Vraag het aan Atlas Copco: hoe werkt een frequentieregelaar - deel 1

op

Een frequentieregelaar is een controller die een elektrische motor aanstuurt door de frequentie en de spanning naar die elektrische motor te laten variëren. Andere benamingen zijn ook snelheidsregelaar (VSD), frequentieomvormer of wisselrichter.

Beeld-Artikel-Understanding-VSD-Technlogy-Part-1

Op het meest basis niveau past de frequentieregelaar de geleverde AC-spanning aan en slaat de resulterende DC-spanning op in zijn condensatorbank. Deze DC-spanning wordt vervolgens aangepast naar de juiste spanning en frequentie om de motor te laten draaien aan de snelheid en met het koppel vereist door het proces, hetzij een luchtcompressor, ventilator of andere apparatuur.

Hoe werkt een frequentieregelaar?

De eerste fase van een AC-frequentieregelaar is de gelijkrichter, die uit een aantal geschakelde dioden of siliconen gelijkrichters (SCR's) bestaat. Deze dioden vormen meestal groepen van zes en kunnen variëren van zes tot 24 dioden. De stroom kan slechts in één richting door de dioden, zoals bij terugslagkleppen in leidingen. Bijvoorbeeld: wanneer de spanning van de A-fase (spanning is vergelijkbaar met druk in leidingen) positiever is dan de spanning van de B- of C-fase, gaat de diode open en kan de stroom erdoor. Wanneer de B-fase positiever wordt dan de A-fase, gaat de diode van de B-fase open en die van de A-fase dicht. Hetzelfde geldt voor de 3 dioden aan de negatieve zijde van de bus. Wanneer elke diode opent en sluit, krijgen we dus zes stroompulsen. Bij een 480 V RMS aandrijfsysteem varieert de AC-rimpelspanning van 580 V tot 680 V.

De tweede fase van een frequentieregelaar is de condensatorbank, die deze rimpelstroom verwijdert en een gelijkmatige DC-spanning creëert. De condensatorbank werkt zoals een reservoir in een leiding en dient om fluctuaties te verminderen zodat er een gelijkmatige DC-spanning ontstaat.

De diodebrug vormt AC om naar DC en wordt soms omvormer genoemd. De omvormer die DC weer omvormt naar AC is ook een omvormer, maar om hem te onderscheiden van de diodeomvormer wordt hij meestal 'wisselrichter' genoemd.

Wanneer een van de bovenste schakelaars in de wisselrichter sluit, wordt de fase van de motor verbonden met de positieve DC-bus en wordt de spanning op die fase positief. Wanneer een van de onderste schakelaars in de omvormer sluit, wordt die fase opnieuw verbonden met de negatieve DC-bus en wordt ze negatief. Elke fase op de motor kan dus positief of negatief worden en eender welke frequentie genereren. 

Een frequentieregelaar stuurt een 'rechthoekige' golfvorm uit, niet de klassieke sinusvormige uitvoer. Het is belangrijk om te weten dat de motortypes gebruikt in regelingstoepassingen vlot kunnen draaien met de rechthoekige golfvorm. Maar niet elke motor is zo ontworpen, dus ga na of de motor wel geschikt is.  

Voor meer informatie over VSD-technologie

Kom meer te weten over de Atlas Copco compressoren en vacuümpompen met frequentieregelaar en bezoek de Atlas Copco website of vul ons informatieaanvraag formulier in. Een vertegenwoordiger van Atlas Copco neemt dan snel contact met u op.

Categorie

VSD-technologie

Deel dit artikel op: