираючи частотний перетворювач, слід підбирати % перевантажувальної здатності на основі того, із яким обладнанням буде працювати пристрій:
- ліфти, підйомники, великі механізми вимагають перевантажувальну здатність частотного перетворювача від 150 до 200 %;
- для менш потужних пристроїв, які мають загальнопромислове призначення, слід віддати перевагу агрегатам із показником від 140 до 150 %;
- для вентиляторів та насосів обирайте пристрій в межах від 110 до 120 %.
4. Спосіб керування (координації роботи) двигуном.
Виділяють кілька способів керування мотором, що безпосередньо залежить від завдань, що стоять перед споживачем. Наприклад, у загальнопромислових пристроях потрібно підтримувати кількість обертів на нижніх швидкостях (від 0,5 до 1 Гц) протягом всієї роботи агрегата, а також за непостійних показників сили навантаження на нього. Для таких пристроїв придатний частотний перетворювач із векторним способом координування роботи. Його основне завдання – збереження частотності моменту під час функціонування двигуна.
Такі агрегати, які характеризуються постійною динамікою потужностей на валу (вентилятори, насоси та інші пристрої), не вимагають збереження частотності моменту на високих швидкостях. Для таких пристроїв необхідна стабілізація рівня тиску повітряних або водяних мас, їх використання або температурні показники. Тому для них ідеальними будуть частотні перетворювачі зі способом керування скалярного типу, суть якого – контроль швидкості обертання мотора, при цьому не знімаючи показання з валу двигуна.
У верстатах із програмним керуванням, ліфтах, де виникає необхідність точного збереження швидкості обертання, числа моментів на валу та утримання певного навантаження, застосовують частотні перетворювачі векторного способу керування зі зворотним зв'язком. Спеціальний датчик встановлюється на вал, обчислює зворотний зв'язок і передає покази на частотники. Таким чином обладнанню вдається зчитувати число та швидкість обертів мотора, контролюючи навантаження.
5. Інші технічні особливості.
Зазначені вище технічні характеристики дуже важливі, але є ще й інші, суть яких зосереджена переважно на специфіці застосування частотних перетворювачів. До них належать такі, у яких є можливість:
- під'єднання до мережі промислового значення;
- підключення до комп'ютера та можливість керування пристроєм із його допомогою;
- переміщення панелі керування на певну відстань;
- збереження параметрів роботи у резервній копії;
- приєднання резистора для швидшої зупинки.