преобразователь частоты


Преобразователь частоты или преобразователь частоты представляет собой электронное или электромеханическое устройство, которое преобразует переменный ток ( AC ) одной частоты в переменный ток другой частоты. Устройство также может изменять напряжение , но если это и происходит, то это не относится к его основному назначению, поскольку преобразование напряжения в переменный ток осуществить намного проще, чем преобразование частоты.

Традиционно эти устройства представляли собой электромеханические машины, называемые мотор-генераторной установкой. [1] Также использовались устройства с ртутными дуговыми выпрямителями или вакуумными лампами. С появлением твердотельной электроники стало возможным создавать полностью электронные преобразователи частоты. Эти устройства обычно состоят из каскада выпрямителя (производящего постоянный ток ), который затем инвертируется для получения переменного тока желаемой частоты. Инвертор может использовать тиристоры , IGCT или IGBT . Если требуется преобразование напряжения, трансформаторобычно включается либо во входную, либо в выходную цепь переменного тока, и этот трансформатор может также обеспечивать гальваническую развязку между входной и выходной цепями переменного тока. Батарея также может быть добавлена ​​к цепи постоянного тока, чтобы улучшить работу преобразователя при кратковременных отключениях входного питания .

Преобразователи частоты используются для преобразования большой мощности переменного тока с одной частоты на другую, когда две соседние электрические сети работают на разных частотах сети .

Преобразователь частоты (VFD) — это тип преобразователя частоты, используемый для управления скоростью двигателей переменного тока, таких как насосы и вентиляторы. Скорость двигателя переменного тока зависит от частоты источника питания переменного тока, поэтому изменение частоты позволяет изменить скорость двигателя. Это позволяет изменять мощность вентилятора или насоса в соответствии с условиями процесса, что может обеспечить экономию энергии.

Циклоконвертер также является типом преобразователя частоты . В отличие от частотно-регулируемого привода, который представляет собой непрямой преобразователь частоты, поскольку в нем используется каскад переменного тока в постоянный, а затем каскад постоянного тока в переменный, циклоконвертер представляет собой преобразователь частоты с прямым изменением частоты, поскольку в нем не используются промежуточные каскады.

Другое применение в аэрокосмической и авиационной промышленности. Часто самолеты используют мощность 400 Гц, поэтому преобразователь частоты 50 Гц или 60 Гц в 400 Гц необходим для использования в наземной силовой установке, используемой для питания самолета, когда он находится на земле. Авиакомпании также могут использовать преобразователи для подачи тока через стену пассажирам для использования с ноутбуками и т.п. Радиооборудование и боевые системы военных кораблей ВМФ часто также питаются от частоты 400 Гц, чтобы уменьшить шум в сигнале постоянного тока после выпрямления.


Станция преобразователя частоты Сакума — одна из станций, соединяющих две энергосистемы Японии (см. Электроэнергетический сектор Японии § Передача ).