Co to jest silnik o zmiennej częstotliwości

Silniki z konwersją częstotliwości są specjalnie zaprojektowane do napędów o zmiennej częstotliwości i umożliwiają bezstopniową regulację prędkości poprzez regulację częstotliwości zasilania przy jednoczesnym utrzymaniu wzrostu temperatury w określonych granicach w szerokim zakresie prędkości.

 

Podstawowe funkcje

1. Niezależny układ chłodzenia: wyposażony w niezależny wentylator z wymuszonym chłodzeniem, rozwiązujący problem przegrzania spowodowany niewystarczającą ilością powietrza podczas-pracy z niską prędkością. ‌

Wzmocnij konstrukcję izolacji: zastosuj klasę izolacji F lub wyższą, aby wytrzymać-przepięcia i harmoniczne o wysokiej częstotliwości generowane przez przetwornicę częstotliwości oraz zapobiec uszkodzeniu izolacji. ‌

Szeroki zakres regulacji prędkości: Może pracować w sposób ciągły w zakresie od 10% do 100% prędkości znamionowej lub nawet szerszej, utrzymując wysoki moment obrotowy.

‌

2. Wibracje o niskim poziomie hałasu: zoptymalizuj konstrukcję elektromagnetyczną, zwiększ częstotliwość naturalną, unikaj punktów rezonansowych i działaj płynniej.

‌

3. Różni się od zwykłych silników

Cel projektu: Zwykłe silniki są zoptymalizowane pod kątem stałej częstotliwości (50 Hz/60 Hz), natomiast silniki o zmiennej częstotliwości są zoptymalizowane pod kątem szerokopasmowej regulacji prędkości. ‌‌

Różnice strukturalne: Silniki o zmiennej częstotliwości mają mocniejszą izolację, niezależną izolację wentylatora i łożyska, podczas gdy zwykłe silniki mają prostą konstrukcję i są podatne na uszkodzenia podczas pracy ze zmienną częstotliwością.

‌‌

4. Obowiązujące scenariusze: Zwykłe silniki nadają się do scenariuszy ze stałą prędkością, natomiast silniki o zmiennej częstotliwości nadają się do precyzyjnej regulacji prędkości, częstego uruchamiania i zatrzymywania oraz do scenariuszy renowacji-oszczędzającej energię.

 

 

Główne obszary zastosowań:

1. Oszczędzanie energii w przemyśle: Obciążenia odśrodkowe, takie jak wentylatory, pompy wodne, sprężarki itp., mogą osiągnąć znaczne oszczędności energii poprzez zastąpienie dławienia zaworów regulacją prędkości.

2. Kontrola precyzyjna: sprzęt wymagający precyzyjnej kontroli prędkości lub napięcia, taki jak wrzeciona obrabiarek, drukowanie i barwienie tekstyliów oraz podnoszenie wind. ‌

Transport: Elektryczne układy napędowe, takie jak trakcja kolejowa i pojazdy elektryczne.

Wraz z szybkim rozwojem technologii energoelektroniki i nowych urządzeń półprzewodnikowych, technologia regulacji prędkości prądu przemiennego jest stale udoskonalana i udoskonalana. Stopniowo ulepszane przetwornice częstotliwości są szeroko stosowane w silnikach prądu przemiennego ze względu na ich dobre kształty fali wyjściowej i doskonały stosunek wydajności do ceny. Na przykład duże silniki elektryczne oraz średnie i małe silniki do przenośników rolkowych stosowane do walcowania stali w hutach, silniki trakcyjne dla kolei i kolei miejskiej, silniki wind, silniki podnoszące do urządzeń do podnoszenia kontenerów, silniki do pomp wodnych i wentylatorów, sprężarki oraz silniki do sprzętu AGD, wszystkie sukcesywnie stosowały silniki z regulacją prędkości prądu przemiennego o zmiennej częstotliwości i osiągały dobre wyniki [1]. Zastosowanie silników z regulacją prędkości prądu przemiennego o zmiennej częstotliwości ma znaczące zalety w porównaniu z silnikami z regulacją prędkości prądu stałego:

(1) Regulacja prędkości jest łatwa i-oszczędna.

(2) Silniki prądu przemiennego mają prostą konstrukcję, niewielkie rozmiary, niską bezwładność, niski koszt, łatwą konserwację i trwałość.

(3) Może zwiększyć pojemność i osiągnąć wysoką-szybkość i wysokie-napięcie.

(4) Może osiągnąć łagodny start i szybkie hamowanie.

(5) Nieiskrzący,-odporny na eksplozje i zapewniający duże możliwości dostosowania do środowiska.

 

Zasada budowania

Gdy prędkość i poślizg silnika asynchronicznego nie zmieniają się znacząco, prędkość jest proporcjonalna do częstotliwości, co wskazuje, że zmiana częstotliwości zasilania może zmienić prędkość silnika asynchronicznego. W przypadku stosowania regulacji prędkości ze zmienną częstotliwością zawsze należy mieć nadzieję, że główny strumień magnetyczny pozostanie stały. Jeżeli główny strumień magnetyczny jest większy niż strumień magnetyczny podczas normalnej pracy, strumień magnetyczny ulegnie nasyceniu, powodując wzrost prądu wzbudzenia i spadek współczynnika mocy; Jeśli główny strumień magnetyczny jest mniejszy niż strumień magnetyczny podczas normalnej pracy, moment obrotowy silnika maleje

 

Proces rozwoju

Większość obecnych systemów konwersji częstotliwości silników wykorzystuje układy stałego sterowania U/F, które charakteryzują się prostą konstrukcją i tanią produkcją. System ten jest szeroko stosowany w dużych obszarach, takich jak wentylatory, gdzie wymagania dotyczące wydajności dynamicznej dla systemów konwersji częstotliwości nie są bardzo wysokie. Ten system jest typowym systemem sterowania w otwartej-pętli, który może spełnić wymagania większości silników dotyczące płynnej zmiennej prędkości, ale jego wydajność regulacji dynamicznej i statycznej jest ograniczona i nie można go stosować w miejscach o rygorystycznych wymaganiach dotyczących wydajności dynamicznej i statycznej. Aby osiągnąć wysoką wydajność w regulacji dynamicznej i statycznej, możemy zastosować jedynie system sterowania w-pętli zamkniętej. Dlatego niektórzy badacze zaproponowali metodę regulacji prędkości silnika, która kontroluje częstotliwość poślizgu-pętli zamkniętej. Ta metoda regulacji prędkości pozwala uzyskać wysoką wydajność w statycznej i dynamicznej regulacji prędkości, ale system ten można zastosować tylko do silników o stosunkowo małych prędkościach. Gdy prędkość silnika jest wysoka, system ten nie tylko nie oszczędza energii, ale także generuje duży prąd przejściowy, powodując natychmiastową zmianę momentu obrotowego silnika. Aby więc osiągnąć wysoką dynamikę i statykę przy wyższych prędkościach, musimy najpierw rozwiązać problem prądu przejściowego generowanego przez silnik. Tylko rozsądnie rozwiązując ten problem, możemy lepiej opracować technologię konwersji częstotliwości silnika,-oszczędzającą energię

 

Główne cechy

Silnik dedykowany do konwersji częstotliwości ma następujące cechy:

Projektowanie wzrostu temperatury klasy B-, produkcja izolacji klasy F-. Zastosowanie polimerowych materiałów izolacyjnych i procesów produkcyjnych powlekania próżniowego, a także przyjęcie specjalnych konstrukcji izolacyjnych znacznie poprawia wytrzymałość izolacji na napięcie i wytrzymałość mechaniczną uzwojeń elektrycznych, dzięki czemu są one w stanie wytrzymać pracę silnika z dużą-prędkością i są odporne-na uderzenia prądu o wysokiej częstotliwości oraz uszkodzenia izolacji w przetwornicach częstotliwości pod napięciem.

Wysoka jakość wyważenia, poziom wibracji R (obniżony poziom wibracji), wysoka dokładność obróbki elementów mechanicznych oraz zastosowanie dedykowanych łożysk o wysokiej-precyzyjności, które mogą pracować z dużymi prędkościami.

Układ chłodzenia z wymuszoną wentylacją wykorzystuje importowane wentylatory osiowe o wyjątkowo cichej, wysokiej żywotności i dużej sile wiatru. Zapewniają skuteczne odprowadzanie ciepła silnika przy dowolnej prędkości, umożliwiając-długotrwałą pracę przy wysokich i niskich prędkościach.

Silnik serii YP zaprojektowany przez oprogramowanie AMCAD ma szerszy zakres prędkości i wyższą jakość konstrukcji w porównaniu z tradycyjnymi silnikami o zmiennej częstotliwości. Dzięki specjalnej konstrukcji pola magnetycznego dodatkowo tłumi harmoniczne pola magnetyczne-wysokiego rzędu, aby spełnić wymagania projektowe dotyczące łączności szerokopasmowej, oszczędności energii i niskiego poziomu hałasu. Posiada szeroki zakres charakterystyk regulacji stałego momentu obrotowego i prędkości mocy, z płynną regulacją prędkości i brakiem pulsacji momentu obrotowego.

Ma dobre dopasowanie parametrów do różnych przetwornic częstotliwości, a przy sterowaniu wektorowym może osiągnąć pełny moment obrotowy przy zerowej prędkości, duży moment obrotowy przy niskiej-częstotliwości oraz wysoką-precyzyjną kontrolę prędkości, kontrolę położenia i szybką kontrolę odpowiedzi dynamicznej. Dedykowany silnik do konwersji częstotliwości serii YP może być wyposażony w hamulce i enkodery, które umożliwiają precyzyjne parkowanie i wysoką-precyzyjną kontrolę prędkości poprzez sterowanie w-pętli zamkniętej prędkości.

Zastosowanie „dedykowanego silnika z reduktorem + konwersją częstotliwości + enkoderem + przetwornicą częstotliwości” w celu uzyskania precyzyjnej kontroli bezstopniowej regulacji prędkości przy bardzo-niskich prędkościach. Dedykowany silnik do konwersji częstotliwości serii YP charakteryzuje się dużą uniwersalnością, a jego wymiary montażowe są zgodne z normami IEC, dzięki czemu można go stosować zamiennie z silnikami o ogólnym standardzie.

 

 

Poniżej znajduje się nasze łącze silnika VFD:

https://www.ty-motor.com/ac-przekładnia-silnik/inwerter-duty-przekładnia-motor.html