Как очистить утюг от нагара подручными средствами

Как очистить утюг от нагара: что лучше, карандаш или народные средства

Ненадолго отвлеклись или выставили неправильный температурный режим – и пожалуйста, на любимой блузке красуется дыра. Так мало того, что вещь испорчена, еще и подошва утюга покрыта намертво приставшим нагаром, из-за чего использовать по назначению его теперь невозможно.

И что же делать? Покупать новый прибор? Нет конечно. Просто нужно знать, как очистить утюг от нагара. Тем более способов для этого немало и что-то для чистки наверняка найдется у вас дома.

Материал

Еще во время выбора утюга, вы, наверное, заметили, что его подошва может быть сделана из разных материалов. Не будем разбирать характеристики каждого типа, а взглянем на них с точки зрения сложности ухода и чистки.

В любом случае лучше откажитесь от грубых абразивов. Для аппаратов из алюминия и нержавеющей стали воздействие мелких частиц в исключительных случаях еще возможно (хотя они способны оставить некрасивые царапины), а вот на керамических и тефлоновых приборах их применение абсолютно недопустимо. Царапины могут нарушить работу агрегата, и он перестанет хорошо выполнять свою функцию.

Поэтому в первую очередь испробуйте мягкие жидкие составы, и только если они не помогают, пускайте в ход тяжелую артиллерию.

Способы чистки

Теперь рассмотрим, чем оттереть нагар, и какие приемы лучше подходят для разных типов материалов.

Карандаш

В сложных случаях или если нет желания подбирать народный рецепт, есть специальные карандаши для использования в домашних условиях. Они продаются в хозяйственных отделах или магазинах бытовой техники рядом с утюгами.

Это бережное очищение разрешено применять на любых типах подошв. Схема действий очень простая.

Раскалите технику до указанной в инструкции температуры.
Проводите мелком по горячей поверхности, уделяя особое внимание трудным участкам. Под действием температуры карандаш начнет плавиться. Не нажимайте на него слишком сильно, чтобы стержень не сломался, а крошки не попали в отверстия для пара.
Тканью уберите оставшиеся загрязнения.
Когда устройство остынет, протрите его сначала мокрой, а потом сухой тряпкой, чтобы удалить остатки средства.

Учитывайте, что во время работы выделяется едкий дым. Поэтому манипуляции нужно проводить в проветриваемом помещении и стараться не вдыхать испарения.

Цена на подобные приспособления очень разнится. Можно найти бюджетные варианты, а можно выбрать брендовые дорогие очистители. По опыту говорю: разницы между ними нет.

Еще одно дополнение: постелите под агрегат ненужную ветошь, потому что во время чистки капли карандаша стекают вниз, образуя пятна.

Уксус

Вариантов использования кислоты для избавления от гари множество.

Самый простой: подходит для небольших загрязнений. Кусочком ватки, смоченной в столовом уксусе, обработайте запачканное место. Нагревать прибор при этом не нужно.
В более сложных ситуациях приготовьте уксусный раствор: пара столовых ложек на стакан воды. Пропитайте этим составом ненужное полотенце и хорошенько прогладьте разогретым до средних температур утюгом.
Решение для ленивых. Смочите отрез ткани в уксусе и поставьте на него еще теплый выключенный аппарат. Пусть постоит так несколько часов.
При очень трудном положении дел смешайте кислоту с нашатырным спиртом в соотношении 1:1 и пройдитесь по поверхности.

Уксус имеет специфический запах и может спровоцировать ожоги дыхательных путей. Поэтому все процедуры следует проводить при открытых окнах и в защитной маске.

Когда процедура будет окончена, обязательно смойте остатки кислоты чистой водой.

Мелкий абразив позволяет довольно бережно снять следы от нагара и ржавчины, но подходит только для металла. Тефлон и керамика от таких манипуляций повреждаются.

В небольшой миске смешайте соду и воду до состояния кашицы. Нанесите массу на тряпочку и аккуратно потрите подошву в пригоревших местах. Далее удалите частички порошка мокрой губкой.

Уж соль точно есть у вас на кухне, поэтому она выручит в тех случаях, когда больше ничего подходящего нет. Если есть возможность, то попробуйте сначала более бережные методы, так как соль оставляет царапины.

Насыпьте небольшое количество соли на чистый лист бумаги или картон. Прогладьте ее горячим утюгом без особого давления.

Другой вариант: в хлопчатобумажный мешочек положите пару ложек соли и этим свертком протрите разогретую поверхность устройства.

Для стойких пятен можно усилить действие уксусом. В кислоту добавьте соли в соотношении 1:1. Эту смесь держите на медленном огне до полного растворения кристаллов. Тряпкой, смоченной в растворе, следует отмыть пятна. Только не забудьте предварительно надеть перчатки.

Те места, где грязь уж очень сильная, можно аккуратно поскоблить пластиковым шпателем. В конце удалите остатки губкой и водой.

Хозяйственное мыло

Вот уж воистину народное средство! Спектр его применения весьма широк, и в него входит в том числе и устранение пригара. Использовать мыло лучше для свежих следов.

Правильно будет начинать работу сразу же после того, как случилась неприятность. Просто натрите подошву утюга куском мыла, а потом пройдитесь по ней мягкой салфеткой.

Можно действовать и по-другому.

Размешайте в стакане воды столовую ложку натертого мыла.
Ветошью обработайте поверхность и снимите нагар, насколько это возможно.
Нанесите приготовленную смесь на теплую подошву и выдержите 15–20 минут.
Протрите влажным отрезом материи, чтобы убрать мыльный налет.

Растворитель

Подойдет жидкость для снятия лака, ацетон или другой растворитель, который оказался под рукой. С их помощью можно быстро убрать след от расплавленного полиэтилена.

Обратите внимание: утюг должен быть холодным!

Намочите ватный диск в небольшом количестве жидкости и потрите поврежденный участок. После того как все лишнее будет удалено, пройдитесь по основанию влажной тряпочкой.

Читайте также:

Строительство дымохода газового котла

Еще несколько методов

Помимо вышеперечисленных, существуют и другие довольно эффективные приемы очищения.

Перекись водорода – смочите ватный диск в 3%-ной перекиси и с усилием потрите пораженные участки. Ненужный налет будет растворяться и быстро сойдет. При этом аппарат должен быть холодным!
Спичечный коробок – неожиданное решение, но, судя по отзывам, весьма действенное. Возьмите новый коробок и обработайте разогретую подошву той стороной, об которую зажигается спичка.
Фольга – этот рецепт я лично пробовала и подтверждаю, что он действует. Просто возьмите фольгу и прогладьте ее горячим утюгом. Пригар будет отслаиваться и приставать к металлическому листочку. По мере загрязнения переворачивайте фольгу или меняйте на новую.
Зубная паста – деликатная полироль хорошо снимает грязь. Выдавите немного пасты и круговыми движениями почистите мягкой щеткой чуть теплую поверхность. Останется только пройтись по ней мокрой тряпкой.
Свеча – обычную парафиновую свечу заверните в хлопчатобумажную материю. Проводите этой заготовкой по раскаленному утюгу, слегка надавливая в наиболее пораженных местах. Держать агрегат следует под уклоном, чтобы капли парафина стекали вниз и не забивали отверстия для пара. Так что вниз постелите газеты или поставьте поддон.

Несколько дополнительных вариантов борьбы с нагаром, вы узнаете из видео.

Профилактические меры

Нелишним будет напомнить, как не допустить образования нагара. Рекомендации очевидные, но многие их почему-то игнорируют.

Всегда соблюдайте указанные на ярлыке для одежды температурные режимы глажки. Особенно это касается синтетических и деликатных тканей. Если этикетка по каким-то причинам не сохранилась, то на переключателе режимов утюга есть подсказки.
Тонкие материалы, шерсть и шелк гладьте через влажную марлю.
Никогда не проглаживайте уже ношенные нестиранные вещи. Частицы грязи налипают на основание и портят его.
По окончании глажки протирайте поверхность тряпкой, смоченной в слабом растворе лимонной кислоты.

Заключение

Утюг, как и любая бытовая техника, требует ухода, поэтому не ленитесь и своевременно удаляйте накипь с внутренних стенок и нагар с подошвы.

Плачевный опыт с утюгом хоть раз был у каждого, главное – не расстраиваться и действовать быстро. Вы теперь знаете множество эффективных методов, как побороть следы от неудавшейся глажки.

Какие из перечисленных способов вы пробовали? Что помогло, а что нет? Поделитесь впечатлениями в комментариях.

Как очистить утюг от нагара

На ярлычках практически каждого предмета гардероба есть информация о правильном уходе, в том числе температурном режиме утюжения. Если придерживаться указанных рекомендаций и не забывать утюг на доске, то риск порчи ткани и поверхности прибора очень небольшой. Однако, если нагар на утюге все же появился, лучше своевременно почистить подошву, чтобы не испортить вещи и собственное настроение.

Как очистить утюг от нагара

У современных утюгов различные виды подошв, отличающиеся устойчивостью к царапинам. Поэтому, прежде чем переходить к устранению нагара, стоит уточнить, с каким материалом придется иметь дело.

Подошвы: характеристики и особенности

Керамика и металлокерамика

Композитные материалы и титан

Средства для очистки керамических и тефлоновых подошв

Небольшие загрязнения можно попробовать оттереть ватным тампоном, обильно смоченным перекисью водорода. Тереть холодную подошву придется долго и с усердием, но с большой вероятностью нагар размягчится и поверхность станет чище. Способ можно использовать как подготовку к следующему этапу — очищению поверхности гидроперитом.

Чистка подошвы утюга перекисью водорода

Таблетки гидроперита стоят порядка 30-40 рублей в аптеках. Активное вещество препарата — пероксид мочевины с едким, сильным, очень неприятным запахом. Применять их для чистки утюга в маленькой ванной комнате не рекомендуется, лучше обеспечить активный приток свежего воздуха, открыв окно или балконную дверь.

Гидроперит является оксидантом, при контакте препарата со слизистыми и другими поверхностями выделяется активный кислород, а результатом реакции является механическое очищение. Чтобы почистить утюг, его нагревают до максимальной температуры, после чего пятна стирают непосредственно таблетками.

Важно! Наденьте х/б перчатки, чтобы случайно не обжечься.

Когда нагар будет устранен полностью или почти полностью, прибор выключают, а очистку завершают влажной ветошью.

Очистку завершают влажной ветошью

Важно! Гидроперит в щелочной среде нестабилен. Не рекомендуется одновременно использовать этот препарат с содой и другими щелочесодержащими средствами.

А вот попробовать очистить утюг только пищевой содой обязательно стоит. Это мягкое средство весьма эффективно против множества разных загрязнений. Нагревать утюг не нужно. Подошву чистят губкой или марлевым тампоном, обильно смоченным в растворе соды (воды добавляют не очень много, чтобы получилась густая кашица). Если после чистки остались разводы, их удаляют чистой влажной ветошью.

Чистка подошвы от нагара содой

Кроме щелочи, устранить нагар можно попробовать кислотами: лимонной и уксусной.

свежим лимоном

Читайте также:

Фундамент под межкомнатные стены

Чистка утюга лимоном

Использование лимонной кислоты

Уксус – еще одно средство от нагара на утюге

Совет! Чтобы на весь дом не благоухало уксусом, положите утюг в таз, накройте смоченной в кислоте тканью, затем таз затяните сверху пищевой пленкой.

Во время чистки утюга следите, чтобы уксус не попал на кожу, слизистые, в глаза. Если избежать этого не удалось, обильно промойте место попадания кислоты теплой (не горячей и не холодной) проточной водой, обработайте раствором пищевой соды, при необходимости нанесите средство от ожогов и обратитесь к врачу.

Средства для очистки подошв с высокой механической прочностью

Сюда относятся утюги с титановыми, стальными (без напыления), композитными подошвами. Такие приборы можно чистить абразивами, но применять кислотосодержащие средства не рекомендуется, так как могут остаться некрасивые темные разводы, пятна.

Совет! Если нагар свежий, например, случайно оплавилась тонкая ткань, прилипла и подгорела жвачка, стоит попробовать счистить большую часть загрязнения деревянным шпателем или лопаткой. Но если пятно успело остыть и затвердеть, ковырять его уже бесполезно.

Первое, что стоит использовать для чистки, — обычная мелкая поваренная соль. Ее насыпают в противень или на ткань слоем до 0,5 см. А дальше все просто — нагревают утюг до максимума и с усилием водят по крупинкам. Нагар в итоге удаляется механическим путем.

Чтобы ускорить процесс чистки, соль предварительно смешивают с натертым на мелкой терке парафином.

Парафином можно почистить и горячий утюг. Свечой водят по подошве, при этом утюг держат над слоем газет или старой тряпкой под углом 45 градусов. Расплавляющийся от соприкосновения с раскаленной поверхностью парафин стекает вниз вместе с частицами нагара.

Совет! Если на утюге есть отверстия для выхода пара либо поверхность подошвы рельефная, не стоит использовать парафин. Он забьется в углубления, а во время первого же использования утюга по назначению вытечет прямо на одежду.

Еще одно доступное и эффективное средство — обычная зубная паста. Можно использовать абсолютно любую, но предпочтительнее мятная и отбеливающая. Немного пасты (полоску длиной 2-3 см) наносят на жесткую сторону влажной губки для мытья посуды и активно чистят подошву.

Как почистить подошву утюга зубной пастой

Зубную пасту можно смешать с содой или солью, или сразу и с тем, и с другим. Очищающая способность смеси только улучшится.

Совет! После применения любых народных методов в первую очередь проутюжьте старый или ненужный предмет гардероба на случай, если на подошве осталось немного чистящего средства.

Еще один известный способ — применение полосок серы со спичечных коробков. Шершавая поверхность полосок способствует быстрой механической очистке подошвы.

Спичечный коробок лучше брать новый, чтобы полоска серы была целой

Самое современное средство для очистки утюгов — меламиновая губка. Губки из вспененной меламиновой смолы мягкие, на ощупь похожие на стиральную резинку. Несмотря на свою мягкость, губка — хороший абразив. Мелкие нано-частицы эффективно справляются не только с нагаром, но и с большинством известных загрязнений. Смачивать губку в чистящих и моющих средствах не нужно.

Губку из меламина слегка смачивают водой и отжимают, не скручивая. Грязные пятна оттирают уголком губки, слегка надавливая. После очистки поверхность утюга протирают, чтобы не осталось следов меламина, а крошки от губки сметают в мусорное ведро.

Если к утюгу прилип и оплавился кусочек полиэтилена, его смывают ацетоном или жидкостью для снятия лака, стараясь при этом не задевать пластиковые детали утюга.

А совсем небольшие пятна можно удалить мыльно-аммиачным раствором. На полстакана воды добавляют нашатырный спирт и средство для мытья посуды или жидкое мыло по 1 чайной ложке, перемешивают, вспенивают губкой и обрабатывают поверхность подошвы, затем утюжат старую шерстяную тряпку. Процедуру повторяют несколько раз, пока утюг не станет чистым и блестящим.

Средства для очистки подошв с тефлоновым покрытием

Антипригарную тефлоновую подошву можно испортить, если:

наливать в утюг жесткую водопроводную воду. Уже через пару процедур утюжения прибор вместо пара начнет выдавать хлопья накипи;
утюжить синтетику в режиме “хлопок/лен”, то есть при температуре выше 190°C. Ткань оплавится, на подошве останутся черные пятна. Если их не убрать и продолжить утюжить другие вещи, чистая ткань будет испорчена нагаром;
утюжить грязные вещи со следами смолы, клея.

Большое свежее загрязнение можно убрать тефлоновой лопаткой. Утюг нагревают, чтобы пятно размягчилось, после чего аккуратно счищают лопаткой, стараясь не размазывать по подошве пятно.

Небольшие загрязнения очищают бытовой химией “антижир”. Средство наносят на тефлоновое покрытие утюга, вспенивают губкой, оставляют на полчаса, затем аккуратно смывают мокрой губкой, стараясь, чтобы вода не просочилась внутрь электроприбора.

Средство для чистки

Карандаши для очистки утюгов

Универсальное средство, которое подходит для всех материалов и покрытий.

Обычно карандаши белого цвета, не имеют сильного запаха, не осыпаются

Цена на карандаши начинается всего с 15 рублей. Информацию о методе применения всегда можно уточнить на упаковке. Обычно утюги чистят следующим образом:

Утюг в процессе чистки

Результат сразу после применения

Важно! Во время чистки утюг держат вертикально.

Самые популярные марки карандашей

Чтобы продлить жизнь электроприбору, не забывайте соблюдать температурный режим при утюжении разных тканей, чаще используйте чистящие карандаши и средства от накипи, не забывайте вовремя чистить подставку для утюга и стирать чехол на гладильной доске, выливайте оставшуюся после утюжения воду из утюга. Бережное отношение и грамотный уход — залог долгой работы утюга и безупречного вида ваших вещей

Видео — Как чистить утюг? Избавляемся от гари и накипи

Видео — 6 способов почистить утюг

Как отучить собаку грызть мебель? Для начала стоит выяснить, почему она это делает, а также изучить информацию о возможных методах коррекции нежелательного поведения. Подробнее читайте на нашем сайте.

Частотный преобразователь – виды, принцип действия, схемы подключения

Ротор любого электродвигателя приводится в движение под действием сил, вызванных вращающимся электромагнитным полем внутри обмотки статора. Скорость его оборотов обычно определяется промышленной частотой электрической сети.

Ее стандартная величина в 50 герц подразумевает совершение пятидесяти периодов колебаний в течение одной секунды. За одну минуту их число возрастает в 60 раз и составляет 50х60=3000 оборотов. Такое же число раз проворачивается ротор под воздействием приложенного электромагнитного поля.

Если изменять величину частоты сети, приложенной к статору, то можно регулировать скорость вращения ротора и подключенного к нему привода. Этот принцип заложен в основу управления электродвигателями.

Виды частотных преобразователей

По конструкции частотные преобразователи бывают:

1. индукционного типа;

Асинхронные электродвигатели, выполненные по схеме с фазным ротором и запущенные в режим генератора, являются представителями первого вида. Они при работе обладают низким КПД и отмечаются маленькой эффективностью. Поэтому они не нашли широкого применения в производстве и используются крайне редко.

Способ электронного преобразования частоты позволяет плавно регулировать обороты как асинхронных, так и синхронных машин. При этом может быть реализован один из двух принципов управления:

1. по заранее заданной характеристике зависимости скорости вращения от частоты (V/f);

2. метод векторного управления.

Первый способ является наиболее простым и менее совершенным, а второй используется для точного регулирования скоростей вращения ответственного промышленного оборудования.

Особенности векторного управления частотным преобразованием

Отличием этого способа является взаимодействие, влияние устройства управления преобразователя на «пространственный вектор» магнитного потока, вращающийся с частотой поля ротора.

Алгоритмы для работы преобразователей по этому принципу создаются двумя способами:

1. бессенсорного управления;

Первый метод основан на назначении определенной зависимости чередования последовательностей широтно-импульсной модуляции (ШИМ) инвертора для заранее подготовленных алгоритмов. При этом амплитуда и частота напряжения на выходе преобразователя регулируются по скольжению и нагрузочному току, но без использования обратных связей по скорости вращения ротора.

Этим способом пользуются при управлении несколькими электродвигателями, подключенными параллельно к преобразователю частоты. Потокорегулирование подразумевает контроль рабочих токов внутри двигателя с разложением их на активную и реактивную составляющие и внесение корректив в работу преобразователя для выставления амплитуды, частоты и угла для векторов выходного напряжения.

Это позволяет повысить точность работы двигателя и увеличить границы его регулирования. Применение потокорегулирования расширяет возможности приводов, работающих на малых оборотах с большими динамическими нагрузками, такими как подъемные крановые устройства или намоточные промышленные станки.

Использование векторной технологии позволяет применять динамическую регулировку вращающихся моментов к трехфазным асинхронным двигателям.

Принципиальную упрощенную электрическую схему асинхронного двигателя можно представить следующим видом.

На обмотки статора, обладающие активным R1 и индуктивным X1 сопротивлениями, приложено напряжение u1. Оно, преодолевая сопротивление воздушного зазора Хв, трансформируется в обмотку ротора, вызывая в ней ток, который преодолевает ее сопротивление.

Векторная диаграмма схемы замещения

Ее построение помогает понять происходящие процессы внутри асинхронного двигателя.

Энергия тока статора разделяется на две части:

iµ — потокообразующую долю;

iw — моментообразующую составляющую.

При этом ротор обладает активным сопротивлением R2/s, зависящим от скольжения.

Для бессенсорного управления измеряются:

По их значениям рассчитывают:

iµ — потокообразующую составляющую тока;

iw — моментообразующую величину.

В алгоритм расчета уже заложили электронную эквивалентную схему асинхронного двигателя с регуляторами тока, в которой учтены условия насыщения электромагнитного поля и потерь магнитной энергии в стали.

Обе этих составляющих векторов тока, отличающиеся по углу и амплитуде, вращаются совместно с системой координат ротора и пересчитываются в стационарную систему ориентации по статору.

По этому принципу подстраиваются параметры частотного преобразователя под нагрузку асинхронного двигателя.

Принцип работы частотного преобразователя

В основу этого устройства, которое еще называют инвертором, заложено двойное изменение формы сигнала питающей электрической сети.

Вначале промышленное напряжение подается на силовой выпрямительный блок с мощными диодами, которые убирают синусоидальные гармоники, но оставляют пульсации сигнала. Для их ликвидации предусмотрена батарея конденсаторов с индуктивностью (LC-фильтр), обеспечивающая стабильную, сглаженную форму выпрямленному напряжению.

Затем сигнал поступает на вход преобразователя частоты, который представляет собой мостовую трехфазную схему из шести силовых транзисторов серии IGBT или MOSFET с диодами защиты от пробоя напряжений обратной полярности. Используемые ранее для этих целей тиристоры не обладают достаточным быстродействием и работают с большими помехами.

Для включения режима «торможения» двигателя в схему может быть установлен управляемый транзистор с мощным резистором, рассеивающим энергию. Такой прием позволяет убирать генерируемое двигателем напряжение для защиты конденсаторов фильтра от перезарядки и выхода из строя.

Способ векторного управления частотой преобразователя позволяет создавать схемы, осуществляющие автоматическое регулирование сигнала системами САР. Для этого используется система управления:

2. ШИМ (широтного импульсного моделирования).

Метод амплитудного регулирования основан на изменении входного напряжения, а ШИМ — алгоритма переключений силовых транзисторов при неизменном напряжении входа.

При ШИМ регулировании создается период модуляции сигнала, когда обмотка статора подключается по строгой очередности к положительным и отрицательным выводам выпрямителя.

Поскольку частота такта генератора довольно высокая, то в обмотке электродвигателя, обладающего индуктивным сопротивлением, происходит их сглаживание до синусоиды нормального вида.

Способы ШИМ управления позволяют максимально исключить потери энергии и обеспечивают высокий КПД преобразования за счет одновременного управления частотой и амплитудой. Они стали доступны благодаря развитию технологий управления силовыми запираемыми тиристорами серии GTO или биполярных марок транзисторов IGBT, обладающих изолированным затвором.

Принципы их включения для управления трехфазным двигателем показаны на картинке.

Каждый из шести IGBT-транзисторов подключается по встречно-параллельной схеме к своему диоду обратного тока. При этом через силовую цепь каждого транзистора проходит активный ток асинхронного двигателя, а его реактивная составляющая направляется через диоды.

Для ликвидации влияния внешних электрических помех на работу инвертора и двигателя в конструкцию схемы преобразователя частоты может включаться помехозащитный фильтр, ликвидирующий:

наводимые работающим оборудованием электрические разряды.

Их возникновение сигнализирует контроллер, а для уменьшения воздействия используется экранированная проводка между двигателем и выходными клеммами инвертора.

С целью улучшения точности работы асинхронных двигателей в схему управления частотных преобразователей включают:

ввода связи с расширенными возможностями интерфейса;

информационный Led-дисплей, отображающий основные выходные параметры;

тормозной прерыватель и встроенный ЭМС фильтр;

систему охлаждения схемы, основанную на обдуве вентиляторами повышенного ресурса;

функцию прогрева двигателя посредством постоянного тока и некоторые другие возможности.

Эксплуатационные схемы подключения

Частотные преобразователи создаются для работы с однофазными или трехфазными сетями. Однако, если есть промышленные источники постоянного тока с напряжением 220 вольт, то от них тоже можно запитывать инверторы.

Трехфазные модели рассчитываются на напряжение сети 380 вольт и выдают его на электродвигатель. Однофазные же инверторы питаются от 220 вольт и на выходе выдают три разнесенных по времени фазы.

Схема подключения частотного преобразователя к двигателю может быть выполнена по схемам:

Обмотки двигателя собираются в «звезду» для преобразователя, запитанного от трехфазной сети 380 вольт.

По схеме «треугольник» собирают обмотки двигателя, когда питающий его преобразователь подключен к однофазной сети 220 вольт.

Выбирая способ подключения электрического двигателя к преобразователю частоты надо обращать внимание на соотношение мощностей, которые может создать работающий двигатель на всех режимах, включая медленный, нагруженный запуск, с возможностями инвертора.

Нельзя постоянно перегружать частотный преобразователь, а небольшой запас его выходной мощности обеспечит ему длительную и безаварийную работу.

Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!

Ранее на эту тему: Электропривод

Подписывайтесь на наш канал в Telegram!

Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.

Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:

Что нужно знать о частотном преобразователе

Частотный преобразователь для электродвигателя

Технические аспекты применения частотных преобразователей

В настоящее время асинхронный электродвигатель стал основным устройством в большинстве электроприводов. Все чаще для управления им используется частотный преобразователь — инвертор с ШИМ-регулированием. Такое управление дает массу преимуществ, но и создает некоторые проблемы выбора тех или иных технических решений. Попробуем разобраться в них более подробно.

Устройство частотных преобразователей

Разработка и производство широкой номенклатуры мощных высоковольтных транзисторных IGBT модулей предоставили возможность реализации многофазных силовых переключателей, управляемых непосредственно с помощью цифровых сигналов. Программируемые вычислительные средства позволили на входах коммутаторов сформировать числовые последовательности, обеспечивающие сигналы частотного управления асинхронными электродвигателями.Разработка и массовый выпуск однокристальных микроконтроллеров, обладающих большими вычислительными ресурсами, обусловили возможность перехода к следящим электроприводам с цифровыми регуляторами.

Силовые преобразователи частоты, как правило, реализуют по схеме, содержащей выпрямитель на мощных силовых диодах или транзисторах и инвертор (управляемый коммутатор) на IGBT транзисторах, шунтированных диодами (рис. 1).

Рис. 1. Схема частотного преобразователя

Входной каскад выпрямляет подаваемое синусоидальное напряжение сети, которое после сглаживания с помощью индуктивно-емкостного фильтра служит источником электропитания управляемого инвертора, вырабатывающего при действии команд цифрового управления сигнал с импульсной модуляцией, который формирует в обмотках статора токи синусоидальной формы с параметрами, обеспечивающими требуемый режим работы электродвигателя.

Цифровое управление силовым преобразователем осуществляется с помощью микропроцессорных аппаратных средств и соответствующим поставленным задачам программным обеспечением. Вычислительное устройство в режиме реального времени вырабатывает сигналы управления 52 модулями, а также производит обработку сигналов измерительных систем, контролирующих работу привода.

Силовые устройства и управляющие вычислительные средства объединены в составе конструктивно оформленного промышленного изделия, называемого частотным преобразователем.

В промышленном оборудовании применяются два основных вида частотных преобразователей:

фирменные преобразователи для конкретных типов оборудования.
универсальные преобразователи частоты предназначены для многоцелевого управления работой АД в задаваемых пользователем режимах.

Установку и контроль режимов работы частотного преобразователя можно производить с помощью пульта управления, оснащенного экраном для индикации введенной информации. В простом варианте скалярного регулирования частоты можно воспользоваться набором простых логических функций, имеющихся в заводских установках контроллера, и встроенным ПИД-регулятором.

Для осуществления более сложных режимов управления с использованием сигналов с датчиков обратных связей необходимо разработать структуру САУ и алгоритм, который следует запрограммировать с помощью подключаемого внешнего компьютера.

Большинство производителей выпускает целый ряд преобразователей частоты, отличающихся входными и выходными электрическими характеристиками, мощностью, конструктивным исполнением и другими параметрами. Для подключения к внешнему оборудованию (электросети, двигателю) могут быть использованы дополнительные внешние элементы: магнитные пускатели, трансформаторы, дроссели.

Типы сигналов управления

Необходимо делать различия между сигналами различных типов и для каждого из них использовать отдельный кабель. Различные типы сигналов могут оказывать влияние друг на друга. На практике такое разделение встречается часто, например кабель от датчика давления может быть подключен непосредственно к преобразователю частоты.

На рис. 2 приведен рекомендуемый вариант подключения преобразователя частоты при наличии различных цепей и сигналов управления.

Рис. 2. Пример подключения силовых цепей и цепей управления преобразователя частоты

Можно выделить следующие типы сигналов:

аналоговые — сигналы напряжения или тока (0. 10 В, 0/4. 20 мА), значение которых меняется медленно или редко, обычно это сигналы управления или измерения;
дискретные сигналы напряжения или тока (0. 10 В, 0/4. 20 мА), которые могут принимать только два редко изменяющихся значения (высокое или низкое);
цифровые (данные) — сигналы напряжения (0. 5 В, 0. 10 В), которые меняются быстро и с высокой частотой, обычно это сигналы портов RS232, RS485 и т.п.;
релейные — контакты реле (0. 220 В переменного тока) могут включать индуктивные токи в зависимости от подключенной нагрузки (внешние реле, лампы, клапаны, тормозные устройства и т.д.).

Выбор мощности частотного преобразователя

При выборе мощности частотного преобразователя необходимо основываться не только на мощности электродвигателя, но и на номинальных токах и напряжениях преобразователя и двигателя. Дело в том, что указанная мощность частотного преобразователя относится только к эксплуатации его со стандартным 4-х полюсным асинхронным электродвигателем в стандартном применении.

Реальные приводы имеют много аспектов, которые могут привести к росту токовой нагрузке привода, например, при пуске. В общем случае, применение частотного привода позволяет снизить токовые и механические нагрузки за счет плавного пуска. Например, пусковой ток снижается с 600% до 100-150% от номинального.

Работа привода на пониженной скорости

Необходимо помнить, что хотя частотный преобразователь легко обеспечивает регулирование по скорости 10:1, но при работе двигателя на низких оборотах мощности собственного вентилятора может не хватать. Необходимо следить за температурой двигателя и обеспечить принудительную вентиляцию.

Электромагнитная совместимость

Поскольку частотный преобразователь мощный источник высокочастотных гармоник, то для подключения двигателей нужно использовать экранированный кабель минимальной длины. Прокладку такого кабеля необходимо вести на расстоянии не менее 100 мм от других кабелей. Это минимизирует наводки. Если нужно пересечь кабели, то пересечение делается под углом 90 градусов.

Питание от аварийного генератора

Плавный пуск, который обеспечивает частотный преобразователь позволяет снизить необходимую мощность генератора. Так как при таком пуске ток снижается в 4-6 раз, то в аналогичное число раз можно снизить мощность генератора. Но все равно, между генератором и приводом должен быть установлен контактор, управляемый от релейного выхода частотного привода. Это защищает частотный преобразователь от опасных перенапряжений.

Питание трехфазного преобразователя от однофазной сети

Трехфазные частотные преобразователи могут быть запитаны от однофазной сети, но при этом их выходной ток не должен превышать 50% от номинального.

Экономия электроэнергии и денег

Экономия происходит по нескольким причинам. Во-первых, за счет роста косинуса фи до значений 0.98, т.е. максимум мощности используется для совершения полезной работы, минимум уходит в потери. Во-вторых, близкий к этому коэффициент получается на всех режимах работы двигателя.

Без частотного преобразователя, асинхронные двигатели на малых нагрузках имеют косинус фи 0.3-0.4. В-третьих, нет необходимости в дополнительных механических регулировках (заслонках, дросселях, вентилях, тормозах и т.д.), все делается электронным образом. При таком устройстве регулирования, экономия может достигать 50%.

Синхронизация нескольких устройств

За счет дополнительных входов управления частотного привода можно синхронизировать процессы на конвейере или задавать соотношения изменения одних величин, в зависимости от других. Например, поставить в зависимость скорость вращения шпинделя станка от скорости подачи резца. Процесс будет оптимизирован, т.к. при увеличении нагрузки на резец, подача будет уменьшена и наоборот.

Защита сети от высших гармоник

Для дополнительной защиты, кроме коротких экранированных кабелей, используются сетевые дроссели и шунтирующие конденсаторы. Дроссель, кроме того, ограничивает бросок тока при включении.

Правильный выбор класса защиты

Для безотказной работы частотного привода необходим надежный теплоотвод. Если использовать высокие классы защиты, например IP 54 и выше, то трудно или дорого добиться такого теплоотвода. Поэтому, можно использовать отдельный шкаф с высоким классом защиты, куда ставить модули с меньшим классом и осуществлять общую вентиляцию и охлаждение.

Параллельное подключение электродвигателей к одному частотному преобразователю

С целью снижения затрат, можно использовать один частотный преобразователь для управления несколькими электродвигателями. Его мощность нужно выбирать с запасом 10-15% от суммарной мощности всех электродвигателей. При этом нужно минимизировать длины моторных кабелей и очень желательно ставить моторный дроссель.

Читайте также:

Схемы армирования фундаментных плит

Большинство частотных преобразователей не допускают отключение или подключение двигателей с помощью контакторов во время работы частотного привода. Это производится только через команду стоп привода.

Задание функции регулирования

Для получения максимальных показателей работы электропривода, таких как: коэффициент мощности, коэффициент полезного действия, перегрузочная способность, плавность регулирования, долговечность, нужно правильно выбирать соотношение между изменением рабочей частоты и напряжения на выходе частотного преобразователя.

Функция изменения напряжения зависит от характера момента нагрузки. При постоянном моменте, напряжение на статоре электродвигателя должно регулироваться пропорционально частоте (скалярное регулирование U/F = const). Для вентилятора, например, другое соотношение – U/F*F = const. Если увеличиваем частоту в 2 раза, то напряжение нужно увеличить в 4 (векторное регулирование). Есть приводы и с более сложными функциями регулирования.

Преимущества использования регулируемого электропривода с частотным преобразователем

Кроме повышения КПД и энергосбережения такой электропривод позволяет получить новые качества управления. Это выражается в отказе от дополнительных механических устройств, создающих потери и снижающих надежность систем: тормозов, заслонок, дросселей, задвижек, регулирующих клапанов и т.д. Торможение, например, может быть осуществлено за счет обратного вращения электромагнитного поля в статоре электродвигателя. Меняя только функциональную зависимость между частотой и напряжением, мы получаем другой привод, не меняя ничего в механике.

Чтение документации

Следует заметить, что хотя частотные преобразователи похожи друг на друга и, освоив один, легко разобраться с другим, тем не менее, необходимо тщательно читать документацию. Некоторые производители накладывают ограничения на использование своей продукции, а при их нарушении снимают изделия с гарантии.

Источник: ООО «СВ-Техноэлектро»

Что такое частотный преобразователь, основные виды и какой принцип работы

В различных ситуациях может возникнуть необходимость преобразования частоты исходного тока в ток с напряжением регулируемой частоты. Это требуется, например, при работе асинхронных двигателей для изменения их скорости вращения. В этой статье будет рассмотрены назначение и принцип работы частотного преобразователя.

Что такое частотный преобразователь

Частотный преобразователь (ПЧ) – это электротехническое устройство, которое преобразовывает и плавно регулирует однофазный или трехфазный переменный ток с частотой 50 Гц в аналогичный по типу ток с частотой от 1 до 800 Гц. Такие устройства широко применяются для управления работой различных электрических машин асинхронного типа, например, для изменения частоты их вращения. Также существуют аппараты для использования в промышленных высоковольтных сетях.

Простые преобразователи регулируют частоту и напряжение в соответствии с характеристикой V/f, сложные приборы используют векторное управление.

Частотный преобразователь является технически сложным устройством и состоит не только из преобразователя частоты, но и имеет защиту от перегрузок по току, от перенапряжения и короткого замыкания. Также такое оборудование может иметь дроссель для улучшения формы сигнала и фильтры для уменьшения различных электромагнитных помех. Различают электронные преобразователи, а также электромашинные устройства.

Принцип работы частотного преобразователя

Электронный преобразователь состоит из нескольких основных компонентов: выпрямителя, фильтра, микропроцессора и инвертора.

Выпрямитель имеет связку из диодов или тиристоров, которые выпрямляют исходный ток на входе в преобразователь. Диодные ПЧ характеризуются полным отсутствием пульсаций, являются недорогими, но при этом надежными приборами. Преобразователи на основе тиристоров создают возможность для протекания тока в обоих направлениях и позволяют возвращать электрическую энергию в сеть при торможении двигателя.

Фильтр используется в тиристорных устройствах для снижения или исключения пульсаций напряжения. Сглаживание производится с помощью ёмкостных или индуктивно-ёмкостных фильтров.

Микропроцессор – является управляющим и анализирующим звеном преобразователя. Он принимает и обрабатывает сигналы с датчиков, что позволяет регулировать выходной сигнал с преобразователя частоты встроенным ПИД-регулятором. Также данный компонент системы записывает и хранит данные о событиях, регистрирует и защищает аппарат от перегрузок, короткого замыкания, анализирует режим работы и отключает устройство при аварийной работе.

Инвертор напряжения и тока используется для управления электрическими машинами, то есть для плавного регулирования частоты тока. Такое устройство выдает на выходе «чистый синус», что позволяет использовать его во многих сферах промышленности.

Принцип работы электронного частотного преобразователя (инвертора) заключается в следующих этапах работы:

Входной синусоидальный переменный однофазный или трехфазный ток выпрямляется диодным мостом или тиристорами;
При помощи специальных фильтров (конденсаторов) происходит фильтрация сигнала для снижения или исключения пульсаций напряжения;
Напряжение преобразуется в трехфазную волну с определенными параметрами с помощью микросхемы и транзисторного моста;
На выходе из инвертора прямоугольные импульсы преобразовываются в синусоидальное напряжение с заданными параметрами.

Виды преобразователей частоты

Существует несколько типов частотников, которые на данный момент являются самыми распространенными для производства и использования:

Электромашинные (электроиндукционные) преобразователи: используются в тех случаях, когда невозможно или нецелесообразно применение электронных ПЧ. Конструктивно такие устройства являются асинхронными двигателями с фазным ротором, которые работают в режиме генератора-преобразователя.

Данные устройства являются преобразователями со скалярным управлением. На выходе из данного аппарата создается напряжение заданной амплитуды и частоты для поддержания определенного магнитного потока в обмотках статора. Они применяются в тех случаях, когда не требуется поддерживать скорость вращения ротора в зависимости от нагрузки (насосы, вентиляторы и прочее оборудование).

Электронные преобразователи: широко применяется в любых условиях работы для различного оборудования. Такие устройства являются векторными, они автоматически вычисляют взаимодействие магнитных полей статора и ротора и обеспечивают постоянное значение частоты вращения ротора вне зависимости от нагрузки.

Циклоконверторы;
Циклоинверторы;
ПЧ с промежуточным звеном постоянного тока:

Частотный преобразователь источника тока;
Частотный преобразователь источника напряжения (с амплитудно- или широтно- импульсной модуляцией).

По сфере применения оборудование может быть:

для оборудования мощностью до 315 кВт;
векторные преобразователи для мощности до 500 кВт;
взрывозащищённые устройства для применения во взрывоопасных и запыленных условиях;
частотные преобразователи, монтируемые на электродвигатели;

Каждый тип частотного преобразователя имеет определенные преимущества и недостатки и применим для различного оборудования и нагрузок, а также условий работы.

Управление частотным преобразователем может быть ручным или внешним. Ручное управление осуществляется с пульта управления ПЧ, которым можно отрегулировать частоту вращения или остановить работу. Внешнее управление выполняется при помощи автоматических систем управления (АСУТП), которые могут контролировать все параметры устройства и позволяют переключать схему или режим работы (через ПЧ или байпас). Также внешнее управление позволяет программировать работу преобразователя в зависимости от условий работы, нагрузки, времени, что позволяет работать в автоматическом режиме.

Для чего может быть нужен электродвигателю частотный преобразователь

Применение частотных преобразователей позволяет снизить затраты на электроэнергию, расходы на амортизацию двигателей и оборудования. Их возможно использовать для дешевых двигателей с короткозамкнутым ротором, что снижает издержки производства.

Многие электродвигатели работают в условиях частой смены режимов работы (частые пуски и остановки, изменяющуюся нагрузку). Частотные преобразователи позволяют плавно запускать электродвигатель и снижают максимальный пусковой момент и нагрев оборудования. Это важно, например, в грузоподъемных машинах и позволяет снизить негативное влияние резких пусков, а также исключить раскачивание груза и рывки при остановке.

При помощи ПЧ можно плавно регулировать работу нагнетательных вентиляторов, насосов и позволяет автоматизировать технологические процессы (применяются в котельных, на горнодобывающих производствах, в нефтедобывающей и нефтеперерабатывающей сферах, на водопроводных станциях и других предприятиях).

Использование частотных преобразователей в транспортерах, конвейерах, лифтах позволяет увеличить срок службы их узлов, так как снижает рывки, удары и другие негативные факторы при пусках и остановке оборудования. Они могут плавно увеличивать и уменьшать частоту вращения двигателя, осуществлять реверсивное движение, что важно для большого количества высокоточного промышленного оборудования.

Преимущества частотных преобразователей:

Снижение затрат на электроэнергию: за счет снижения пусковых токов и регулирования мощности двигателя исходя из нагрузки;
Увеличение надежности и долговечности оборудования: позволяет продлить срок эксплуатации и увеличить срок от одного технического облуживания до другого;
Позволяет внедрить внешний контроль и управление оборудованием с удаленных компьютерных устройств и способность встраивания в системы автоматизации;
Частотные преобразователи могут работать с любой мощностью нагрузки (от одного киловатта до десятков мегаватт);
Наличие специальных компонентов в составе частотных преобразователей позволяет защитить от перегрузок, обрыва фазы и короткого замыкания, а также обеспечить безопасную работу и отключение оборудования при возникновении аварийной ситуации.

Конечно, глядя на такой список достоинств можно задаться вопросом, почему бы их не использовать для всех двигателей на предприятии? Ответ тут очевиден, увы, но это высокая стоимость частотников, их монтаж и наладка. Не каждое предприятие может позволить себе эти расходы.

Особенности и схема подключения частотного преобразователя к разным типам электродвигателей

Схема работы устройства плавного пуска, его назначение и конструкция

Преобразователи напряжения с 12 на 220 вольт

Устройство, виды и принцип действия асинхронных электродвигателей

Что такое импульсный блок питания и где применяется

Что такое контактор: назначение, принцип работы, виды, схемы подключения

Что такое частотный преобразователь, как он работает и для чего нужен

Определение

По определению частотный преобразователь – это электронный силовой преобразователь для изменения частоты переменного тока. Но в зависимости от исполнения изменяется и уровень напряжения, и число фаз. Может быть вам не совсем понятно, для чего нужен такой прибор, но мы постараемся рассказать о нём простыми словами.

Частота вращения вала синхронных и асинхронных двигателей (АД) зависит от частоты вращения магнитного потока статора и определяется по формуле:

где n – число оборотов вала АД, p – число пар полюсов, s – скольжение, f – частота переменного тока (для РФ – 50 Гц).

Простым языком, частота вращения ротора зависит от частоты и числа пар полюсов. Число пар полюсов определяется конструкцией катушек статора, а частота тока в сети постоянна. Поэтому, чтобы регулировать обороты мы можем регулировать только частоту с помощью преобразователей.

Устройство

С учетом сказанного выше сформулируем заново ответ на вопрос, что это такое:

Частотный преобразователь — это электронное устройство для изменения частоты переменного тока, следовательно, и числа оборотов ротора асинхронной (и синхронной) электрической машины.

Условное графическое обозначение согласно ГОСТ 2.737-68 вы можете видеть ниже:

Электронным он называется потому, что в основе лежит схема на полупроводниковых ключах. В зависимости от функциональных особенностей и типа управления будут видоизменяться и принципиальная электрическая схема, и алгоритм работы.

На схеме ниже вы видите как устроен частотный преобразователь:

Принцип действия преобразователя частоты лежит в следующем:

Сетевое напряжение подаётся на выпрямитель 1 и становится выпрямленным пульсирующим.
В блоке 2 сглаживаются пульсации и частично компенсируется реактивная составляющая.
Блок 3 – это группа силовых ключей, управляемых системой управления (4) методом широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Такая конструкция позволяет получить на выходе двухуровневое ШИМ-регулируемое напряжение, которое после сглаживания приближается к синусоидальному виду. В дорогих моделях нашла применение трёхуровневая схема, где используется больше ключей. Она позволяет добиться более близкой к синусоидальной формы сигнала. В качестве полупроводниковых ключей могут использоваться тиристоры, полевые или IGBT-транзисторы. В последнее время наиболее востребованы и популярны последние два типа из-за эффективности, малых потерь и удобства управления.
С помощью ШИМ формируется нужный уровень напряжения, простыми словами – так модулируют синусоиду, поочередно включая пары ключей, формируя линейное напряжение.

Так мы кратко рассказали, как работает и из чего состоит частотный преобразователь для электродвигателя. Он используется в качестве вторичного источника электропитания и не просто управляет формой тока питающей сети, а преобразует его величину и частоту в соответствии с заданными параметрами.

Виды частотников и сфера применения

Способы управления

Регулировка оборотов может осуществляться разными способами, как по способу установки требуемой частоты, так и по способу регулирования. Частотники по способу управления делят на два типа:

Со скалярным управлением.
С векторным управлением.

Устройства первого типа регулируют частоту по заданной функции U/F, то есть вместе с частотой изменяется и напряжение. Пример такой зависимости напряжения от частоты вы можете наблюдать ниже.

Она может отличаться и программироваться под конкретную нагрузку, например, на вентиляторах она не линейная, а напоминает ветвь параболы. Такой принцип работы поддерживает магнитный поток в зазоре между ротором и статором почти постоянным.

Особенностью скалярного управления является его распространенность и относительная простота реализации. Используется чаще всего для насосов, вентиляторов и компрессоров. Такие частотники часто используют, если нужно поддерживать стабильное давление (или другой параметр), это могут быть погружные насосы для скважин, если рассматривать бытовое применение.

На производстве же сфера применения широка, например, регулировка давления в тех же трубопроводах и производительности автоматических систем вентиляции. Диапазон регулирования обычно составляет 1:10, простым языком максимальная скорость от минимальной может отличаться в 10 раз. Из-за особенностей реализации алгоритмов и схемотехники такие устройства обычно дешевле, что и является основным преимуществом.

Недостатки:

Не слишком точная поддержка оборотов.
Медленнее реакция на изменение режима.
Чаще всего нет возможности контролировать момент на валу.
С ростом скорости сверх номинальной падает момент на валу двигателя (то есть когда поднимаем частоту выше номинальных 50 Гц).

Последнее связано с тем, что напряжение на выходе зависит от частоты, при номинальной частоте напряжение равняется сетевому, а выше частотник поднимать «не умеет», на графике вы могли видеть ровную часть эпюры после 50 Гц. Следует отметить и зависимость момента от частоты, она падает по закону 1/f, на графике ниже изображена красным, а зависимость мощности от частоты синим.

Преобразователи частоты с векторным управлением имеют другой принцип работы, здесь не просто напряжение соответствует кривой U/f. Характеристики выходного напряжения изменяются в соответствии с сигналами от датчиков, так чтобы на валу поддерживался определенный момент. Но зачем нужен такой способ управления? Более точная и быстрая регулировка – отличительные черты частотного преобразователя с векторным управлением. Это важно в таких механизмах, где принцип действия связан с резким изменением нагрузки и момента на исполнительном органе.

Такая нагрузка характерна для токарных и других видов станков, в том числе ЧПУ. Точность регулирования до 1,5%, диапазон регулировки – 1:100, для большей точности с датчиками скорости и пр. – 0,2% и 1:10000 соответственно.

На форумах бытует мнение, что на сегодняшний день разница в цене между векторными и скалярными частотниками меньше чем была раньше (15-35% в зависимости от производителя), а главным отличием является в большей степени прошивка, чем схемотехника. Также отметим, что большинство векторных моделей поддерживают и скалярное управление.

большая стабильность работы и точность;
быстрее реакция на изменения нагрузки и высокий момент на низкой скорости;
шире диапазон регулирования.

Главный недостаток – стоит дороже, чем скалярные.

В обоих случаях частота может задаваться вручную или датчиками, например, датчиком давления или расходомером (если речь вести о насосах), потенциометром или энкодером.

Во всех или почти во всех преобразователях частоты есть функция плавного пуска двигателя, что позволяет легче пускать двигатели от аварийных генераторов практически без риска его перегрузки.

Количество фаз

Кроме способов реагирования частотники отличаются и количеством фаз на входе и выходе. Так различают частотные преобразователи с однофазным и трёхфазным входом.

При этом большинство трёхфазных моделей могут питаться от одной фазы, но при таком применении их мощность уменьшается до 30-50%. Это связано с допустимой токовой нагрузкой на диоды и другие силовые элементы схемы. Однофазные же модели выпускаются в диапазоне мощностей до 3 кВт.

Важно! Учтите, что при однофазном подключении с напряжением на вход 220В, будет выход 3 фазы по 220В, а не по 380В. То есть линейное на выходе будет именно 220В, если говорить кратко. В связи с чем распространенные двигатели с обмотками, рассчитанными на напряжения 380/220В нужно соединять в треугольник, а те что на 127/220В – в звезду.

В сети вы можете найти много предложений типа «частотный преобразователь 220 на 380» — это в большинстве случаев маркетинг, продавцы любые три фазы называют «380В».

Чтобы получить настоящие 380В из одной фазы нужно либо использовать однофазный трансформатор 220/380 (если вход преобразователя частоты рассчитан на такое напряжение), либо использовать специализированный частотный преобразователь с однофазным входом и 380В трёхфазным выходом.

Отдельным и более редким видом преобразователей частоты являются однофазные частотники с однофазным выходом 220. Они предназначены для регулировки однофазных двигателей с конденсаторным пуском. Примером таких устройств являются:

ERMAN ER-G-220-01
INNOVERT IDD

Схема подключения

В реальности же, чтобы получить из частотного преобразователя 380В выход 3 фазы, нужно подключить на вход 3 фазы 380В:

Подключение частотника к одной фазе аналогично, за исключением подключения питающих проводов:

Однофазный преобразователь частоты для двигателя с конденсатором (насоса или вентилятора малой мощности) подключается по такой схеме:

Как вы могли видеть на схемах, кроме питающих проводов и проводов к двигателю у частотника есть и другие клеммы, к ним подключаются датчики, кнопки выносного пульта управления, шины для подключения к компьютеру (чаще стандарта RS-485) и прочее. Это даёт возможность управления двигателем по тонким сигнальным проводам, что позволяет убрать частотный преобразователь в электрощит.

Частотники – это универсальные устройства, назначение которых не только регулировка оборотов, но и защита электродвигателя от неправильных режимов работы и электропитания, а также от перегрузки. Кроме основной функции в устройствах реализуется плавный пуск приводов, что снижает износ оборудования и нагрузки на электросеть. Принцип работы и глубина настройки параметров большинства частотных преобразователей позволяет экономить электроэнергию при управлении насосами (ранее управление осуществлялось не за счет производительности насоса, а с помощью задвижек) и другим оборудованием.

На этом мы и заканчиваем рассмотрение вопроса. Надеемся, после прочтения статья вам стало понятно, что такое частотный преобразователь и для чего он нужен. Напоследок рекомендуем просмотреть полезно видео по теме:

Наверняка вы не знаете:

Бизнес-мудрость

Всё для успеха в бизнесе

Что такое частотный преобразователь, как он работает и для чего нужен

Частота вращения вала синхронных и асинхронных двигателей (АД) зависит от частоты вращения магнитного потока статора и определяется по формуле:

Устройство

С учетом сказанного выше сформулируем заново ответ на вопрос, что это такое:

частотный преобразователь — это электронное устройство для изменения частоты переменного тока, следовательно, и числа оборотов ротора асинхронной (и синхронной) электрической машины.

Условное графическое обозначение согласно ГОСТ 2.737-68 вы можете видеть ниже:

На схеме ниже вы видите как устроен частотный преобразователь:

Принцип действия преобразователя частоты лежит в следующем:

Сетевое напряжение подаётся на выпрямитель 1 и становится выпрямленным пульсирующим.
В блоке 2 сглаживаются пульсации и частично компенсируется реактивная составляющая.
Блок 3 – это группа силовых ключей, управляемых системой управления (4) методом широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Такая конструкция позволяет получить на выходе двухуровневое ШИМ-регулируемое напряжение, которое после сглаживания приближается к синусоидальному виду. В дорогих моделях нашла применение трёхуровневая схема, где используется больше ключей. Она позволяет добиться более близкой к синусоидальной формы сигнала. В качестве полупроводниковых ключей могут использоваться тиристоры, полевые или IGBT-транзисторы. В последнее время наиболее востребованы и популярны последние два типа из-за эффективности, малых потерь и удобства управления.
С помощью ШИМ формируется нужный уровень напряжения, простыми словами – так модулируют синусоиду, поочередно включая пары ключей, формируя линейное напряжение.

Виды частотников и сфера применения

Способы управления

Со скалярным управлением.
С векторным управлением.

Не слишком точная поддержка оборотов.
Медленнее реакция на изменение режима.
Чаще всего нет возможности контролировать момент на валу.
С ростом скорости сверх номинальной падает момент на валу двигателя (то есть когда поднимаем частоту выше номинальных 50 Гц).

Читайте также:

Схемы армирования фундаментных плит