Asynchronní motory jsou široce používány v zemědělství v různých strojích, ventilačních systémech, čerpadlech: jak ukazuje praxe, ve všech domácích spotřebičích, kde je nutné upravit rychlost otáčení. Regulátor frekvence pro indukční motor může s těmito úkoly úspěšně zvládnout. Taková zařízení mají svá specifika a odlišnosti.
Funkce a možnosti nastavení
Před několika lety byly ke změně otáček použity relé a jednoduché spínače, pomocí kterých lze motor nastartovat pouze bez jemného startu a zvýšit rychlost na maximum. Nebylo to však příliš pohodlné. Například ventilátor, který stojí v kapotě, pracoval na maximální rychlosti, a pokud kapuci nepotřebovali, jednoduše se vypnul. Nyní je možné upravit rychlost pomocí frekvenčního regulátoru a rychlost ventilátoru lze měnit podle potřeby .
Pomocí regulátorů je možné omezit negativní účinky, které prodlouží životnost motoru, a také výrazně ušetřit energii a snížit hluk, který se objevuje při maximálních otáčkách. To je velmi oceňováno v digestořích v kuchyni a koupelně.
Existuje několik typů řízení rychlosti asynchronního i kolektorového typu:
- Nastavení pomocí napájení zvýšeným nebo sníženým napětím, které je založeno na transformátorech a napájecím zdroji s nastavitelným výstupním napětím.
- Přepínáním vinutí.
- Upravte proud změnou frekvence.
- Pomocí elektronického spínače.
Pokud jde o první bod, jedná se o poměrně levný typ úpravy, pomocí kterého můžete plynule nebo postupně řídit rychlost otáčení hřídele. Jednou z nejlepších možností je nastavení frekvence otáček, což vám umožňuje nastavit rychlost v poměrně širokém rozsahu.
Odrůdy regulátorů
Existuje velké množství regulátorů pro jednofázové a třífázové motory. Oba mají své výhody i nevýhody:
- Tyristor.
- Triaku.
- Frekvenční měniče.
Regulátory sestavené na základě tyristorů jsou docela dobrou volbou. Obsahují různé typy ochrany: před přehřátím, přepětí napětí . Mezi výhody tohoto typu regulátoru patří relativně nízká cena a nízká hmotnost a velikost. Existují však také nevýhody, včetně praskání, hluku a trhání při spuštění .
Triaková zařízení jsou všestrannější než tyristorová zařízení. Umožňují ovládat rychlost několika motorů najednou, podporují provoz stejnosměrného i střídavého proudu, hlukové projevy jsou minimalizovány. Triac regulátor je považován za jeden z nejdostupnějších a kvalitních.
Regulátor frekvence se používá ke změně výstupního napětí z 0 na 500V. Čím vyšší je výstupní napětí, tím vyšší je rychlost. Tento typ nastavení se používá pro třífázové motory, jejichž napětí je 380 voltů - například v klimatizačních systémech, ventilačních ventilátorech.
Pokud je výkon motorů velký, od 100 do 500 kW, použije se typ transformátoru . Díky tomuto nastavení je možné hladký rozběh elektromotoru a postupná změna rychlosti otáčení hřídele, jakož i ovládání několika výkonných zařízení najednou v automatickém režimu.
Frekvenční ovladač se objevil teprve nedávno. Protože základem tohoto zařízení byly drahé tranzistory a vysokonapěťové moduly, byla cena nepřiměřeně vysoká. Ale díky nejnovějšímu vývoji se cena výrazně snížila, což umožnilo bezproblémové zakoupení zařízení.
Po nějaké době byly police v obchodech naplněny svařovacími stroji invertorového typu, klimatizačními jednotkami a měniči kmitočtu.
V tuto chvíli jsou regulátory otáček indukčního motoru velmi žádané. Možná je to nejlepší volba pro nastavení rychlosti indukčního motoru.
Frekvence sestavené na základě výkonných polovodičových tranzistorů mají přímý vliv na rychlost rotace.
Existuje však jedna námitka : při poklesu frekvence se také snižuje kapacita přetížení, což vede ke snížení napětí. Proto musí být na regulátor frekvence přivedeno zvýšené napětí. Navíc to vše závisí na konstrukčních prvcích. Pokud je třeba provést nastavení na elektromotoru, na jehož hřídeli působí nestabilní mechanické zatížení, napětí se bude zvyšovat s klesající frekvencí.
Pokud je nutné provést úpravy na elektromotoru s konstantním výkonem, napětí se zvyšuje úměrně druhé odmocnině poklesu frekvence. Frekvenční měnič je nejlepší volbou pro nastavení rychlosti indukčního motoru.
Jednofázové převodníky
K dispozici jsou frekvenční měniče pro nastavení rychlosti jednofázového motoru. V dnešní době se tento typ převaděče používá velmi zřídka. Společnost INVERTEK DRIVERS se zabývá jejich výrobou. Výrobce vydal speciální model Optidrive E2. Pro spouštění a úpravu rychlosti indukčního motoru se používá speciální algoritmus. V tomto zařízení je možné nastavit frekvenci ve směru jejího zvýšení, ale v omezeném rozsahu. Výstupní fáze používají můstkový obvod a čtyři výkonné tranzistory IGBT.
Cena v důsledku omezeného obratu je poměrně vysoká, ale zařízení stojí za to, protože má nepopiratelné výhody. Mezi ně patří: inteligentní ovládání, motor běží stabilně, bez trhání a náhlého startu.
Je možné připojit senzory (teplota, rychlost, komunikace se zařízením), které vám umožní zobrazit různé informace o provozu motoru.
Pro prodloužení provozu indukčního motoru se doporučuje použít frekvenční regulátory, které nejen prodlouží životnost elektromotoru, ale také jej ochrání před přehřátím.