streda , január 17 2018
Domov / Tvoje vedomosti / Pohony / Frekvenčné meniče – Úvod

Frekvenčné meniče – Úvod

V danom príspevku si objasníme základné pojmy z oblasti frekvenčných meničoch, ich význame a taktiež si ukážeme ich praktické využitie. Ide o príspevok venovaný predovšetkým nováčikom, ktorý majú záujem ponoriť sa do danej problematiky.

Čo je frekvenčný menič a čo je jeho úloha?

V dnešnej dobe neustále viac výrobcov elektroniky aplikuje vo svojich výrobkoch invertory (frekvenčné meniče). Napríklad výrobcovia klimatizačných jednotiek vyrábajú klimatizačné zariadenia s invertorom. Funkcia klimatizácie je každému jasná, avšak skúsme si predstaviť že by mala iba dva možné stavy, a to vypnúť a zapnúť (niečo ako manuálna klimatizácia v aute). Ak klimatizáciu zapneme – motor beží na plný výkon. Klimatizáciu vypneme – motor sa zastaví.

Invertor - uvod

Pre dosiahnutie teplotnej pohody preto zvyčajne siahneme po klimatizácii pri ktorej si môžeme regulovať teplotu – teda regulovať rýchlosť otáčania motora. Práve pre takúto reguláciu motora využívame frekvenčný menič.

Invertor - uvod1

Stručne povedané: Ide o zariadenie umožňujúce voľne a spojite, pritom efektívne meniť rýchlosť otáčania motora.

Využitie frekvenčných meničoch v priemyselnom odvetví je väčšinou spojené s trojfazovým (indukčným) motorom.

princip frekvenčé meniče

Na nasledujúcom videu si môžeme vysvetliť princíp frekvenčného meniča.

Čo určuje rýchlosť otáčania motora?

Ako zo samotného názvu technológie vyplýva – zmenu rýchlosti otáčania motora určuje frekvencia napájacieho napätia pripojená ku motoru a počet pólov motora.

rychlost otacania motora

Synchrónna rýchlosť otáčania (N0) N0=(120x Frekvencia napájacieho zdroja)/Počet pólov
Počet pólov Určenie podľa konfigurácia motora. Pr. 4P (4 pólový motor)
Preklz (S) Pri nominálnom režime prevádzky je S zvyčajne okolo 0,03-0,05. Pri zastavenom motore je S =1.

Pre správne použitie je samozrejmosťou poznanie charakteristík riadeného motora.

Praktické aplikácie frekvenčných meničov

V úvode daného príspevku sme si uviedli príklad s klimatizačnou jednotkou. Ide o použitie v spotrebnej elektronike. Následne si uvedieme niekoľko príkladov používaných v priemyselných aplikáciách.

  • Riadene ventilátorov a čerpadiel
  • Riadenie logistických zariadení (dopravník, vozík)
  • Riadenie strojov určených na spracovanie potravín
  • Riadenie obrábacích strojov a podobne.

Viac v príspevku: Praktické aplikácie frekvenčných meničoch

Základné charakteristiky frekvenčných meničov

1.Rýchlosť otáčania – charakteristika krútiaci moment/prúd

Medzi základné charakteristiky motora zaraďujeme závislosti rýchlosti otáčania – výstupný krútiaci moment a rýchlosť otáčania – prúd.

Pri meraní prúdu zistiť, že jeho hodnota je najvyššia pri ŠTARTE – spustení motora. Pri zvyšovaní rýchlosti otáčania sa jeho hodnota znižuje. Krútiaci moment sa so zvyšovaním rýchlosti otáčania taktiež zvyšuje. V určitom momente, až je rýchlosť prekročí určitú hodnotu začína krútiaci moment klesať.

2. Rýchlosť otáčania motora

Nasledujúca rovnica je rovnaká ako sme si uviedli vyššie.

rychlost otacania motora-vysvetlenie

Vidíme, že rýchlosť otáčania motora je určovaná nielen krútiacim momentom záťaže, ale taktiež počtom pólov motora a frekvenciou privádzaného napájacieho napätia.

3. Menovitý krútiaci moment motora

Krútiaci moment je definovaný ako miera pôsobiacej sily, ktorá spôsobuje otáčanie motora. Štandardná jednotka sily pri lineárnom pohybe je Newton (N). Pri bežných motoroch však vyvíjaná sila nepôsobí na lineárny pohyb, ale na pohyb rotačný; krútiacim momentom, ktorý sa vyjadruje v jednotkách Newtonmeter (N.m).

menovitý krútiaci moment

4. Sklz

Pri pôsobení záťaže sa rýchlosť otáčania posunie voči synchrónnej rýchlosti otáčania (klesne a zníži sa). Parameter „sklz“ nám práve určuje daný posun:

sklz

Pri spustení motora je sklz = 100% – (rýchlosť otáčania =0). Ako náhle menič zvyšuje frekvenciu, sklz sa zvyšuje. Ak motor pracuje s normálnym krútiacim motorom, sklz je približne 3-5%. Tieto percentá sa zvyšujú pri zvyšovaní krútiaceho momentu záťaže (preťaženie), čo taktiež znamená zvyšovanie prúdu motora. Záporné hodnoty sklz nadobúda vtedy, keď rýchlosť otáčania prekročí synchrónnu rýchlosť otáčania (N>N0).

Charakteristika záťaže

Typické zaťažovacie charakteristiky sú uvedené na nasledujúcom diagrame.

frekvenčný menič - zaťažovacie charakteristiky

POZRI TIEŽ PRÍSPEVOK: Praktické aplikácie frekvenčných meničoch

AUTOR VAŠICH VEDOMOSTI JE:

logo_fa     DailyAutomation500x253_72ppi

Pozri taktiež:

07 – Typy čítačiek kódov (Barcodov)

Ako sme si v predošlom príspevku uviedli, delenie čítačiek kódov je nasledovné: Laserové skenery/ čítačky, Vision/ …

Pridaj komentár

Vaša e-mailová adresa nebude zverejnená. Vyžadované polia sú označené *

X