Werkingsprincipe van VFD
Het werkingsprincipe van frequentieregelaars is het toepassen van de principes van frequentieomzettingstechnologie en micro-elektronicatechnologie om de vermogensregelingsapparatuur van wisselstroommotoren te regelen door de frequentie van de werkvoeding van de motor te wijzigen.
Het werkingsprincipe van de omvormer omvat hoofdzakelijk drie processen: gelijkrichting, filtering en omvormer:
Gelijkrichter: Zet de wisselstroom om in gelijkstroom. Deze stap wordt meestal uitgevoerd met een driefasenbruggelijkrichter, die de unidirectionele geleidbaarheid van de gelijkrichterdiode gebruikt om wisselstroom om te zetten in gelijkstroom.
Filteren: De gelijkgerichte gelijkstroom wordt gefilterd om de pulserende componenten te verwijderen en een gelijkmatige gelijkspanning te verkrijgen. Het filtercircuit maakt meestal gebruik van elektrolytische condensatoren of spoelen met een hoge capaciteit.
Omvormer: De gefilterde gelijkstroom wordt via de omvormer omgezet in wisselstroom met een instelbare frequentie en spanning, die naar de motor wordt gestuurd. De omvormer vormt het kernonderdeel van de omvormer, die is samengesteld uit vermogenshalfgeleiders zoals IGBT's. Door de aan- en uitschakeling van deze componenten te regelen, kan wisselstroom met de gewenste frequentie en spanning worden gegenereerd.
De gebruikte voeding wordt onderverdeeld in wisselstroom en gelijkstroom. Over het algemeen wordt gelijkstroom meestal verkregen door wisselstroom via transformatortransformatie, gelijkrichting en filtering. Wisselstroom is goed voor ongeveer 95% van het totale stroomverbruik.
Een frequentieomvormer is een apparaat dat industriële frequentiebronnen (50 Hz of 60 Hz) omzet in wisselstroombronnen met verschillende frequenties om een variabele snelheid van de motor te bereiken. Het regelcircuit bestuurt het hoofdcircuit, het gelijkrichtercircuit zet wisselstroom om in gelijkstroom, het gelijkstroomtussencircuit egaliseert en filtert de uitgang van het gelijkrichtercircuit, en het invertercircuit zet gelijkstroom weer om in wisselstroom.