Frekventni regulatori

Frekventni regulatori

Frekventni regulatori su elektronski uređaji koji omogućavaju upravljanje brzinom trofaznih asinhronih motora pretvarajući ulazni mrežni napon i frekvenciju, koji su fiksirane vrednosti, u promenljive veličine. Frekventni regulator je termin koji se odomaćio kod nas. Postoji mnoštvo naziva za ove uređaje u engleskoj terminologiji, kao što su Adjustable Speed Drives, Variable Frequency Drives (VFD), Inverter itd. Pored osnovne funkcije upravljanja brzinom AC motora, frekventni regulatori integrišu i brojne druge funkcionalnosti kao što su: zaštita motora, alarmiranje, procesno upravljanje u zatvorenoj petlji (na primer održavanje konstantnog pritiska u cevi), mogućnosti podešavanja brzine i kontrola rada putem raznih interfejsa (ručno preko tastera na samom regulatoru ili daljinski povezivanjem na komunikacione interfejse kao što su RS485 MODBUS, PROFIBUS, itd.).

Asinhroni elektromotori ili standardni AC motori su danas glavni pokretač savremene industrije. Sve dok se nisu pojavili frekventni regulatori nije bilo moguće u potpunosti upravljati brzinom trofaznog AC motora. Poslednjih decenija ovo je moguće, tako da pored pune kontrole brzine AC motora, korišćenje frekventnog regulatora nudi i brojne druge prednosti:

  • Ušteda energije je pogotovo u današnje vreme jedan od prioritetnih zahteva. Ovo se pre svega odnosi na pogone sa pumpama i ventilatorima, gde je utrošak energije srazmeran trećem stepenu brzine. Na primer,pogon koji radi sa polovinom brzine troši samo 12.5% nominalne snage.
  • Podešavanje brzine u procesu proizvodnje pruža brojne prednosti u pogledu povećanja produktivnosti, smanjenja troškova održavanja, itd.
  • Broj startovanja i zaustavljanja mašine može se punom kontrolom brzine drastično smanjiti.
  • Korišćenjem laganog ubrzavanja i usporavanja, izbegavaju se naprezanja i nagli udari u mašinskim sklopovima.
  • Uz smanjenje troškova održavanja, poboljšava se radno okruženje.

Frekventni regulatori kontrolišu brzinu rada motora menjanjem frekvencije napona motora. Frekventni regulator kontroliše zajedno izlaznu frekvenciju i napon, održavajući konstantan odnos napon/ frekvencija (volt/hertz). Momenat koji se stvara je direktno srazmeran ovom odnosu, što znači da je na svim brzinama (do nominalne brzine) momenat konstantan i jednak je nominalnom momentu. Ovo znači da motor na svim brzinama može da isporuči pun momenat. Regulator može da napaja motor i sa frekvencijama iznad nominalne (koja je uobičajeno 50 ili 60Hz), ali u tom slučaju nije moguće dalje povećavanje napona. U tom slučaju se radi u zoni konstantne snage, momenat se smanjuje, pa postoji mogućnost da motor na većim brzinama ne može da isporuči dovoljan momenat za pokretanje datog opterećenja.