Silniki elektryczne są wykorzystywane w wielu dziedzinach inżynierii, a w większości procesów prędkość i moment obrotowy każdego silnika powinny odpowiadać określonym parametrom . Ponieważ nie jest to możliwe w sposób naturalny – prędkość lub moment obrotowy mogą być zbyt wysokie lub zbyt niskie – do układu sterowania pomiędzy zasilaniem elektrycznym a silnikiem dodawany jest falownik.
Zaleca się dopasowanie prędkości lub momentu obrotowego silnika do wymaganych specyfikacji, ponieważ zwiększa to ogólną wydajność systemu, zmniejszając w ten sposób straty energii.
Czym jest falownik?
Falownik przekształca napięcie stałe w napięcie przemienne za pomocą inteligentnego modułu mocy, który jest również powszechnie określany jako IPM. IPM to sieć tranzystorów mocy. Ponadto falowniki są wykorzystywane do sterowania prędkością lub momentem obrotowym silników elektrycznych.
Falowniki są również określane jako napędy prądu przemiennego, napędy o zmiennej częstotliwości (VFD) lub napędy o zmiennej prędkości (VSD). Jak wspomniano powyżej, falowniki VFD są ustawiane między silnikiem a zasilaczem. Dzięki temu mogą one odbierać energię z zasilania elektrycznego i odpowiednio regulować jej napięcie i częstotliwość, zanim dotrze ona do silnika.
Jak działa falownik?
Aby zrozumieć, jak działa falownik, najlepiej najpierw zagłębić się w jego budowę. Falownik składa się z trzech głównych jednostek: prostownika, obwodu pośredniego DC i obwodu konwersji odwrotnej.
Zespół prostownika
Zespół prostownika przekształca napięcie przemienne z zasilacza na napięcie stałe. W większości przypadków zespół prostownika składa się z co najmniej 6 prostowników – po dwa na każdą fazę w układzie trójfazowym falownika. Jeden z prostowników przepuszcza tylko napięcie ujemne, podczas gdy drugi przepuszcza tylko napięcie dodatnie, co skutkuje napięciem stałym.
Obwód pośredni prądu stałego
Dzięki swoim cewkom, obwód pośredni DC wygładza napięcie DC generowane przez zespół prostownika. Jednostka ta zawiera również kondensatory do przechowywania napięcia po jego odebraniu z prostownika.
Jednostka konwersji odwrotnej
Jest to jednostka odpowiedzialna za konwersję napięcia DC z powrotem na AC.
Zalety wykorzystania napędu z falownikiem
Napędy inwerterowe przynoszą korzyści wielu zmotoryzowanym systemom. Poniżej przedstawiono niektóre z korzyści, jakie można uzyskać dzięki zastosowaniu falownika.
Oszczędność energii
Falowniki mogą zmniejszyć zużycie energii od 20 do 50% poprzez kontrolowanie mocy dostarczanej do silnika. Dotyczy to zwłaszcza wentylatorów i pomp.
Łagodny rozruch
Falowniki kontrolują prędkość silnika poprzez sterowanie częstotliwością napięcia dostarczanego do silnika. Zjawisko to jest wykorzystywane przez inżynierów do kontrolowania przyspieszania i zwalniania systemów, które nie powinny mieć spadków obciążenia, takich jak windy i przenośniki taśmowe.
Zmiana kierunku obrotów silnika
Falowniki wymagają jedynie niewielkiej ilości prądu do zmiany kierunku obrotów silnika.
Stabilizacja linii zasilania
Uruchomienie silnika prądu przemiennego wymaga ogromnej ilości energii. Często mogą one powodować ogromne przeciążenie linii dystrybucji energii, co może powodować wyłączanie się niektórych urządzeń, takich jak czujniki, przy każdym uruchomieniu takiego silnika.
Potrzebujesz naprawy uszkodzonego falownika przemysłowego? Pogotowiedlaprzemyslu.pl może pomóc
W falownikach mogą wystąpić problemy, które mogą wstrzymać produkcję, takie jak uszkodzenie modułu IGBT, doziemienie, overcurrent.
PDP ma doświadczenie w naprawie falowników większości producentów dostępnych na rynku. Jeśli napotkasz problem z falownikiem, który nie jest objęty gwarancją, skontaktuj się z nami za pośrednictwem naszej strony internetowej lub zadzwoń pod numer +48 793 673 758, aby porozmawiać z członkiem naszego zespołu.
