En variabel frekvensomriktare är en slags motorregulator som styr en elmotor genom att variera frekvensen och spänningen hos motorns strömförsörjning. Den variabla frekvensomriktaren har också kapacitet att manövrera motorns upprampning respektive nedrampning vid start och stopp.
Även om det är frekvensomriktarna som styr frekvensen och spänningen hos den ström som tillförs motorn, kallar vi ofta detta för varvtalsreglering, eftersom resultatet blir att motorvarvtalet justeras.
Det kan finnas många anledningar till att vi skulle vilja justera motorvarvtalet.
Till exempel att
- spara energi och förbättra systemeffektiviteten
- konvertera kraft i hybridapplikationer
- ställa in rätt varvtal på frekvensomriktaren med hänsyn till processkraven
- ställa in rätt moment eller effekt på en frekvensomriktare med hänsyn till processkraven
förbättra arbetsmiljön
minska störningsnivån på till exempel fläktar och pumpar - minska den mekaniska belastningen för att förlänga livstiden
kapa en hög förbrukning för att undvika höga priser vid stor efterfrågan och minska storleken på motorn.
Dagens frekvensomriktare integrerar dessutom nätverk och diagnosmetoder för att bättre kunna kontrollera prestanda och öka produktiviteten. Energibesparingar, intelligent motorstyrning och minskning av den toppström som dras är tre starka skäl att välja en variabel frekvensomriktare som regulator i alla motordrivna system.
De vanligaste användningsområdena för en variabel frekvensomriktare är att styra fläktar, pumpar och kompressorer. Dessa tillämpningar står för 75 % av alla frekvensomriktare som är igång över hela världen.
Mjukstartare och linjekopplade kontaktorer är andra, mindre sofistikerade typer av motorregulatorer. En mjukstartare är en halvledarenhet som ger en skonsam upprampning till fullt varvtal under uppstarten av en elmotor.
En linjekopplad kontaktor är en typ av motorregulator som förser en elmotor med full nätspänning.
Vad är speciellt med frekvensomriktare från Danfoss?
Skillnaden mellan frekvensomriktare från Danfoss och andra leverantörer är att Danfoss är världsledande inom området och specialiserar sig enbart på frekvensomriktare. Du får en högkvalitativ frekvensomriktare som är skräddarsydd för dina exakta behov. Och varenda frekvensomriktare testas ingående innan den lämnar fabriken. Våra experter är fokuserade på minsta lilla detalj när det gäller optimering av frekvensomriktare och håller sig alltid à jour med den senaste tekniska utvecklingen. Det är ofta vi som utarbetar den senaste utvecklingen. Danfoss Drives har ett brett utbud av VLT®- och VACON®-frekvensomriktare, och du får mycket mer än bara själva frekvensomriktaren. Du får även tillgång till vår tillämpningskunskap och vårt utbud av underhållstjänster för att dina system ska fortsätta fungera optimalt under frekvensomriktarens hela livscykel.
Vi erbjuder de bästa möjliga komponenterna och full flexibilitet så att du kan finjustera systemets prestanda för att passa din tillämpning exakt. En viktig aspekt när det gäller denna flexibilitet är möjligheten att kunna använda dina frekvensomriktare i alla vanliga motortekniker, eftersom VLT®- och VACON®-frekvensomriktare är utformade för full kompatibilitet. Det möjliggör avsevärda besparingar i reservdelslager och i uppgraderingsversioner.
Läs om hur Danfoss Drives minskar reservdelslagret i Nestlé Waters smarta fabrik.
Vilken är den största fördelen med att använda en variabel frekvensomriktare?
En variabel frekvensomriktare kan ändra effekten för att uppfylla den drivna utrustningens energibehov och på så sätt spara energi eller optimera energiförbrukningen.
Frekvensomriktaren kan drastiskt minska energiförbrukningen jämfört med direktdrift (DOL), då motorn körs i full hastighet oavsett om det behövs eller inte. Vid användning av en frekvensomriktare är det vanligt med en el- eller bränslebesparing på 40 %. Roll-on-effekten innebär att användningen av frekvensomriktare även minskar utsläppen av kväveoxider och koldioxid från de system i vilka en frekvensomriktare är installerad.
Hur en variabel frekvensomriktare drastiskt minskar energiförbrukningen i hotellet Crowne Plaza
Kan variabla frekvensomriktare användas för kraftkonvertering?
Ett annat användningsområde för variabla frekvensomriktare är kraftkonvertering i hybridsystem som använder batterilagring.
Hur färjor i Amsterdam framförs med batteridrift med hjälp av variabla frekvensomriktare
Vad är skillnaden mellan en variabel frekvensomriktare, en frekvensomriktare för växelström och en frekvensomriktare med variabelt varvtal?
Inga. Alla är benämningar på samma typ av enhet.
Typer av variabla frekvensomriktare
Det finns många olika typer av frekvensomriktare tillgängliga, eftersom de används allmänt inom branschen. Både 1- och 3-fasiga variabla frekvensomriktare har utvecklats för att passa många olika användningsområden. Skillnaderna i frekvensomriktartyper omfattar metoder som används för frekvens- och spänningskontroll och tekniker för övertonsbegränsning.
Läs mer om lösningar för övertonsbegränsning från Danfoss Drives
De tre största utformningarna av variabel frekvens som används i frekvensomriktare är pulsbreddsmodulering (PWM) och växelriktare för strömkälla och spänningskälla. PWM-tekniken är den vanligaste. PWM-tekniken kräver att frekvensomriktarens växelriktarenheter – transistorer eller bipolärtransistorer med isolerat styre (IGBT) – växlar till och från många gånger för att generera rätt spänningsnivå på effektivvärdet (RMS, root mean square – kvadratiskt medelvärde). Det är genom att kontrollera och variera pulsbredden som PWM varierar utfrekvensen och utspänningen.