Come funziona un convertitore di frequenza?

2026,08,11

Il convertitore di frequenza, noto anche come azionamento a velocità variabile, azionamento in CA, azionamento a frequenza variabile a tensione variabile o azionamento a frequenza variabile, è un dispositivo di scambio elettronico di potenza che converte la potenza CA nominale fissa dalla rete di rete in potenza a tensione e frequenza variabili adatta per la regolazione della velocità del motore CA.

Principio di funzionamento

Il circuito principale di un convertitore di frequenza è generalmente costituito da tre parti principali: rettifica, filtraggio e inversione, realizzando la conversione di potenza CA-CC-CA.

Processo di rettifica (AC-DC)

La potenza CA in ingresso viene raddrizzata in potenza CC pulsante da un ponte raddrizzatore a diodi.

Processo di filtraggio CC

La potenza CC entra nel circuito intermedio CC e viene filtrata da condensatori e induttori di livellamento per ottenere una tensione CC relativamente stabile. Questa fase immagazzina anche una certa energia per far fronte alle variazioni di carico durante il funzionamento del motore.

Processo di inversione (DC-AC)

La potenza CC stabile viene convertita in potenza CA dagli IGBT sotto il controllo di un microprocessore.

Metodi di controllo motorio

Quando si ottiene la regolazione della velocità di un motore, è necessario adottare le misure necessarie per garantire che la velocità e la coppia del motore soddisfino i requisiti dell'apparecchiatura.

Controllo V/F

Controlla direttamente la tensione e la frequenza di uscita; le prestazioni non sono elevate, ma è insensibile ai parametri del motore e adatto per applicazioni di regolazione della velocità dove non è richiesta un'elevata precisione.

Controllo vettoriale (VC)

Disaccoppia la corrente in corrente di eccitazione e corrente di coppia, consentendo un controllo più accurato dell'uscita del motore e un migliore adattamento alle diverse condizioni di carico, adatto per applicazioni di fascia alta. Lo svantaggio è la sua sensibilità ai parametri motori; nelle applicazioni pratiche, il collegamento del flusso del rotore può essere difficile da osservare per vari motivi, portando a una differenza significativa tra i risultati effettivi e quelli teorici.

Controllo diretto della coppia (DTC)

Controlla direttamente la corrente dello statore, semplificando i calcoli matematici. È relativamente meno sensibile ai parametri del motore e al controllo vettoriale, ma può produrre pulsazioni di coppia e di collegamento del flusso.

Il controllo V/F, il controllo vettoriale e il DTC presentano ciascuno vantaggi e svantaggi. Nelle applicazioni pratiche, il metodo di controllo appropriato dovrebbe essere selezionato in base a fattori quali caratteristiche del motore, potenza richiesta e condizioni di carico.

In conclusione, il convertitore di frequenza raggiunge un controllo della velocità regolare ed efficiente dei motori CA attraverso tre fasi principali: rettifica, filtraggio e inversione, utilizzando il controllo VF e il controllo VD. Comprendere i principi dell'azionamento a frequenza variabile e i metodi di controllo del motore è fondamentale per selezionare e abbinare accuratamente carichi diversi e sfruttare appieno le prestazioni delle apparecchiature.

prossimo

Contal US

Autore:

Ms. Nina

E-mail:

overseas@v-t.com

Phone/WhatsApp:

+86 13077877280