Frekvenční měnič je mechanismus používaný k regulaci otáček motorů. Jaký je princip střídače a jaké jsou jeho možné aplikace? Jsou frekvenční měniče a měniče stejné zařízení? Kolik stojí kvalitní jednofázový nebo třífázový střídač? Níže odpovíme na nejdůležitější otázky.
Pokud hledáte společnost, která pro vás provede elektroinstalaci, využijte službu Hledat dodavatele, která je k dispozici na webu Stavební kalkulačky. Po vyplnění krátkého formuláře získáte přístup k nejlepším nabídkám.
Měnič versus frekvenční měnič
Co je střídač?
Střídač je teoreticky zařízení určené k převodu stejnosměrného proudu na střídavý proud s nastavitelnou výstupní frekvencí. Budou to například různé typy automobilových převodníků.
Termín střídač je používán zaměnitelně s měničem. Je tak běžné, že sami výrobci používají tuto nomenklaturu jako alternativu. Střídač je však ve skutečnosti pouze jednou součástí střídače. Pokud vás zajímá elektroinstalace, zkontrolujte také články o elektroinstalacích shromážděné zde.
Co je to frekvenční měnič?
Frekvenční měniče převádějí střídavé napětí z pevné frekvence na stejnosměrné napětí. Toto je krok umožňující regulaci rychlosti otáčení elektromotorů. Konstantní napětí získané měničem umožňuje generování napětí s regulovanou frekvencí. To zase poskytuje kontrolu nad točivým momentem motoru.
Při pohledu na diagram zařízení si všimnete, že typický frekvenční měnič se skládá z několika klíčových prvků. Půjde o střídač, usměrňovač, řídicí systém, energetický systém, meziobvod a dohledový systém.
Jak vidíme, měnič a frekvenční měnič jsou dvě různá zařízení. Obecně přijímaná terminologie je však tak rozšířená, že se obě jména používají zaměnitelně. V tomto článku také použijeme stejnou nomenklaturu. Kdykoli používáme termín střídač, znamená to frekvenční měnič. Pokud vás toto téma zajímá, přečtěte si také článek o nákladech na pokládku elektroinstalací.
Atraktivní akce - podívejte se!
Princip činnosti a možnosti využití střídačů
Princip činnosti střídače
Jaké je použití frekvenčních měničů? Abychom se seznámili s principem fungování střídače, musíme nejprve určit specifika provozu elektromotorů. Motor připojený k elektrické síti pro domácnost poběží uvedeným počtem otáček za minutu. V některých situacích se stává, že potřebujeme řízení rychlosti. Motor by měl běžet rychleji nebo pomaleji (dobrým příkladem je motor, který pohání buben pračky).
Zjednodušený princip fungování se zdá být docela jednoduchý. Motor napájený ze sítě přijímá proud 50 Hz. Pokud chceme změnit rychlost otáčení zařízení, musíme snížit frekvenci proudu. Frekvenční měniče převádějí střídavé napětí z pevné frekvence na stejnosměrné napětí s nastavitelnou frekvencí. V našem případě je tato regulace od 0 do 50 Hz. Některé frekvenční měniče budou schopny zvýšit parametr na 87 Hz.
Snížení frekvence sníží rychlost otáčení elektromotoru. Zvýšení frekvence bude fungovat stejným způsobem, čímž se zvýší rychlost otáčení motoru. Možnost nastavení otáček motoru zvyšuje jeho využití. Stojí za to dodat, že frekvence 87 Hz zrychluje motor a rychlost točivého momentu začíná klesat. Zkontrolujte také v tomto článku, jak vypadá schéma zapojení.
Kde jsou frekvenční měniče vhodné?
Na otázku lze odpovědět velmi stručně. Frekvenční měniče se osvědčují všude tam, kde potřebujeme regulovat otáčky a točivý moment motoru. Pokročilá konstrukce frekvenčního měniče umožňuje jeho použití v mnoha průmyslových odvětvích. Některé modely se používají i v domácnosti.
Střídavý frekvenční měnič se běžně používá v motorech čerpadel a kompresorů. Střídač se nachází také v domácích, pokročilejších fanoušcích. A co víc, měniče kmitočtu se někdy také používají v automatizačních systémech pro garážová vrata a oplocení. Existuje mnoho možností použití v domácnostech i venku.
Za zmínku také stojí, že ve výrobních společnostech byly použity frekvenční měniče. Tam jsou důležitým prvkem pohonu pásů, podavačů a dopravníků. Rozsáhlý frekvenční měnič poskytuje plnou kontrolu nad regulací otáček a točivého momentu. Proto bude také důležitým prvkem zařízení pro motory, které pohánějí různé typy výrobních strojů. Pokud vás toto téma zajímá, přečtěte si také tento článek o miniaturním jističi.
Kolik zaplatíme za převodník?
Cena střídačů se značně liší. Vše závisí na provozních parametrech zařízení, způsobu ovládání a stupni pokroku. Koupíme jednoduché frekvenční měniče za několik stovek zlotých. Novější a pokročilejší modely však budou stát několik tisíc zlotých.
Při výběru frekvenčního měniče stojí za to věnovat zvláštní pozornost kvalitě zpracování. Pouze kvalitní zařízení zajistí vysokou přesnost regulace otáček motoru. Značkový frekvenční měnič bude mít také dlouhou záruční dobu.
Při procházení prodejních nabídek věnujme pozornost společnostem ABB, Siemens a Lenze. Jedná se o přední výrobce střídačů, jejichž zařízení oceňují profesionálové.
Správný výběr a montáž frekvenčního měniče
Instalační parametry
Při výběru frekvenčního měniče střídavého proudu stojí za zvážení několika důležitých výkonových parametrů. Bude to například minimální a maximální frekvence. Toto jsou hodnoty, které definují limity výstupní frekvence měniče, které by měly být zvoleny podle specifičnosti elektromotoru.
Důležitým parametrem bude také přizpůsobení zařízení jmenovitým parametrům motoru. Můžeme se o nich dozvědět z diagramu nebo výkonového štítku zařízení. Nejdůležitějšími hodnotami jsou otáčky motoru, jmenovitý proud, jmenovitá frekvence a jmenovité napětí.
Při výběru přímých frekvenčních měničů věnujeme zvláštní pozornost výběru jmenovitého výkonu. Měnič kmitočtu musí mít stejný jmenovitý výkon jako k němu připojený elektromotor. Situace se komplikuje, když máme v úmyslu připojit několik motorů k jednomu měniči. V této situaci procházíme diagram nebo typový štítek všech motorů a hledáme označení jmenovitého výkonu. Poté sečteme výsledek a přidáme asi 20procentní rezervu. Tímto způsobem získáme nominální výkon, který by náš frekvenční měnič měl mít.
Před zahájením montáže analyzujme schéma zapojení převodníků na konkrétní typ motoru. Vinutí frekvenčního měniče jsou spojena v takzvaném trojúhelníku nebo hvězdičce. Bude také velmi důležité zavést do převodníku provozní parametry motoru. Všechny provozní parametry motoru najdete na výkonovém štítku.
Vybíráme frekvenční měniče - způsob napájení frekvenčního měniče
Měnič kmitočtu by měl být přizpůsoben specifičnosti motoru. V prodejních nabídkách najdeme mnoho typů těchto zařízení. Proto níže uděláme několik důležitých rozdělení, která určí výběr příslušného převaděče. Jedním z nejdůležitějších kritérií pro rozdělení je způsob dodávky. Měnič kmitočtu může být napájen z kondenzátorů nebo přímo z proudu v elektrické instalaci.
Měniče kmitočtu na stejnosměrný proud jsou vybaveny tlumivkou, která zajišťuje správnou činnost zařízení. O něco méně populární jsou takzvané měniče napětí, které jsou napájeny velkokapacitními kondenzátorovými bankami.
Při výběru způsobu napájení střídače byste měli věnovat pozornost také počtu fází v instalaci. Prodejní nabídky zahrnují třífázové frekvenční měniče a jednofázové měniče.
Třífázový frekvenční měnič je vhodný pro třífázové instalace. Schematický diagram zařízení ukazuje tři fáze na vstupu a tři fáze na výstupu (např. 3 x 230 V). Konstrukce jednofázového frekvenčního měniče je mírně odlišná. Jednofázový měnič má jednu vstupní fázi a tři výstupní fáze. Pokud chcete znát přesná specifika operace, měli byste se seznámit se schématem zařízení.
Způsob ovládání frekvenčních měničů
Metoda řízení je dalším důležitým parametrem, který je třeba vzít v úvahu při výběru frekvenčního měniče. Střídače dostupné v prodejních nabídkách mohou mít vektorové řízení (vektorové frekvenční měniče) a skalární řízení (skalární frekvenční měniče).
Skalární frekvenční měnič běží v proměnném pohonu. Skalární konstrukce frekvenčního měniče umožňuje motoru přijímat co nejméně elektrické energie, což nesníží výstupní hodnotu pod nastavenou hodnotu. Skalární měniče kmitočtu najdeme například v pumpách.
Druhým řešením je vektorový frekvenční měnič. Na rozdíl od svého předchůdce pracuje s permanentními disky. Najde mnohostranné možnosti použití. Vektorová konstrukce frekvenčního měniče zajišťuje vysokou účinnost řízení otáček a točivého momentu.
