Управление скоростью однофазных двигателей

Существует несколько способов управления однофазными двигателями. Наибольшее распространение получили методы изменения скорости величиной и частотой напряжения. Регулирование напряжением имеет свои недостатки:

• Избыточный нагрев обмоток из-за повышения скольжения.
• Потеря жесткости механических характеристик на низких скоростях.

Особенности и преимущества частотного управления однофазными двигателями

Частотное управление однофазными электродвигателями лишено недостатков регулирования величиной напряжение. Преобразователи частоты позволяют:

• Изменять скорость выше и ниже от номинальной.
• Осуществлять плавную регулировку.
• Избежать потери жесткости механических характеристик.
• Существенно увеличить диапазон регулирования.

Еще одно достоинство частотных преобразователей для однофазных двигателей на базе схемы двойного преобразования с ШИМ-инвертором – сохранение синусоидальной формы питающего напряжения. Двигатель не испытывает негативного влияния постоянной составляющей, вызывающей нагрев и шум, уровень электромагнитных помех также существенно ниже, чем при использовании электронных регуляторов напряжения.

Преобразователи частоты могут не только регулировать скорость вращения и момент, но и:

• Выполняют функции автоматического регулирования по ПИ или ПИД закону. Преобразователи частоты содержат контроллер или процессор, который позволяет обрабатывать сигналы обратной связи от датчиков и реализовать управление по заданным алгоритмам. 
• Заменяют схемы защиты электродвигателя. Преобразователи частоты отключают двигатель при перегрузках, коротких замыканиях, снижении или увеличении напряжения до недопустимых значений. Возможно также отключение привода по сигналу датчиков технологических параметров. 
• Позволяют снизить нагрев и шум при работе однофазного двигателя, улучшить характеристики и облегчить пуск. Частотное управление позволяет частично сгладить недостатки работы электрических машин при пульсирующем магнитом поле, уменьшить ток при пуске, обеспечить необходимый момент на валу и избежать перегрева при длительной работе. 
• Интерфейс обмена Modbus позволяет осуществлять управление ПЧ и передавать данные в систему управления и мониторинга.

Применение преобразователей частоты позволяет значительно снизить потребляемую мощность при недозагрузке двигателей. В вентиляционных системах экономия может составлять до 70%.

Применение преобразователей частоты для однофазных двигателей не менее эффективно чем для трехфазных. Частотники позволяют намного расширить технические возможности электропривода, экономят электроэнергию, снижают вероятность аварий.