Выбирая частотный преобразователь, следует руководствоваться следующими критериями:
• Тип электродвигателя;
• Мощность электродвигателя;
• Сила тока;
• Вращающий момент силового агрегата;
• Габариты и форма корпуса преобразователя;
• Тип пульта управления;
Разные типы двигателей предъявляют свои требования к выбору частотника.
Асинхронные двигатели требуют установки преобразователя соответствующей мощности. Мощность на прямую зависит от максимально потребляемого тока, что и является основным требованием к применяемым преобразователям. Для достижения минимального времени разгона и высокой пусковой мощности следует применять частотник, сила тока которого немного выше тока двигателя.
Чаще всего применяется модель асинхронного двигателя с применением короткозамкнутого ротора, управление которого осуществляется как по скалярному, так и по векторному принципу.
С двигателями другой конструкции (синхронные, погружные насосы) следует руководствоваться силой тока. В этом случае номинальный ток частотного преобразователя должен быть выше, чем ток на электродвигателе.
Принцип скалярного управления в сохранении отношения максимального крутящего момента двигателя к моменту нагрузки на постоянном уровне (перегрузочная способность). Достигается эффект изменением амплитуды напряжения. При данном типе управления выходная частота напрямую зависит от выходного напряжения преобразователя, что позволяет управлять несколькими двигателями одновременно. Диапазон, в котором регулируется частота вращения при скалярном управлении, имеет значение 1:40.
Векторное управление получило широкое применение и основано на точном поддержании и контроле момента и скорости вращения вала на заданном уровне. Частотник с векторным управлением следует применять в условиях:
• когда происходит изменение нагрузки при постоянной частоте;
• отсутствует точная зависимость между скоростью и моментом вращения;
Данный тип управления получил широкое распространение, поскольку позволяет минимизировать так называемый реактивный ток двигателя. Это возможно в связи со снижением напряжения на двигателе и, как следствие, снижением нагрузки.
Частотники со скалярным управлением применяются в насосах и вентиляторах.
В случаях, когда нет прямой связи момента и скорости, и нагрузка при одной частоте может изменяться, применяют преобразователи с обратной связью.
Не стоит забывать и о питающем напряжении:
• 380 вольт – трехфазная промышленная сеть;
• 220-240 вольт – однофазная потребительская сеть с ограничением мощности в 3 кВт;
Применение частотного преобразователя связано предотвращением негативных факторов работы двигателя:
• Перенапряжение;
• Перегрев;
• Разница силы тока, связанная с пуском, работой и остановкой двигателя.