КАК ПОДКЛЮЧИТЬ ЧАСТОТНЫЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ
Частотный преобразователь (ПЧ) отвечает за корректировку частоты напряжения, подающегося на электродвигатель. Очевидно, что частотный преобразователь, схема которого может быть разной, является неотъемлемой частью любой системы, где используется достаточно мощная силовая установка. Благодаря частотникам создаются сложные соединения, к примеру, внедрение трехфазного двигателя в однофазную цепь без потери мощности. Ранее, когда вместо преобразователя использовался обычный конденсатор, большая часть мощностных характеристик двигателя терялась, от чего страдало КПД и перегревалась обмотка.
Теперь, когда мы знаем, что такое частотный преобразователь, и какая роль ему отведена, разберемся с самым главным эксплуатационным аспектом – его подключением. Процедура изобилует нюансами, несоблюдение которых может стать причиной выхода из строя всей цепи.
Особенности подключения частотника
Первым делом потребуется установить защитный автомат. Его монтируют до преобразователя. Количество фаз у автомата должно соответствовать оному у агрегата. Если преобразователь трехфазный, то и автомат берем трехфазный. При наличии замыкания или перегрузке на одной из линий, мы сможем отключить сразу все, тем самым по максимуму обезопасив дорогостоящие агрегаты. Продолжая подключение частотного преобразователя, подкидываем его фазовые выходы к контактам двигателя. Сами обмотки при этом должны быть разведены по схеме «звезда» или «треугольник». Конкретный тип определяется напряжением частотника. Если оно небольшое, разводим «треугольником», в остальных случаях «звездой». Еще один нюанс – выносной пульт управления. С его помощью вводят данные для программирования и управления процессом.
Общая схема частного преобразователя, точнее его подключения в цепи выглядит так:
- защита цепи;
- выключатель;
- сглаживающий дроссель;
- фильтр, отвечающий за подавление помех;
- частотный преобразователь;
- проводка и сам двигатель.
Если используется однофазный частотный преобразователь схема которого доступна на любом техническом ресурсе, обратите внимание, что при его соединении с автоматом нельзя разрывать ноль, так как в случае срабатывания защиты фаза пропадет, но обмотки двигателя и преобразователь останутся под напряжением.
Выясним, как работает преобразователь частоты в различных сценариях
Многие преобразователи рассчитаны на работу сразу с несколькими двигателями. Различают три возможных варианта: с двумя агрегатами одинаковой мощности в параллельном режиме, с двумя двигателями разной мощности, и в поочередном подключении. В первой вариации для параллельной работы силовых установок потребуется подсоединить частотник в скалярно, то есть, без обратной связи. При этом мощность ПЧ должна быть равной, а лучше выше аналогичного значения моторов. Важно настроить плавное фазирование, если оба двигателя вращают общий вал. Для этого выставляем роторы в одинаковую позицию, используя муфту скольжения, настраивая позицию. После фиксируем муфту.
Если в схеме работают два разных агрегата, трёхфазный частотный преобразователь подсоединяется через тепловое реле, для защиты двигателя с меньшей мощностью. Монтируя ПЧ, или проводя его обслуживание, необходимо придерживаться следующих правил:
- Отключайте питание от распределительного шкафа каждый раз, перед выполнением работ или проверки.
- Напряжение в цепи остается некоторые время после её обесточивания. Следует подождать 15 минут и только потом браться за дело.
- Позаботьтесь о том, чтобы к ПЧ было подведено надежное заземление.
- Не используйте для заземления ноль. Качественная «земля» разводится отдельным кабелем.
Необходимо также помнить, что частотный преобразователь, подключение которого выполнено по всем нормам, не обесточивает всю цепь при срабатывании клавиши. Отключается только двигатель, в то время как остальные узлы остаются под напряжением.
Выбираем частотник для трехфазного двигателя
Рассматривая покупку этого важного звена, не стоит жалеть денег, ведь экономия в данном случае может негативно отразиться на других составляющих схемы. Если в показателях мощности вы уверены на 100%, обратите внимание на тип управления преобразователя: векторный или скалярный. Первый выделяется высокоточной установкой величины тока, второй ограничен значениями напряжения и частоты. Скалярные ПЧ пригодны исключительно для простой нагрузки в бытовом сценарии применения.
Параметры преобразователя и характеристики управляющей шины должны совпадать. Это можно выяснить, сравнив количество разъемов. Выбирайте прибор из расчета +15% мощности на случай перегрузок. Если скажем, двигатель имеет максимальную мощность в 9кВт, частотних лучше брать на 9,2-9,3 кВт.
Покупая частотный преобразователь для трехфазного двигателя, вы должны понимать, что платите фактически за три устройства сразу:
- выпрямитель с управляемым или неуправляемым механизмом срабатывания. Отвечает за формирование постоянного тока, поступающего из общей сети;
- инвертор – вырабатывает напряжение номинальной частоты;
- конденсаторный фильтр – сглаживает напряжение.
Все эти элементы и составляют частотный преобразователь, поэтому стоимость даже маломощного скалярного устройства в данном сегменте стартует с пары сотен долларов.
Сферы применения и конструктивные особенности частотников
Эти устройства используются в машиностроении, текстильной отрасли, топливно-энергетической сфере, управлении процессами подъема водных ресурсов, перекачки нечистот. Подбирайте ПЧ исходя из предстоящих нагрузок и эксплуатационных условий. Обратите внимание, что корпус оборудования способен противостоять попаданию пыли. Об этом свидетельствует значение IP20 в описании многих моделей преобразователей. Подчеркнём, что от влаги, в любом её проявлении такие агрегаты не защищены. В завершении обзора сделаем акцент на разделении частотников на два лагеря: индуктивные и электронные. Вторые считаются более совершенными, так как позволяют запускать двигатели плавно, причем, как синхронного, так и асинхронного типов.