Convertizoare de frecventa universale

 

Convertizoarele de frecventa au aparut din nevoia de a controla viteza de rotatie a motoarelor asincrone trifazate intr-un mod stabil si eficient.

Desi principalul scop este de a regla frecventa, si implicit turatia motoarelor, convertizoarele pot rezolva numeroase alte probleme:

• reduc socurile mecanice: prelungesc durata de viata a masinilor si utilajelor, reduc cheltuielile de reparatii si intretinere
• limiteaza valoarea curentului de pornire: pornire lenta, reducerea impactului asupra retelei electrice, reducerea dimensiunilor instalatiei electrice, nu mai este necesara pornirea stea-triunghi
• reduc consumul de energie electrica: scad cheltuielile de exploatare, scade impactul asupra mediului inconjurator, consumul de energie electrica scade cu pana la 60% in cazul pompelor si ventilatoarelor
• controlul sarcinilor regenerative (sarcina masinii determina antrenarea motorului si intrarii acestuia in regim de generator: macarale, lifturi, benzi transportoare inclinate, masini cu inertie ridicata , etc.)

Alte avantaje pe care le ofera:

• integrarea simpla in automatizari: masinile / liniile de productie pot fi controlate prin semnale digitale (inrari pe contact) sau analogice (intrari de curent sau de tensiune), ori prin comunicatie (Modbus, Ethernet, etc.), controlul automat al presiunii si al temperaturii (presiune constanta, debit constant, temperatura constanta)
• cresterea productivitatii: control precis al vitezei, numar nelimitat de porniri
• cresterea calitatii produselor
• protejarea motorului: limitarea curentului, supracurent, scurtcircuit pe iesire, supratensiune, subtensiune, detectarea punerilor la pamant, pierderea fazei de alimentare, pierderea fazei de iesire, protectie la suprasarcina prin releu termic, prevenirea supracurentilor la pornire, cuplu excesiv, curent minim, supraincalzire
• functionarea sincrona cu alte motoare: functionarea la aceeasi frecventa prin semnal analogic sau prin comunicatie, actionarea unor sarcini comune (mai multe motoare cuplate mecanic la aceeasi masina)
• alimentarea motoarelor trifazate (3x230 V) din retea monofazata (puteri pana la 2,2 kW)

Domenii de utilizare

Apa si canalizare

Eliminarea loviturilor de berbec, control fin al presiunii, reglarea automata a presiunii, economii importante de energie

 

HVAC (incalzire, ventilare si aer conditionat)

Industria hoteliera, birouri, spitale

 

Cresterea confortului prin reglarea lina si precisa a temperaturii, reducerea cheltuielilor de functionare prin scaderea consumului de energie electrica

 

Industria producatoare

Prese hidraulice si masini cu injectie: ciclul de functionare permite scaderea consumului de energie electrica cu pana 15%

 

Extruderi: viteza stabila la orice valoare (este important sa functioneze la viteza constanta deoarece presiunea si forma depind de viteza), precizie ridicata utilizand "PG feedback vector control", functionare la cuplu constant

Strunguri, masini unelte, CNC-uri: controlarea meselor rotative la viteze stabile la orice incarcare, pot fi utilizate cu mese rotative mai grele, reducerea costurilor cu franele mecanice - convertizoarele reduc viteza electronic (necesita instalarea unui rezistor pe circuitul de franare)

Masini de bobinat: functionare stabila la orice viteza a cilindrului de infasurare (pe care se formeaza bobina), cuplu stabil al cilindrului de alimentare, controlul cuplului cu ajutorul senzorului oferind o precizie de 10%

 

Fabricarea semiconductoarelor

Masina de taiat cipuri: controlul motoarelor de mare viteza. Frecventa maxima pe iesire poate fi intre 400 si 3200 Hz. La 500 Hz se obtine o viteza de 30000 rpm (120x500 Hz / 2 poli = 30000 rpm) 

 

 

Industria alimentara

Masini de feliat: imbunatatirea cadentei, reglarea libera a grosimii de taiere, viteza stabila, oprire de urgenta fara frana mecanica, alimentarea de la retea monofazata a masinilor cu motoare trifazate (care se pot conecta in triunghi, 3x230V)

 

 

Ambalare

Masini de infoliat: imbunatatirea cadentei, reglarea libera a vitezei benzii transportoare, viteza stabila, indicarea vitezei liniare a benzii

 

 

Morarit

Uscatoare de cereale: reglarea libera a vitezei de transportare, viteza de uscare se poate regla prin reglarea vitezei de transportare, mentinerea constanta a temperaturii cu ajutorul unui senzor de temperatura

 

 

Tipografie

Masini de tipar offset plan: stabilitate in functionare la orice viteza, controlul vectorial cu senzor ofera o precizie de 1:1000, reducerea costurilor masinii prin inlocuirea driverelor servo cu convertizoare (precizia vitezei convertizoarelor este mai redusa decat a driverelor servo), reducerea costurilor de mentenanta (motoarele asincrone nu necesita interventii atat de dese ca in cazul motoarelor de curent continuu)

 

 

Industria chimica

Mixere: reglare vitezei pentru adaptarea la orice tip de substanta, viteza stabila pentru mixare uniforma, reducerea timpilor de cadenta datorita vitezei ridicate, cuplu de pornire ridicat

 

 

Comert

Spalatorii, curatatorii
Masini de spalat: trecere simpla de la viteze joase la viteze mari, schimbarea usoara a sensului de rotatie (inainte, inapoi), reducerea timpilor de cadenta prin functionarea la viteza mare (convertizoarele pot creste frecventa peste cea a retelei publice), reducerea timpului de stoarcere

 

 

Industria textila

Masini de bobinat fir textil: viteza stabila pentru calitatea ridicata a textilelor, evitarea bobinarii inegale, reducerea perturbatiilor electromagnetice datorita filtrului intern, controlarea multipla printr-un protocol original Toshiba (in cele mai multe cazuri masinile textile au mai multe bobinatoare care trebuie sa lucreze impreuna lin, comunicatia Toshiba permite controlul proportional al frecventei tuturor convertizoarelor printr-o singura frecventa de referinta.

 

 

Instalatii de ridicat

Poduri rulante: prevenirea oscilarii sarcinii prin accelerari si decelerari line, utilizand accelerare si decelerare in forma S, pornirea si oprirea macaralelor se face si mai lin, control stabil al vitezei, controlarea vitezei sarcinii la coborare (in mod uzual se foloseste frana mecanica) utilizant rezistori de franare, detectarea suprasarcinii, limitarea cuplului, controlarea franei mecanice cu ajutorul functiei de detectiei a cuplului, functii speciale pentru instalatiile de ridicat, viteza ridicata la sarcini usoare (detectarea sarcinilor usoare si cresterea vitezei reducand timpii de cadenta)

 

 

Constructii

Concasoare: pornire lenta, reglarea vitezei de rotatie permite obtinerea unor sortimente diferite de piatra sparta, control ridicat asupra calitatii materialului obtinut, schimbarea simpla a sensului de rotatie

surse

Toshiba Application Guideline

www.inverter.co.jp