Преобразователи частоты (или частотные преобразователи) — это электротехническое оборудование для регулирования частоты переменного напряжения. Основное применение этих устройств — изменение частоты вращения и крутящего момента электрических машин асинхронного типа. Принцип управления и регулирования основан на зависимости скорости вращения магнитного поля от частоты питающего напряжения.
Асинхронные электродвигатели широко используются в качестве приводов промышленного оборудования, насосных установок, регулирующей арматуры и других устройств. Основным недостатком этих электрических машин является постоянная скорость вращения и высокие пусковые токи. Преобразователи частоты позволяют устранить эти недостатки и значительно расширить сферу применения электродвигателей переменного тока.
Преобразователи частоты различаются по конструкции, принципу действия, способу управления. По конструкции преобразователи частоты делятся на две большие группы:
Электромашинные преобразователи частоты.
Электромашинные или индукционные преобразователи частоты представляют собой двигатели переменного тока, переведенные в генераторный режим. Такие электрические устройства используются сравнительно редко, в тех случаях, когда применение электронных преобразователей частоты затруднено или невозможно.
Электронные преобразователи.
Полупроводниковые преобразователи частоты состоят из силовой части на основе транзисторов или тиристоров и схемы управления на основе микроконтроллеров. Это электрооборудование подходит как для трехфазных, так и для однофазных приводов любого назначения. Различают преобразователи частоты с прямым подключением к сети и преобразователи с звеном постоянного тока.
Прямые преобразователи частоты
Эти преобразователи частоты основаны на быстродействующих тиристорных преобразователях, подключаемых по мостовой, перекрестной, нуль-фазной и встречно-параллельной схемам соединения.
Устройства этого типа подключаются непосредственно к электросети.
Преобразователи частоты со звеном постоянного тока.
Преобразователи частоты этого типа основаны на схеме двойного преобразования. Сетевое напряжение преобразуется в постоянное, затем сглаживается и инвертируется в переменное выходное напряжение заданной частоты.