Mikä on taajuusmuuntajan teoria?

Onko sinulla koskaan ollut mielikuvia siitä, miten koneet kuten hissit ja ilmastointijärjestelmät toimivat? Nämä ovat erittäin hyödyllisiä koneita, ja ne toimivat avustein, jotka tunnetaan nimellä sähkömoottori. Sähkömoottorit kuuluvat ainutlaatuiseen koneiden luokkaan, jotka vaativat sähkövoiman toimintaan ja niiden tehokkuuden parantamiseksi tarvitaan laitetta, jota kutsutaan taajuusmuuntajaksi. Tässä artikkelissa selvitetään, mitkä taajuusmuuntajat ovat ja miten ne voivat auttaa sähkömoottoreita suorittamaan tehtäviään.

Mitä on taajuusmuunnin?

Taajuusmuuntaja on ihanteellinen laite, joka hallitsee moottorin nopeutta ja voimakkuutta. Se tekee niin muuttamalla moottorille lähetettävää energiaa. Moottori voi säätää nopeuttaan ja voimakkuutensa, kun sähkö muuttuu. Se tarkoittaa, että moottori voi kiihdyttää, kun se täytyy työskennellä vankemmin, ja hidastua, kun sitä ei tarvita paljon. Vaikka tämä saattaa näyttää hieman monimutkaiselta, kyseessä ovat itse asiassa melko yksinkertaiset ja tehokkaat menetelmät moottorin ohjaamiseksi niin, että se suorittaa juuri sen määrän työtä, joka on tarpeellista tehtävän suorittamiseksi.

Tehojen vähentäminen taajuuskääntimillä

Energian säästö on yksi taajuuskäännöksen parhaista edustavoista. Tämä on erittäin tärkeää, koska energian säästö pienentää sähkölaskuja ja auttaa planeettamme paremmin. Säännöllinen sähkömoottori pyörii usein aina samalla nopeudella, vaikka se ei tarvitsekaan työskennellä kovin kovasti. Tämä voi johtaa hieman energiaa hukkaaviin tilanteisiin, sillä se käyttää samaa määrää energiaa.

Taajuuskäännöksellä moottoria voidaan ajaa optimaalilla nopeudella ja väännöllä sen suorittaman tehtävän mukaan. Niinpä kun moottorilla ei tarvitse työskennellä kovaa, se hidastaa ja kuluttaa vähemmän energiaa, esimerkiksi. Tämä säästää rahaa ja vähentää saasteita – voitto molemmille puolille ympäristön kannalta.

Miten taajuuskäännös toimii?

Tyyppinen taajuuskäännös koostuu kolmesta pääasiallisesta komponentista, jotka kaikki yhdessä auttavat ohjaamaan moottoria:

Muuntaja: Tämä komponentti muuttaa saapuvan energian eräänlaiseksi sähköeksi, jota kutsutaan suoraksi virtaksi (DC). Se on kuin muotoileva pussi palaa paremmin sopivaksi.

DC-verkko: Sitä käytetään talteen sähköenergian säilyttämiseen kuin varastointipussiin. Se tallentaa energiaa myöhemmin käytettäväksi, kun moottori tarvitsee sitä.

Kääntäjä: Tämä laite muuttaa tallennetun suoran virta- (DC) -energian takaisin vaihtelevaksi virtaksi (AC), jolla useimmat sähkömoottorit toimivat. Se välittää sähkön sähkömoottorille ja voi säätää sähkövirtaa määrittämään, kuinka nopeasti sähkömoottori pyörii.

Taajuuskääntäjä voi säätää moottorin sähköä niin, että se pyörii oikealla nopeudella jokaisessa tehtävässä.

Miksi taajuuskäännöslaitteet ovat tärkeitä moottoreille?

Sähkömoottorit voivat suorittaa paremmin useilla tavoin taajuusmuunnin oltuessa käytössä. Ne mahdollistavat moottoreiden toiminnan peukaloimmin ja hiljaisemmin erilaisten nopeuksien kautta. Tämä on erityisen tärkeää koneissa, kuten hisseissä ja liukasvessä, joissa käynnistys ja pysäytys aloittaa tehtävän vähemmällä räjähdysvoimalla. Tämä sileä kulku vähentää koneiden ausartumista, mikä antaa niille kestää kauemmin ja tarvita vähemmän huoltoa.

Toinen edustaa sitä, että taajuusmuunnin mahdollistaa moottorin käynnistyksen hitaasti. Tätä kutsutaan "pehmeäksi käynnistyksiksi", ja se on hyödyllistä moottorille, koska se asettaa vähemmän paineita sekä sähköisiin että mekaanisiin komponentteihin. Lopulta taajuusmuunnin voi myös suorittaa erittäin hyödyllisiä toimintoja, kuten suojella moottoria ongelmilta, kuten ylioptuminen tai lyhytsynty, jotka voivat vahingoittaa sitä.

Inverterimoottoreiden edut ja haitat

Lisäksi taajuusmuuntajien käyttö tarjoaa monia etuja. Ensinnäkin, ne estävät energian hukkumisen, mikä vähentää sähkölaskuja. Tämä on hyväksi kotitalouksille ja yrityksille! Toiseksi, taajuusmuuntajat mahdollistavat sähkömoottoreiden toiminnan huomattavasti sujuvemman ja hiljaisemman. Se sopivuuttaa erilaisten koneiden kokonaistoimintaa ja lisää myös niiden käytettävyyttä. Lopuksi, moottoreille tarjotaan turvallisuusominaisuuksia, jotka vähentävät onnettomuuksia ja laitteistovaurioita niiden käytön myötä.

Digitaalisten prosessien ohjauskeskuksissa» käytetään taajuusmuuntimia, mutta niillä voi olla myös haitallisia puolia. Ensinnäkin ne ovat kalliita ja monimutkaisia asentaa ja käyttää, mikä ei välttämättä sovi jokaista sovellusta tai tehtävää. Samalla taajuusmuuntimet voivat tuottaa sähköistä melua, joka voi häiritä muita lähellä olevia elektroniikkalaitteita, mikä voi olla ikävää. Lopuksi taajuusmuuntimet voivat tuottaa lämpöä toiminnassa, mikä voi aiheuttaa ongelmia pienemmissä tai suljetuissa tiloissa, joissa ilmavaihto on rajoitettu.