Un convertidor de freqüència és un dispositiu de control d'energia elèctrica que utilitza l'efecte on-off dels dispositius semiconductors de potència per convertir una font d'alimentació de freqüència elèctrica a una altra freqüència. El convertidor de freqüència consta principalment d'un rectificador (AC a DC), filtre, inversor (DC a AC), unitat de frenada, unitat de conducció, unitat de detecció, unitat de microprocessador, etc.
Un convertidor de freqüència és un dispositiu que converteix les fonts d'alimentació de freqüència industrial (50 Hz o 60 Hz) en fonts d'alimentació de CA de diverses freqüències per aconseguir un funcionament de velocitat variable del motor. El circuit de control controla el circuit principal, el circuit rectificador converteix l'energia de CA en potència de CC, el circuit intermedi de CC suavitza i filtra la sortida del circuit rectificador i el circuit inversor torna a convertir la potència de CC en energia de CA. Per als inversors com els inversors controlats vectorials que requereixen molts càlculs, de vegades també es requereix una CPU per al càlcul de parell i alguns circuits corresponents. La regulació de velocitat de freqüència variable s'aconsegueix canviant la freqüència d'alimentació al bobinatge de l'estator del motor.
Principi de funcionament del convertidor de freqüència:
Els convertidors de freqüència es poden dividir en dos tipus: tipus de tensió i elèctrics populars. El tipus de tensió és un convertidor de freqüència que converteix la CC de la font de tensió en CA i el filtratge del circuit de CC és un condensador. El tipus de corrent és un convertidor de freqüència que converteix el CC de la font de corrent en CA i el seu filtratge del circuit de CC és la inductància. La potència principal del convertidor de freqüència es compon d'un rectificador, un circuit de suavització i un inversor, que converteix la font d'alimentació de freqüència d'alimentació en un "rectificador" de potència de CC i absorbeix la pulsació de tensió generada pel convertidor i l'inversor en el "suavitzat". circuit".
1. Rectificador
La seva funció és rectificar una font d'alimentació de CA trifàsica (o monofàsica) en una font d'alimentació de CC. En els convertidors de freqüència SPWM, s'utilitzen principalment circuits de rectificació d'ona completa. A la majoria dels convertidors de freqüència de capacitat mitjana i petita, els dispositius rectificadors utilitzen díodes rectificadors o mòduls de díodes incontrolables.
2. Inversor
La seva funció és oposada a la d'un rectificador, que converteix el corrent continu en corrent altern amb tensió i freqüència variables per aconseguir la regulació de la velocitat de freqüència variable dels motors de CA. El circuit inversor es compon de dispositius de commutació, la majoria utilitzant un circuit pont, sovint anomenat pont inversor. Al convertidor de freqüència SPWM, el dispositiu de commutació rep el control del senyal de modulació SPWM al circuit de control, convertint el corrent continu en corrent altern trifàsic.
3. Circuit de control
Aquesta part del circuit està formada per circuits operatius, circuits de detecció, circuits de conducció, circuits de protecció, etc., i en general utilitza circuits integrats a gran escala.