frequentieomvormers
Wat is een frequentieomvormer?
voor elektrisch vermogen is de frequentie het aantal cycli per seconde dat een wisselstroom herhaalt. Een frequentieomvormer verandert het aantal cycli per seconde (Hertz). In de onderstaande figuur is de frequentie die eruit komt 6 keer de frequentie die erin gaat. Dit heeft niets te maken met spanning of stroomsterkte. Alleen de frequentie is veranderd. Omgekeerd kan een hogere frequentie worden omgezet in een lagere frequentie.
Hoe werkt een frequentieomvormer?
oorspronkelijk waren frequentieomvormers mechanisch. Een motor of motor zou worden aangesloten op een katrol of tandwiel transmissie om een generator sneller of langzamer dan de motor rijden. Aangezien de frequentie evenredig is met de generatorsnelheid, zou deze worden verhoogd of verlaagd door de katrol of overbrengingsverhouding. Dit had beperkingen op snelheid, beschikbare verhoudingen, en stabiliteit. Als de motor of de elektriciteitslijn fluctueerde, fluctueerde de generatoroutputfrequentie. De efficiëntie van het vermogen dat door de motor en een generator ging was vaak laag.
tegenwoordig wordt de frequentieomzetting elektronisch uitgevoerd. Elk type stroombron kan worden gewijzigd in gelijkstroom (DC). Gelijkstroom heeft geen frequentie, gedraagt zich als een batterij. Deze DC kan dan worden gepulseerd in kleine plakjes om elke gewenste frequentie te creëren.
dit Solid State Frequency Converter ontwerp is zeer efficiënt, gestabiliseerd door een kwartskristal en werkt onafhankelijk van ingangsvermogen schommelingen.
het vereist minimaal onderhoud, geen smering of mechanische slijtage.
toepassingen voor vaste-Stoffrequentieomvormers
variabele frequentieomvormers
omdat het toerental van een motor evenredig is met de frequentie, zal het variëren van de frequentie het toerental variëren. Dit is waardevol in vele toepassingen zoals druk-en transportsystemen. In luchtbehandelingssystemen is de economie belangrijk. Het verminderen van de ventilatorsnelheid met 2 vermindert de ventilatordrukuitgang met 4. (Kwadratenwet) tegelijkertijd wordt de gebruikte kracht verminderd met 9. (Kubuswet) het verlagen van de snelheid in plaats van het sluiten van een demper om de stroom te verminderen, levert aanzienlijke energiebesparingen op.
vaste frequentieomvormers
hoewel variabele snelheid vele toepassingen heeft, is de behoefte aan een vaste frequentie die verschilt van het nut vaak een vereiste. Veel landen elektriciteitsnet werkt op 60 Hertz, terwijl andere landen werken op 50 Hz. Vanwege de wereldeconomie moeten fabrikanten die voor buitenlandse markten produceren hun product testen met de frequentie van de macht van het buitenland. Met een frequentieomvormer kan een fabriek in een land van 60 Hz producten testen op een voedingsbron van 50 Hz, of andersom. Hernieuwbare energiesystemen, zoals zonne-en windenergie, hebben frequentieomvormers nodig om hun stroom om te zetten in netfrequentie van nutsbedrijven, zodat de stroom door consumenten kan worden gebruikt. Frequentie is een grote factor in het ontwerp van energie-apparatuur. Een relatie is dat een hogere frequentie minder ijzer nodig heeft in motoren en transformatoren. Dit betekent dat de werking boven de 60 of 50 Hz nutsvermogen kan besparen grootte en gewicht in apparatuur. Dit is vooral belangrijk voor apparatuur die vaak wordt gevlogen of getransporteerd. Vliegtuigen en militaire systemen profiteren hiervan door te zijn ontworpen om te werken op 400 Hz. Deze hogere frequentie, omdat apparatuur minder weegt, zorgt voor meer capaciteit voor brandstof en lading. Elektriciteitsnet omgezet naar 400 Hz is een cruciaal onderdeel van de commerciële en militaire luchtvaart wereldwijd. Andere militaire apparatuur zoals raketsystemen en computers maken ook gebruik van 400 Hz. Hoewel verschillende landen standaardiseren op verschillende netfrequenties, is de luchtvaartfrequentievereiste overal hetzelfde.