I praktiske applikationer skal frekvensomformere normalt være udstyret med reaktorer, filtre, bremsemodstande og bremseenheder for at sikre stabiliteten af ​​deres ydeevne, forlænge udstyrets levetid og effektivt undgå negative påvirkninger på elnettet og udstyr. Følgende er funktionerne for hver komponent og deres årsager:

1. Reaktorer
Reaktorer tilføjes normalt til frekvensomformerens input eller output. Deres hovedfunktioner er:

Reducer harmoniske og strømudsving: Frekvensomformere vil generere harmoniske, især lavfrekvente harmoniske (såsom 5. og 7. harmoniske). Disse harmoniske vil forårsage strømudsving, påvirke motordriften og øge belastningen på elnettet. Reaktorer kan effektivt undertrykke disse harmoniske og reducere indvirkningen på elnettet og andet udstyr.

Jævne strømudsving: Reaktorer kan reducere frekvensomformerens omskiftningsfrekvens på strømmen, gøre den aktuelle bølgeform jævnere og hjælpe med at reducere strømovertonerne i elnettet.

Begræns overspænding og overstrøm: Reaktorer kan begrænse forekomsten af ​​overspænding eller overstrøm i nogle tilfælde, hvilket beskytter frekvensomformere og motorer mod beskadigelse.

Årsager til installation: beskyttelse af udstyr, reducering af harmoniske svingninger på elnettet og elektrisk udstyr og undgå højfrekvente udsving og overstrømsproblemer.

2. Filtre
Filtre bruges generelt i udgangsenden af ​​inverteren. Deres funktioner er:

Eliminer højfrekvente harmoniske: Den højfrekvente koblingsstøj, der genereres af inverteren, kan interferere med motoren og andet elektrisk udstyr. Filteret kan forbedre systemets stabilitet ved at bortfiltrere højfrekvent støj.

Forbedre driftsmiljøet for motoren: Filteret kan eliminere virkningen af ​​højfrekvente harmoniske på motoren, undgå problemer som overophedning, vibrationer og støj fra motoren og forbedre stabiliteten af ​​motorens drift.

Reduktion af elektromagnetisk interferens (EMI): Filteret kan effektivt reducere elektromagnetisk interferens, sikre, at udstyret opfylder standarderne for elektromagnetisk kompatibilitet (EMC) og undgå at påvirke den normale drift af andet elektronisk udstyr.

Årsager til installation: Reducer højfrekvent interferens og harmoniske, forbedre systemets elektriske miljø og beskyt motoren og andet udstyr mod interferens.

3. Bremsemodstand
Bremsemodstande bruges normalt i forbindelse med bremseenheder. Deres hovedfunktioner er:

Absorber regenerativ energi: Når motoren drevet af inverteren stopper, vil motorens rotationsinerti omdanne kinetisk energi til elektrisk energi og føre den tilbage til inverteren. Hvis der ikke træffes foranstaltninger, kan overdreven regenerativ energi forårsage, at DC-busspændingen bliver for høj og beskadige inverteren. Bremsemodstanden kan absorbere denne overskydende energi og omdanne den til varmeenergi og derved forhindre, at DC-busspændingen bliver for høj.
Forbedre bremseeffekten: I højhastighedsmotordriftsapplikationer kan bremsemodstanden effektivt hjælpe motoren med at decelerere hurtigt og forhindre motoren i at generere for høj en omvendt strøm på grund af inerti, når den stopper.
Årsag til installation: Absorber motorens regenerative energi for at sikre sikker drift af inverteren og motoren, især i applikationer med hyppig start/stop.

4. Bremseenhed
Bremseenheden bruges sammen med bremsemodstanden. Det er hovedsageligt ansvarligt for at kontrollere og justere bremsemodstandens arbejde:

Styr DC-busspændingen: Når inverteren arbejder, kan motorens inerti føre for meget energi tilbage til DC-bussen, hvilket får busspændingen til at stige. Bremseenhedens funktion er at overvåge DC-busspændingen. Når spændingen er for høj, udløser den automatisk bremsemodstanden til at absorbere overskydende energi for at forhindre busspændingen i at overskride standarden.
Giv hurtig bremsning: Bremseenheden og modstanden arbejder sammen for at gøre det muligt for inverteren hurtigt at forbruge overskydende energi, når motoren stopper eller vender bremsen, reducerer motorstoptiden og forbedrer effektiviteten af ​​kontrolsystemet.
Årsager til installation: Kontroller tilbagestrømmen af ​​regenerativ energi, beskyt inverteren mod for høj spænding og sørg for hurtig og sikker motorbremsning.

Oversigt
Ved selve anvendelsen af ​​inverteren kan installationen af ​​reaktorer, filtre, bremsemodstande og bremseenheder:
Undertrykker effektivt harmoniske, reducerer elektromagnetisk interferens og sikrer stabiliteten af ​​udstyr og elnet.
Forbedre effektiviteten og levetiden af ​​motordrift, og reducer problemer som motoroverophedning, støj og vibrationer forårsaget af højfrekvent støj.
Bearbejd motorens regenerative energi, forhindre inverterens DC-busspænding i at være for høj, og sørg for sikker og stabil drift af systemet.
Derfor kan den rimelige konfiguration af disse komponenter betydeligt forbedre frekvensomformerens ydeevne, forbedre systemets sikkerhed og forlænge udstyrets levetid.
Når du bruger et variabelt frekvensdrev (VFD), kræver ikke alle applikationer installation af reaktorer, filtre, bremsemodstande og bremseenheder. Hvorvidt disse komponenter skal installeres, afhænger af det specifikke applikationsmiljø, systemkrav og udstyrets arbejdsforhold. Her er nogle almindelige årsager og scenarier til at tilføje disse komponenter:

1. Situationer, hvor der er behov for reaktorer
Høj harmonisk forurening af nettet: Når inverteren bruges i et miljø, hvor netstrømforsyningsforholdene er ustabile, eller nettet har stærk harmonisk forurening, kan reaktoren hjælpe med at reducere de harmoniske, der genereres af inverterens skiftefrekvens for at undgå at forårsage større forurening af nettet.
Høj invertereffekt: Ved anvendelse af højeffektinvertere, især invertere over 50kW, kan reaktorer effektivt reducere strømudsving og reducere påvirkningen af ​​nettet og udstyret.
Store netspændingsudsving: Reaktorer kan undertrykke netspændingsudsving for at sikre normal drift af inverteren, især i områder, hvor netspændingen er ustabil eller skrøbelig.
Typiske anvendelser: invertere med højeffektbelastninger såsom kraftværker, tungt maskineri og miner; strenge industrielle netmiljøer er påkrævet.

2. Situationer, hvor filtre er nødvendige
Problemer med højfrekvent støj i motordrev: Den højfrekvente koblingsstøj, der genereres af inverteren, kan forårsage elektromagnetisk interferens (EMI) til motoren og det omgivende elektroniske udstyr. Hvis din applikation skal reducere elektromagnetisk interferens, eller hvis følsomt elektronisk udstyr (såsom PLC'er, sensorer osv.) fungerer i nærheden, er filtre meget nødvendige.
Overhold kravene til elektromagnetisk kompatibilitet (EMC): Hvis udstyret skal opfylde strenge EMC-standarder, kan filteret effektivt reducere interferensen af ​​elektromagnetisk stråling og ledning for at sikre, at udstyret opfylder nationale eller internationale standarder for elektromagnetisk kompatibilitet.
Forbedre motordrift: Hvis inverteren driver motoren, og der er problemer som motoroverophedning, øget støj eller vibrationer, kan filteret reducere påvirkningen forårsaget af højfrekvente harmoniske.
Typiske anvendelser: Applikationer med strenge krav til elektromagnetisk interferens, såsom højpræcisionsfremstilling, laboratorieudstyr, kommunikationsudstyr, medicinsk udstyr mv.

3. Situationer, hvor bremsemodstande er påkrævet
Hyppig start/stop eller bremsekrav: I situationer, hvor hyppig start og stop er påkrævet, kan den regenerative energi, der genereres af motoren på grund af inerti, få DC-busspændingen til at stige kraftigt. På dette tidspunkt er en bremsemodstand nødvendig for at absorbere denne del af energien for at forhindre spændingen i at overskride standarden og sikre normal drift af inverteren.
Højbelastningsanvendelser med langvarig drift: Hvis motorbelastningen er stor og kører i lang tid, især når motoren decelererer eller stopper, kan den generere en stor omvendt energi. Bremsemodstanden kan forhindre motoren i at generere for høj spænding på grund af inerti.
Anvendelser, der kræver hurtig nedlukning eller belastningsdeceleration: For eksempel i applikationer som transportbånd og elevatorer, der kræver hurtig nedlukning, kan bremsemodstande accelerere motordeceleration og forkorte stoptiden.
Typiske anvendelser: kraner, transportbånd, tekstilmaskiner, elevatorer, ventilatorer og pumper, der starter og stopper hurtigt mv.
4. Situationer, hvor bremseenheder er påkrævet
Tilfælde, hvor regenerativ energi skal kontrolleres: Når motoren skal bruges i tilfælde af hurtig stop eller omvendt bremsning, kan DC-busspændingen være for høj. Bremseenheden kan overvåge og styre denne spænding for at sikre, at den ikke forårsager skade på inverteren.
Den regenerative energi, der tilbageføres af motoren, er stor: For invertere med høj effekt, især på store inertibelastninger såsom ventilatorer, pumper, tungt maskineri osv., er den regenerative energi, der genereres af motorinertien, stor. Bremseenheden bruges sammen med bremsemodstanden for at sikre, at den regenerative energi absorberes effektivt og undgå fejl forårsaget af for høj spænding.
Drift under høj belastning og høje dynamiske forhold: For eksempel i situationer, hvor hyppige hastighedsændringer er påkrævet (såsom elevatorer og kraner), kan bremseenheden hjælpe med hurtigt at forbruge feedback-energien og beskytte inverteren og motoren.
Typiske anvendelser: motordrivsystemer med høj dynamisk respons, såsom elevatorer, kraner, båndtransportører, automatiserede produktionslinjer osv.

Oversigt:
Disse komponenter er normalt påkrævet i følgende tilfælde:

Når netkvaliteten er dårlig, overtonerne er store, eller spændingsudsvingene er store, skal du installere en reaktor for at beskytte inverteren og nettet.

Når der er strenge krav til elektromagnetisk interferens (EMI), eller hvis motordriften skal forbedres, skal du installere et filter.
Til applikationer med hyppig start/stop eller hurtig deceleration er det nødvendigt at installere en bremsemodstand og en bremseenhed for at hjælpe med at kontrollere den regenerative tilbagekoblingsenergi og sikre sikker drift af inverteren og motoren.
Hvorvidt disse komponenter skal installeres afhænger af systemets specifikke behov, belastningstypen og arbejdsmiljøet. Til applikationer med høj effekt, hyppig start/stop eller strenge krav til elektriske omgivelser, overvejes disse ekstra komponenter normalt.