Die Wahl des Frequenzumrichters für Strom, Leistung und andere Parameter

Welche Parameter sind zu beachten?

Es ist sofort erwähnenswert, dass Sie mit Hilfe eines Frequenzumrichters einen asynchronen Drehstrommotor ohne Kondensatoren bzw. ohne Leistungsverlust an ein Einphasennetz anschließen können.

Um zu verstehen, wie der richtige Frequenzumrichter ausgewählt wird, schauen wir uns einige grundlegende Parameter an:

1. Leistung. Nehmen Sie mehr als die volle Leistung des Motors auf, der daran angeschlossen wird. Bei einem 2,5-kW-Motor wählt der Frequenzumrichter bei gelegentlichen leichten Überlastungen oder im Nennwert den nächsthöheren aus der Modellpalette aus, z. B. 3 kW.
2. Die Anzahl der Versorgungsphasen und die Spannung sind einphasig und dreiphasig. Es wird an einen einphasigen Eingang mit 220 V angeschlossen, und am Ausgang erhalten wir 3 Phasen mit einer linearen Spannung von 220 V oder 380 V (geben Sie beim Kauf an, welche Ausgangsspannung dies ist, dies ist wichtig für den korrekten Anschluss der Motorwicklungen). Drei Phasen sind an leistungsstarke dreiphasige Geräte angeschlossen.
3. Art der Kontrolle - Vektor und Skalar. Frequenzumrichter mit Skalarsteuerung bieten keine präzise Einstellung über einen weiten Bereich. Bei zu niedrigen oder zu hohen Frequenzen können sich die Motorparameter ändern (Drehmomentabfälle). Das Moment selbst wird vom sogenannten VCHF (Funktion U / f = const) unterstützt, wobei die Ausgangsspannung von der Frequenz abhängt. Rückkopplungsschleifen werden für Chastotniks mit Vektorsteuerung verwendet, wobei ihre Hilfsstabilität in einem weiten Frequenzbereich erhalten bleibt. Wenn sich die Belastung des Motors mit einer konstanten Frequenz ändert, halten solche Frequenzumrichter das Drehmoment auf der Welle genauer aufrecht, wodurch die Blindleistung des Motors verringert wird. In der Praxis sind Frequenzumrichter mit Skalarsteuerung üblicher, beispielsweise für Pumpen, Lüfter, Kompressoren und andere. Mit einer höheren Frequenz als im Netzwerk (50 Hz) nimmt das Moment jedoch in einfachen Worten ab - es gibt keinen Ort, an dem die Spannung mit zunehmender Geschwindigkeit erhöht werden kann. Vektorsteuerungsmodelle sind teurer. Ihre Hauptaufgabe besteht darin, unabhängig von der Last, die für eine Drehmaschine oder Fräsmaschine nützlich sein kann, ein hohes Moment auf der Welle aufrechtzuerhalten, um stabile Spindeldrehzahlen aufrechtzuerhalten.
4. Regelungsbereich.Dieser Parameter ist wichtig, wenn Sie den Antrieb über einen weiten Bereich einstellen müssen. Wenn Sie beispielsweise die Pumpenleistung anpassen müssen, erfolgt die Einstellung innerhalb von 10% des Nennwerts.
5. Funktionsmerkmale. Um beispielsweise die Pumpe zu steuern, ist es gut, wenn der Wechselrichter über eine Trockenlauf-Tracking-Funktion verfügt.
6. Leistung und Feuchtigkeitsbeständigkeit. Dieser Parameter bestimmt, wo die Frequenz eingestellt werden kann. Um die richtige Wahl zu treffen, entscheiden Sie, wo Sie es installieren. Wenn es sich um einen feuchten Raum handelt, z. B. einen Keller, ist es besser, das Gerät in einem Schutzschild mit zu platzieren Schutzklasse IP55 oder in der Nähe.
7. Wellenbremsmethode. Trägheitsbremsung tritt auf, wenn die Stromversorgung einfach vom Motor getrennt wird. Für starkes Beschleunigen und Bremsen wird aufgrund der umgekehrten Drehung des elektromagnetischen Feldes im Stator oder einer schnellen Frequenzabnahme mit einem Wandler eine regenerative oder dynamische Bremsung verwendet.
8. Die Methode der Wärmeableitung. Während des Betriebs geben Halbleiterschalter eine ziemlich große Wärmemenge ab. In dieser Hinsicht werden sie zur Kühlung auf Heizkörpern installiert. Leistungsstarke Modelle verwenden ein aktives Kühlsystem (mit Kühlern), das die Größe und das Gewicht der Kühler reduziert. Dies muss vor dem Kauf berücksichtigt werden, bevor Sie sich für das eine oder andere Modell entscheiden. Bestimmen Sie zunächst, wo und wie die Installation durchgeführt wird. Wenn es in einem Schrank installiert ist, sollte beachtet werden, dass bei wenig Platz um das Gerät die Kühlung schwierig ist.

Frequenzumrichter werden häufig für eine Tauchpumpe ausgewählt. Es ist erforderlich, um die Pumpenleistung zu regulieren und einen konstanten Druck, einen reibungslosen Start, eine Trockenlaufsteuerung und Energieeinsparungen aufrechtzuerhalten. Hierfür gibt es spezielle Geräte, die sich von den Allzweck-Chastotniks unterscheiden.

Wie man einen Chastotnik unter dem Motor berechnet

Es gibt verschiedene Berechnungsmethoden zur Auswahl eines Frequenzumrichters. Betrachten Sie sie.

Aktuelle Auswahl:

Der Frequenzumrichterstrom muss gleich oder größer als der Strom eines dreiphasigen Elektromotors sein, der bei Volllast verbraucht wird.

Angenommen, es gibt einen Induktionsmotor mit folgenden Eigenschaften:

• P = 7,5 kW;
• U = 3 × 400 V;
• I = 14,73 A.

Dies bedeutet, dass der kontinuierliche Ausgangsstrom der Frequenz gleich oder größer als 14,73 A sein muss. Die Berechnung zeigt, dass dies 9,6 kVA bei konstanter oder quadratischer Drehmomentkennlinie entspricht. Solche Anforderungen mit geringem Spielraum entsprechen dem Modell: Danfoss VLT Micro Drive FC 51 11 kW / 3ph, dessen Wahl durchaus sinnvoll wäre.

Volle Leistungsauswahl:

Angenommen, es gibt einen AIR 80A2-Motor, dessen Typenschild (für ein Dreieck) Folgendes anzeigt:

• P = 1,5 kW;
• U = 220 V;
• I = 6 A.

Berechne S:

S = 3 · 220 · (6 / 1,73) = 2283 W = 2,3 kW

Wir wählen einen Frequenzumrichter mit einem guten Spielraum aus, während wir ihn an ein einphasiges Netzwerk anschließen und damit die Drehung der Spindel einer Drehmaschine steuern. Das nächstgelegene Modell, das dafür geeignet ist: CFM210 3,3 kW.

Es ist anzumerken, dass die Modellpalette der meisten Hersteller dem Standardleistungsbereich von Asynchronmotoren entspricht, wodurch es möglich wird, einen Frequenzumrichter mit der entsprechenden Leistung (nicht mehr als) zu wählen. Wenn Sie einen offensichtlich leistungsstärkeren Motor verwenden und ihn nicht vollständig laden, können Sie den tatsächlichen Stromverbrauch messen und anhand dieser Daten einen Frequenzumrichter auswählen. Berücksichtigen Sie bei der Berechnung des Frequenzgangs für den Motor im Allgemeinen Folgendes:

1. Die maximale Stromaufnahme.
2. Überlastfähigkeit des Konverters.
3. Art der Ladung.
4. Wie oft und wie lange kann es zu einer Überlastung kommen.

Jetzt wissen Sie, wie Sie einen Frequenzumrichter für einen Elektromotor auswählen und worauf Sie bei der Auswahl dieses Gerätetyps achten müssen. Wir hoffen, die bereitgestellten Tipps haben Ihnen geholfen, das richtige Modell für Ihre eigenen Bedingungen zu finden!

Verwandte Materialien:

• So wählen Sie ein thermisches Relais für einen Elektromotor
• Was ist automatisches Frequenzentladen?
• Wechselstromfrequenzmessung