Mekanismer för drift med variabel hastighet

En frekvensomriktare med variabel hastighet (VSD) reglerar hastigheten och vridmomentet för en elmotor genom att justera frekvensen och spänningen för den ström som tillförs den. Denna process tillåter motorer att arbeta med hastigheter som är lämpliga för specifika uppgifter snarare än att köra med en konstant maxhastighet.

Primära stadier av kraftomvandling

Rättning: Frekvensomriktaren tar emot inkommande växelström (AC) från huvudströmförsörjningen. En diodbrygga eller likriktare omvandlar denna växelspänning till likström (DC).
DC-filtrering: Den likriktade DC-effekten passerar genom en kondensatorbank och induktorer. Detta steg jämnar ut de elektriska krusningarna och skapar en stabil likspänning i mellankretsen.
Inversion: Insulated Gate Bipolar Transistors (IGBT) slår på och av DC-strömmen vid höga hastigheter. Detta skapar en pulsbreddsmodulerad (PWM)-signal som efterliknar en AC-vågform vid den specifika frekvens och spänning som krävs av motorn.

Operationella fördelar

Minskar energiförbrukningen genom att matcha motoreffekten till det faktiska belastningsbehovet.
Gör en mjukstartskapacitet för att begränsa höga inkopplingsströmmar under motoraktivering.
Minimerar mekaniskt slitage på remmar, växlar och lager genom kontrollerad acceleration och retardation.
Förbättrar processprecisionen genom att tillåta steglöst variabla hastighetsjusteringar över ett brett område.

Karakteristika för motorstart och kontrollmetoder

Funktion	Direct-on-Line (DOL)	Mjukstartare	Variabel hastighet
Hastighetsreglering	Ingen (fast hastighet)	Ingen (fast hastighet)	Fullt intervall (0-100 %)
Energieffektivitet	Låg	Moderat	Hög
Startaktuell	600 % - 800 % av betyget	300 % - 400 % av betyget	100 % - 150 % av betyget
Mekanisk stress	Hög	Moderat	Låg
Kostnadskomplexitet	Låg	Medium	Hög

Vanliga applikationer

Centrifugalpumpar och fläktar där flödeskontroll krävs.
Transportörsystem som kräver exakt hastighetssynkronisering.
Luftkompressorer för att upprätthålla konstant tryck under varierande behov.
Industriblandare och extruderare behöver högt startmoment vid låga hastigheter.