Навіщо ті перетворювачі частоти

Навіщо ті перетворювачі частоти? – інколи запитують клієнти нашого сервісного центру, який поставляє і ремонтує перетворювачі частоти. Для них і тих, хто ставить під сумнів технічну доцільність і економічну ефективність їх впровадження в народне господарство якраз і написана ця стаття.

Почнемо з вчених від генної інженерії. От їм потрібно розкрутити, чи розвернути подвійну спіраль макромолекули ДНК, яка зберігає в собі і передає з покоління в покоління спадкову інформацію. Мабудь краще б ті молекули залишити в спокої, але, як би там не було, а є така задача, яка сьогодні рішається за допомогою препаративної ультрацентрифуги. При швидкості центрифуги в районі 60 тисяч обертів за хвилину відцентрові сили, які діють на цю молекулу ДНК, розвертають (розкручують) її подвійну спіраль. Для живлення приводного асинхронного двигуна потрібна напруга з частотою 1000 Гц, яку можуть «видати» тільки перетворювачі частоти.

Вченим фізикам потрібні вакуумні камери, в яких вони проводять свої дослідження. Середній вакуум, високий і надвисокий вакуум отримують за допомогою турбомолекулярних насосів, швидкість яких становить десятки тисяч обертів за хвилину. Знову ж таки для живлення приводних асинхронних двигунів потрібні перетворювачі частоти.

Так скільки ж тих вчених? Скільки їм потрібно тих перетворювачів частоти? То чи варто про ту технічну доцільність вести мову? Добре, давайте тоді візьмемо металообробку де використовуються електрошпінделі, швидкість яких сягає тих же 60 тисяч об/хв. – перетворювачі частоти треба? – треба!

Бортова мережа літаків яка? – 400 і 1000 Гц – перетворювачі частоти треба? Так на літаках стоять свої генератори скажуть опоненти. Дійсно стоять, але вони працюють від двигунів літака, а літаки треба ж обслуговувати і на землі – тому перетворювачі частоти треба. Так є ж електромашинні перетворювачі частоти, знову скаже опонент. Так, є такі перетворювачі, вірніше були, але їх тепер не випускають, тому авіатори і військові переходять на джерела живлення, в яких використовуються статичні перетворювачі частоти.

Добре, скаже опонент, так це приклади, коли треба отримати частоту вищу за промислову, а навіщо перетворювачі частоти для звичайних асинхронних двигунів, які на 50 Гц нормально працюють? А от з цього місця давайте детальніше, адже більшість з нас має діло саме з асинхронними двигунами загально промислового призначення.

Всі ми знаємо, що більшість технологічних процесів потребує регулювання швидкості приводних механізмів. Для цього використовують двигуни постійного струму, редуктори, ремені передачі, варіатори – от власне і все. Можна ще згадати про асинхронні двигуни, в яких переключають число пар полюсів, згадати про двигуни Даландера, але все це не те – все воно дороге, ненадійне і малоефективне. От саме для  асинхронних двигунів, які дешеві, надійні і довговічні використовують перетворювачі частоти для підвищення надійності і ефективності  при регулюванні їх швидкості.

Не буду Вас «грузити» технічною інформацією, але нагадаю, що перетворювачі частоти крім регулювання швидкості асинхронних двигунів і виключення їх механічних і електричних перевантажень, дають ще й економічний ефект у вигляді економії електроенергії, покращення технологічного процесу, подовження терміну експлуатації обладнання і зменшення витрат на їх ремонт. Так що перетворювачі частоти для асинхронних двигунів загально промислового призначення потрібні, і не дивно, що в розвинутих країнах їх встановлено більш ніж на 60% асинхронних двигунів.