Što je pogon s promjenjivom frekvencijom?

Pogon promjenjive frekvencije koristi se na motorima izmjenične struje za kontrolu brzine motora. Iako je po prvoj cijeni skuplji od motora s fiksnom brzinom, ovaj tip sustava može osigurati uštede smanjenjem komunalnih troškova i produljenjem vijeka trajanja opreme. Pogonski sustavi s promjenjivom frekvencijom mijenjaju napon i frekvenciju motora kako bi povećali ili smanjili protok pumpe.

Ovaj sustav sadrži pretvarač izmjenične struje (AC) u istosmjernu (DC), krug za obradu istosmjerne struje i pretvarač DC u AC. Rezultat je napajanje izmjeničnom strujom sličnog karakteru izmjeničnom strujom koju napaja komunalna tvrtka, ali s mogućnošću podizanja i smanjenja napona i frekvencije. Kada je spojen na crpku, pogonski motor promjenjive frekvencije može osigurati kontrolu brzine protoka bez upotrebe sustava regulacijskih ventila.

Prednost pogonskih sustava s promjenjivom frekvencijom proizlazi iz smanjene snage potrebne za rad crpke pri nižim brzinama. Neučinkovito je pokretati crpku jednom brzinom i smanjiti protok s ventilima. Komunalna poduzeća naplaćuju kupcima niže faktore snage ili električnu učinkovitost, a može biti prednost korištenje pogonskih sustava promjenjive frekvencije s višim faktorima snage.

Ovi sustavi se koriste u raznim industrijama. Neki kemijski procesi imaju uske prihvatljive temperaturne granice za kvalitetu proizvoda. Promjenjive brzine protoka proizvoda mogu osigurati bržu prilagodbu temperature od mijenjanja izvora topline ili hlađenja.

Vodeni rashladni tornjevi imaju veliku varijabilnost protoka vode za procesno hlađenje. Tijekom hladnijeg vremena potreban je manji protok vode, a sustav promjenjive brzine može održavati potrebne temperature uz mnogo niže troškove. Spajanje kontrole motora na regulatore temperature sustava omogućuje povećanje protoka vode potrebnog za hlađenje.

Još jedna prednost motora s promjenjivom brzinom je mogućnost mekog pokretanja. Motori spojeni na konstantni napon brzo se pokreću, a u motoru nastaju naprezanja zbog naglih promjena tlaka. Pokretanje motora s kontrolom promjenjive frekvencije omogućuje motoru da polako povećava brzinu, a u sustavu se javljaju niža naprezanja. Manje stresa može rezultirati duljim vijekom trajanja opreme i smanjenjem troškova.
Većina elektromotora se hladi ventilatorima spojenim na pogonsko vratilo motora. Jedan nedostatak pogonskih sustava s promjenjivom frekvencijom je gubitak hlađenja ventilatora pri nižim brzinama. Ova vrsta sustava također može uzrokovati dodatno zagrijavanje namota motora. Instalacija senzora temperature motora ili pomoćnih ventilatora za hlađenje može biti potrebna u toplim klimatskim uvjetima kako bi se spriječilo pregrijavanje motora.

Pogonski motori s promjenjivom frekvencijom mogu imati višu razinu buke od motora s konstantnom brzinom. Frekvencija ima nešto drugačiji oblik izmjeničnog vala od izmjenične struje koju isporučuje uslužni program. To može uzrokovati vibracije namota motora što rezultira bukom koja se može povećati s nižim frekvencijama i brzinama motora.