Что такое дроссель и для чего он нужен?
Частотные преобразователи (ПЧ) сегодня нашли широкое применение в системах электропривода — от вентиляции и насосов до сложных производственных механизмов. Их использование позволяет регулировать скорость вращения двигателя, повышать энергоэффективность и снижать износ оборудования.
Однако работа ПЧ сопровождается побочными эффектами: появлением высоких гармоник, перегрузками по току и электромагнитными помехами, которые оказывают негативное влияние как на преобразователь, так и другое оборудование в сети. При коммутации силовых ключей формируется последовательность импульсов, вызывающая гармонические искажения. В результате увеличиваются потери в двигателе, перегреваются обмотки, сокращается срок службы техники и возникают электромагнитные наводки. Дополнительно возможны кратковременные скачки тока, повышающие нагрузку на элементы преобразователя и питающую сеть.
Чтобы частотный преобразователь работал стабильно и надежно, важно позаботиться не только о корректном пуске, но и о защите от перегрузок и помех. Эту задачу эффективно решают дроссели – специальные индуктивные элементы, повышающие устойчивость, долговечность и «тишину» всей системы.
Что такое дроссель?
Дроссель — это катушка индуктивности, создающая магнитное поле при протекании тока. В зависимости от места установки дроссели разделяют на сетевые (входные) и моторные (выходные).
Сетевые (входные) дроссели подключаются между питающей сетью и частотным преобразователем. Их основная задача – снизить уровень гармоник: искажений синусоидальной формы напряжения и тока, вызванных нелинейными нагрузками, которые ПЧ возвращает в сеть, а также ограничить нарастание пусковых токов при включении или резких изменениях нагрузки. Это повышает качество электроэнергии и уменьшает воздействие на другие потребители: чем мощнее преобразователь частоты, тем негативнее он влияет на сопутствующее оборудование.
Основными показателями входного дросселя являются максимальный длительный ток и индуктивность. Дроссель необходимо выбирать с такой индуктивностью, чтобы падение напряжения на нем не превышало 5 %. Рассчитать это можно по формуле падения напряжения на дросселе:
U = 2πfLI, где
- L - индуктивность входного дросселя,
- I - максимальный длительный ток,
- f - рабочая частота.
Снижение гармоник тока сети
Защита от провалов в сети
Моторные (выходные) дроссели устанавливаются между преобразователем и двигателем. Основная задача устройств – подавление электромагнитных помех, снижение уровня шума двигателя. Они же способствуют ограничению нарастания амплитуды напряжения du/dt. Время нарастания непосредственно влияет на срок службы изоляции двигателя. Особенно актуальны такие дроссели при длинных кабельных линиях.
При высоких гармониках на выходе частотного преобразователя происходит повышение емкостных токов, которые приводят к потерям мощности при длине кабеля более 20 метров. Для снижения данного эффекта устанавливается моторный дроссель.
Влияние моторного дросселя на скорость нарастания напряжения
В нашем ассортименте представлены как сетевые (РСО и РСТ), так и моторные (РМО и РМТ) дроссели.
Как правильно подобрать дроссель?
Для частотных преобразователей ОВЕН уже подобраны подходящие моторные и сетевые дроссели. Найти их можно на сайте или в руководстве по эксплуатации.
Если же вам необходимы дроссели для специфических задач, приведем несколько советов, как их подобрать, исходя из ваших потребностей:
Правильный выбор дросселя зависит от характеристик как частотного преобразователя, так и подключаемого двигателя. В первую очередь учитывают номинальный ток – он должен соответствовать или немного превышать рабочий ток ПЧ. Важна и индуктивность, от которой зависит степень сглаживания: слишком малая не обеспечит должного эффекта, а чрезмерная вызовет падение напряжения и перегрев.
Следует принять во внимание напряжение сети и частоту работы преобразователя, а также условия эксплуатации: высокие температуры, длительные перегрузки, частые пуски и торможения требуют запаса по параметрам.
При выборе моторного дросселя не менее важную роль играет длина кабеля между преобразователем и двигателем – чем она больше, тем выше нагрузка на изоляцию и тем полезнее дроссель.
Почему дроссели – это важно?
Устанавливая в свои проекты дроссели, вы получаете:
- меньше аварий и внеплановых остановок;
- больший срок службы оборудования;
- более тихую и энергоэффективную работу.
Дроссели играют важную роль в обеспечении надежной работы частотных преобразователей и подключенных двигателей. Они снижают гармонические искажения, защищают элементы системы и продлевают срок службы оборудования. Грамотный подбор дросселей с учетом характеристик ПЧ и условий эксплуатации позволяет повысить эффективность работы и снизить затраты на обслуживание.
Необходимые вам дроссели вы можете приобрести у нас на сайте:
