toimintaperiaate
Taajuusmuuttaja on laite, joka muuttaa vaihtovirran tasavirraksi, jota voidaan käyttää moottorin nopeuksien säätämiseen. Taajuusmuuntajia voidaan käyttää koneiden, kuten puhaltimien, pumppujen, kompressorien ja muiden, tehostamiseen. Ne ovat keskeinen osa monissa teollisuusautomaatiojärjestelmissä. Tämä johtuu siitä, että niiden avulla valmistajat voivat lisätä moottoreiden nopeutta lisäämättä järjestelmän kokonaiskokoa tai kustannuksia. Taajuusmuuttajat toimivat muuntamalla vaihtovirran tasavirtaan useiden vaiheiden kautta, mukaan lukien tasasuuntaus ja suodatus. Ne voivat myös vaihdella tasavirran taajuutta, mikä mahdollistaa suuremman tarkkuuden moottorin nopeuden säätämisessä.
Taajuusmuuttajan perustoimintaperiaate on hyvin yksinkertainen. Kun vaihtovirta kulkee johtimen läpi, se luo magneettikentän johtimen ympärille, joka voi indusoida sähkömotorisen voiman muihin lähellä oleviin johtimiin. Tämä tunnetaan Faradayn efektinä. Vaihtovirran taajuuden muuttaminen muuttaa magneettikentän muotoa, mikä muuttaa muihin johtimiin indusoituvaa jännitettä. Tämä on kaikkien taajuusmuuttajien perusperiaate.
Taajuusmuuttajat voivat toimia useilla jännitteillä, jotka riippuvat niiden käyttämän koneen tyypistä. Jotkut vaativat korkeamman käyttöjännitteen kuin toiset, kuten paperitehtaat, jotka tarvitsevat erittäin tarkan koneiden nopeuden ja venytysvoimien hallinnan. Taajuusmuuttajat voidaan myös suunnitella kestämään eritasoisia sähköpiikkejä, kuten sellaisia, joita voi esiintyä voimansiirron aikana.
Taajuusmuuttajan toimintaperiaate
Jotta taajuusmuuttaja toimisi, se on kytkettävä ja kytkettävä päälle. Kun tämä on tehty, merkkivalojen pitäisi syttyä ja taajuusmuuttajan pitäisi alkaa toimia. Käyttäjän tulee siirtää koneen kahvaa vähitellen ja seurata akselin nopeuden nousemista tai laskua. Jos akselin nopeus ei muutu, se tarkoittaa, että taajuusmuuttaja on viallinen ja se on vaihdettava.
Taajuusmuuttaja voi vastaanottaa erilaisia tulosignaaleja, kuten digitaalisia tai analogisia. Taajuusmuuttajan mikroprosessori ohjaa näiden signaalien avulla invertterin lähtöjännitettä ja virtaa. Mikroprosessori voi myös kommunikoida kauko-ohjainpisteiden kanssa, ohjata siihen liitetyn koneen mekaanisia ja sähköisiä ominaisuuksia, asettaa erilaisia suojapiirejä, valvoa moottorin suorituskykyä ja paljon muuta.
Taajuusmuuntajia on useita tyyppejä, joista jokaisella on omat etunsa ja haittansa. Yksi yleinen taajuusmuuttajatyyppi on virtalähdeinvertteri. Tämä taajuusmuuttaja tuottaa neliön muotoista virtaa, joka voi saada moottorin tuottamaan hammastusmomentin pienillä nopeuksilla. Lisäksi se voi aiheuttaa raskaita jännitetransientteja syöttöjärjestelmään ja vahingoittaa käämin eristystä.
Toinen suosittu taajuusmuuttajatyyppi on syklomuunnin. Tämäntyyppinen taajuusmuuttaja on hyvin samanlainen kuin perinteinen invertteri, mutta se käyttää yhtä porrasta kahden sijaan. Tämä tekee siitä energiatehokkaamman ja yksinkertaisemman huoltaa. Sitä voidaan käyttää myös pienemmällä jännitteellä, mikä on tärkeää monissa sovelluksissa, joissa verkkovirran epävakaus on huolenaihe.