Menu
Menu

Ismertető


FrekcvenciaváltókAz Unitronics frekvenciaváltók használhatók önálló termékként, vagy egy teljes minden-az-egyben csomag részeként, együtt az Unistream, Vision vagy Samba típusú PLC + HMI vezérlőkkel.

Unitronics vezérlővel együtt a következő többlet előnyöket nyújtják:

  • Frekvenciaváltó, PLC és megjelenítő egy kézből, műszaki támogatással együtt – nem merülhet fel együttműködési probléma
  • A frekvenciaváltó közvetlenül a vezérlő operátorpaneljéről működtethető
  • Ugyanaz a programozó szoftver tartozik a frekvenciaváltóhoz mint a PLC-hez és a HMI-hez, és segít az alábbiakban:
    • Több frekvenciaváltó beállítása és konfigurálása pillanatok alatt
    • Frekvenciaváltó felügyelete és hibakeresése – UniLogic vagy Scope Trace segítségével
    • Frekvenciaváltó távelérése a UniLogic fejlesztőrendszerrel
    • PLC szoftverben azonnal felhasználható hajtásfunkciók

Unitronics frekvenciaváltók a gyári honlapon

Frekvenciaváltó alapismeretek

Mi a frekvenciaváltó?

Az elektromechanikus hajtásrendszerekben a frekvenciaváltó az AC motor fordulatszámának és nyomatékának szabályozására szolgál a motor bemeneti frekvenciájának és feszültségének a változtatásával.

Az iparban legelterjedtebb AC motorok fordulatszáma a tápfeszültségük frekvenciájától függ, ami frekvenciaváltóval állítható.

Az frekvenciaváltó a bementére kapcsolt 230 V-os egyfázisú illetve 400 V-os háromfázisú 50 Hz-es AC tápfeszültséget változó frekvenciájú AC tápfeszültséggé alakítja a motort hajtó kimenetén.

Miért használunk frekvenciaváltót?

Egy motor fordulatszámának a szabályozhatósága olyan előnyökkel járhat mint például:

  • Energiatakarékosság
  • Sebesség / nyomaték / teljesítmény vezérlése a folyamat által támasztott követelményeknek megfelelően
  • Mechanikai igénybevétel / gépzaj csökkentése
  • Munkakörnyezet javítása
  • Gépek élettartamának a növelése

Hogyan működik egy frekvenciaváltó

Egy tipikus frekvenciaváltó a bemenetén rendelkezésre álló adott feszültségű és frekvenciájú váltakozó áramú tápfeszültséget egyenárammá alakítja, amiből aztán fokozatmentesen változtatható frekvenciájú váltóáramú tápfeszültséget állít elő a kimenetén, jellemzően a következő technikák használatával:

PWM (Pulse width Modulation) impulzusszélesség-moduláció

A legelterjedtebb és leggazdaságosabb módszer villanymotorok és más fogyasztók teljesítményének a szabályozására. A teljesítmény beállítása a tápfeszültség nagy sebességű szaggatásával történik meg, a tápfeszültség és így a teljesítmény átlagát a be- és kikapcsolási idő aránya, azaz a kitöltési tényező határozza meg.

A tápfeszültség fogyasztóval történő össze- és szétkapcsolása olyan sebességgel történik ami nem érzékelhető, motorok esetén kb. 10 kHz-es nagyságrendű.

Nagy előnye, hogy a vezérlésből eredő teljesítményveszteség rendkívül alacsony, mert bekapcsolt állapotban a kapcsolón alig van feszültségesés, kikapcsolt állapotban pedig nem folyik rajta áram.

SVM (Space Vector Modulation) térvektor-moduláció

A térvektor moduláció egyetlen egyenáramú (DC) tápfeszültségből 3 fázisú váltakozó áramú (AC) tápfeszültség létrehozását segítő módszer. Lényege, hogy a DC tápfeszültség két pólusát hat kapcsoló megfelelően ütemezett működtetésével a három fázishoz kapcsolva, impulzusszélesség modulációval (PWM) háromfázisú AC hullámformát állít elő.

Akit érdekelnek a részletek, itt olvashat róla angol nyelven, itt pedig még részletesebben, mozgó illusztrációkkal bemutatva.

Vezérlési módok

Az AC motorok működésére nemcsak a tápellátásuk frekvenciája, hanem a feszültsége is nagy hatással van. A frekvenciaváltós hajtások képességeit nagymértékben befolyásolja, hogy milyen algoritmus szerint történik a vezérlésük. Napjainkban az AC hajtások fő vezérlési módjai:

  • Volt/Herz (V/F) vezérlés az alap vezérlési módszer, ami megfelelő indítónyomatékot biztosít olyan alkalmazásokhoz mint például szivattyúk és ventillátorok. Kb. 1:40 sebességtartományt, +/-3% pontosságú sebességszabályozást és 150%-os indítónyomatékot tesz lehetővé 3 Hz-en.
    Előnye, hogy nem a frekvenciaváltót nem kell a motorhoz illeszteni és egy frekvenciaváltó egyszerre több motort is hajthat.
  • Sensorless Vector Control (SVC) azaz vektorvezérlés érzékelő nélkül. Működéséhez elengedhetetlen a motor paramétereinek a betanítása a frekvenciaváltó számára.
    Pontosabb sebességszabályozást (+/-0,2%), jobb sebességtartást, nagyobb sebességtartományt (1:200) és nagyobb indítónyomatékot (150% 0,25 Hz-en) biztosít.
  • Fentiek visszacsatolt, azaz zárt hurkú változata, mikor a rotor mindenkori szöghelyzetéről forgójeladó nyújt információt a vezérlés számára. V/F vezérléssel ritka, mert a visszacsatolás nélküli V/F vezérléshez képest csak a sebességszabályozás pontossága javul, vektorvezérléssel azonban már 0 fordulatszámtól nagy nyomatékot biztosít amellett, hogy a sebességszabályozás pontosságát és reakcióidejét is javítja. Egy visszacsatolásos vektorvezérelt frekvenciaváltó szervószerű képességekkel bírhat, még ha azok dinamikájától és nyomatékától messze el is marad.

Műszaki adatok

UMI-B1 EU UMI-B1 UL UMI-B5 UL
Tápellátás / kimeneti teljesítmény 200-240VAC,egyfázisú 0,4 kW…2,2 kW 0,4 kW…2,2 kW  –
380-440VAC, háromfázisú 0,75 kW…110 kW  0,75 kW…2,2 kW 1,5 kW…110 kW
200-240VAC, háromfázisú  0,4 kW…0,75 kW 0,75 kW…55 kW
Bemeneti frekvencia 50/60Hz
Tápkimenet Támogatott motorok Aszinkron (indukciós), háromfázisú Aszinkron (indukciós), háromfázisú
Állandó mágneses szinkron motor, háromfázisú
Kimeneti frekvencia 0-400Hz
Túlterhelhetőség 150%, 60 másodperc
180%, 10 másodperc
200%, 1 másodperc
Vezérlés Vezérlési mód SVPWM (Térvektoros impulzuszélesség moduláció)
SVC (érzékelő nélküli vektorvezérlés)
Vezérlési lehetőség MODBUS, Analóg, Digitális, PID, Impulzus
Kommunikáció MODBUS RTU RS-485
Bemenet Analóg bemenetek Összesen 2:
1 bemenet 0-10V, 0-20mA
1 bemenet 0-10V
Összesen 3:
2 bemenet 0-10V, 0-20mA
1 bemenet 0-10V
Digitális bemenetek Összesen 5:
4 bemenet 1kHz
1 bemenet 50kHz
Összesen 9:
8 bemenet 1kHz
1 bemenet 50kHz
Kimenet Analóg kimenetek 2 kimenet 0-10V, 0-20mA
*második kimenet csak >2.2kW típusokon
2 kimenet 0-10V, 0-20mA
Digitális kimenetek 1 nyitott kollektoros 2 nyitott kollektoros
(1 nagysebességű 50kHz)
Relés kimenetek 2 programozható többfunkciós kimenet
*második kimenet csak >2.2kW típusokon
2  programozható többfunkciós kimenet
Jellemzők Dinamikus fékegység Beépített (≤37kW)
Opcionális (>37kW)
Beépített (≤30kW)
Opcionális (>30kW)
EMC Beépített C3 (≥4kW), Opcionális C3 (<4kW)
IEC/EN 61800-3 szerint
Beépített C3
IEC/EN 61800-3 szerint
Opcionális C2, IEC/EN 61800-3 szerint
Általános Működési hőmérséklet -10°C…+50°C (40°C felett 1°C-onként 1% teljesítménycsökkenés)
Magasság 2000m (1000 m felett 100 m-enként 1% teljesítménycsökkenés)
Védettség IP20
Szerelési lehetőségek Falra és sínre (≤2.2kW)
Falra és kivágásba  (>2.2kW)
Falra és kivágásba
Hűtés Léghűtés
Biztonsági nyomaték-kikapcsolás (STO)
Megfelelőség CE, TÜV-SUD biztonsági tanúsítvány CE, UL és cUL

Videó

2,2 kW-os frekvenciaváltó kicsomagolása, bemutatása és összevetése más típusokkal:


partnerlogók