У практичним применама, фреквентни претварачи обично треба да буду опремљени пригушницама, филтерима, кочионим отпорницима и кочионим јединицама како би се обезбедила стабилност њихових перформанси, продужио век трајања опреме и ефикасно избегли негативни утицаји на електричну мрежу и опрему. Следе функције сваке компоненте и њихови разлози:

1. Реактори
Реактори се обично додају на улаз или излаз фреквентног претварача. Њихове главне функције су:

Смањите хармонике и струјне флуктуације: фреквентни претварачи ће генерисати хармонике, посебно нискофреквентне хармонике (као што су 5. и 7. хармоници). Ови хармоници ће узроковати струјне флуктуације, утицати на рад мотора и повећати оптерећење електричне мреже. Реактори могу ефикасно потиснути ове хармонике и смањити утицај на електричну мрежу и другу опрему.

Глатке флуктуације струје: реактори могу да смање утицај фреквенције пребацивања фреквентног претварача на струју, учине тренутни таласни облик глаткијим и помогну у смањењу струјних хармоника електричне мреже.

Ограничите пренапон и прекомерну струју: пригушнице могу ограничити појаву пренапона или прекомерне струје у неким случајевима, штитећи фреквентне претвараче и моторе од оштећења.

Разлози за уградњу: заштитите опрему, смањите утицај хармоника на електричну мрежу и електричну опрему и избегавајте флуктуације високих фреквенција и проблеме са прекомерном струјом.

2. Филтери
Филтери се углавном користе на излазном крају претварача. Њихове функције су:

Уклоните високофреквентне хармонике: Високофреквентни шум који генерише инвертер може да омета мотор и другу електричну опрему. Филтер може побољшати стабилност система филтрирањем високофреквентне буке.

Побољшајте радно окружење мотора: Филтер може елиминисати утицај високофреквентних хармоника на мотор, избећи проблеме као што су прегревање, вибрације и бука мотора и побољшати стабилност рада мотора.

Смањење електромагнетних сметњи (ЕМИ): Филтер може ефикасно смањити електромагнетне сметње, осигурати да опрема испуњава стандарде електромагнетне компатибилности (ЕМЦ) и избећи утицај на нормалан рад друге електронске опреме.

Разлози за уградњу: Смањите високофреквентне сметње и хармонике, побољшајте електрично окружење система и заштитите мотор и другу опрему од сметњи.

3. Кочиони отпорник
Кочиони отпорници се обично користе у комбинацији са кочионим јединицама. Њихове главне функције су:

Апсорбујте регенеративну енергију: Када се мотор који покреће претварач заустави, инерција ротације мотора ће претворити кинетичку енергију у електричну енергију и вратити је назад у претварач. Ако се не предузму никакве мере, прекомерна регенеративна енергија може изазвати превисок напон ДЦ магистрале и оштетити претварач. Кочиони отпорник може апсорбовати овај вишак енергије и претворити је у топлотну енергију, чиме спречава да напон ДЦ магистрале буде превисок.
Побољшајте ефекат кочења: У апликацијама погона мотора велике брзине, кочни отпорник може ефикасно помоћи да се мотор брзо успори и спречи да мотор генерише превисоку обрнуту струју због инерције када се заустави.
Разлог за уградњу: Апсорбујте регенеративну енергију мотора како бисте осигурали безбедан рад претварача и мотора, посебно у апликацијама са честим стартовањем/заустављањем.

4. Јединица за кочење
Кочна јединица се користи заједно са кочионим отпорником. Он је углавном одговоран за контролу и подешавање рада кочионог отпорника:

Контролишите напон ДЦ магистрале: Када претварач ради, инерција мотора може вратити превише енергије назад у ДЦ сабирницу, узрокујући повећање напона магистрале. Функција кочионе јединице је праћење напона ДЦ магистрале. Када је напон превисок, он аутоматски покреће кочиони отпорник да апсорбује вишак енергије како би спречио да напон магистрале премаши стандард.
Обезбедите брзо кочење: Јединица за кочење и отпорник раде заједно како би омогућили претварачу да брзо потроши вишак енергије када мотор заустави или окрене кочницу, смањи време заустављања мотора и побољша ефикасност контролног система.
Разлози за уградњу: Контролишите повратни ток регенеративне енергије, заштитите претварач од превисоког напона и обезбедите брзо и безбедно кочење мотора.

Резиме
У стварној примени инвертора, уградња реактора, филтера, кочионих отпорника и кочионих јединица може:
Ефикасно потискујте хармонике, смањите електромагнетне сметње и осигурајте стабилност опреме и електричне мреже.
Побољшајте ефикасност и животни век рада мотора и смањите проблеме као што су прегревање мотора, бука и вибрације изазване високофреквентном буком.
Обрадите регенеративну енергију мотора, спречите превисок напон инверторске ДЦ магистрале и обезбедите сигуран и стабилан рад система.
Стога, разумна конфигурација ових компоненти може значајно побољшати перформансе претварача, побољшати сигурност система и продужити век трајања опреме.
Када се користи фреквентни претварач (ВФД), не захтевају све примене уградњу пригушница, филтера, кочионих отпорника и кочионих јединица. Да ли ове компоненте треба да се инсталирају зависи од специфичног окружења апликације, системских захтева и услова рада опреме. Ево неколико уобичајених разлога и сценарија за додавање ових компоненти:

1. Ситуације у којима су потребни реактори
Високо хармонијско загађење мреже: Када се претварач користи у окружењу где су услови напајања мреже нестабилни или мрежа има јако хармонијско загађење, реактор може помоћи у смањењу хармоника које генерише фреквенција пребацивања претварача како би се избегло изазивање већег загађења мреже.
Велика снага инвертера: У примени инвертера велике снаге, посебно инвертера изнад 50кВ, пригушници могу ефикасно смањити струјне флуктуације и смањити утицај на мрежу и опрему.
Велике флуктуације напона у мрежи: Реактори могу да потисну флуктуације напона мреже како би осигурали нормалан рад претварача, посебно у областима где је напон мреже нестабилан или крхак.
Типичне примене: претварачи са оптерећењем велике снаге као што су електране, тешке машине и рудници; потребна су строга индустријска мрежа.

2. Ситуације у којима су филтери потребни
Проблеми са високофреквентним шумом у моторним погонима: Високофреквентни шум пребацивања који генерише инвертер може изазвати електромагнетне сметње (ЕМИ) на мотору и околној електронској опреми. Ако ваша апликација треба да смањи електромагнетне сметње, или ако у близини ради осетљива електронска опрема (као што су ПЛЦ-ови, сензори, итд.), филтери су веома потребни.
Усклађеност са захтевима за електромагнетну компатибилност (ЕМЦ): Ако опрема треба да испуни строге ЕМЦ стандарде, филтер може ефикасно да смањи сметње електромагнетног зрачења и проводљивости како би обезбедио да опрема испуњава националне или међународне стандарде електромагнетне компатибилности.
Побољшајте рад мотора: Ако инвертер покреће мотор и постоје проблеми као што су прегревање мотора, повећана бука или вибрације, филтер може да смањи утицај изазван високофреквентним хармоницима.
Типичне примене: Апликације са строгим захтевима за електромагнетне сметње, као што су производња високе прецизности, лабораторијска опрема, комуникациона опрема, медицинска опрема итд.

3. Ситуације у којима су потребни кочни отпорници
Захтеви за честим стартовањем/заустављањем или кочењем: У ситуацијама када је потребно често покретање и заустављање, регенеративна енергија коју генерише мотор услед инерције може изазвати нагли пораст напона ДЦ магистрале. У овом тренутку је потребан кочиони отпорник да апсорбује овај део енергије како би се спречио напон да прекорачи стандард и обезбедио нормалан рад претварача.
Примене са великим оптерећењем са дуготрајним радом: Ако је оптерећење мотора велико и ради дуго времена, посебно када мотор успорава или се зауставља, може да генерише велику повратну енергију. Кочиони отпорник може спречити мотор да генерише прекомерни напон због инерције.
Апликације које захтевају брзо гашење или успоравање оптерећења: На пример, у апликацијама као што су транспортне траке и лифтови који захтевају брзо гашење, кочни отпорници могу убрзати успоравање мотора и скратити време заустављања.
Типичне примене: дизалице, транспортне траке, текстилне машине, лифтови, вентилатори и пумпе које се брзо покрећу и заустављају итд.
4. Ситуације у којима су потребне кочионе јединице
Прилике у којима је потребно контролисати регенеративну енергију: Када мотор треба да се користи у случају брзог заустављања или кочења уназад, напон ДЦ магистрале може бити превисок. Кочиона јединица може надгледати и контролисати овај напон како би осигурала да не узрокује оштећење претварача.
Регенеративна енергија коју враћа мотор је велика: За претвараче велике снаге, посебно на великим инерцијским оптерећењима као што су вентилатори, пумпе, тешке машине, итд., регенеративна енергија коју генерише инерција мотора је велика. Кочиона јединица се користи заједно са кочионим отпорником како би се осигурало да се регенеративна енергија ефикасно апсорбује и да се избегну кварови узроковани превеликим напоном.
Рад под великим оптерећењем и високим динамичким условима: На пример, у ситуацијама када су потребне честе промене брзине (као што су лифтови и дизалице), кочиона јединица може помоћи да се брзо потроши повратна енергија и заштити претварач и мотор.
Типичне примене: системи моторних погона са високим динамичким одзивом, као што су лифтови, дизалице, транспортне траке, аутоматизоване производне линије итд.

резиме:
Ове компоненте су обично потребне у следећим случајевима:

Када је квалитет мреже лош, хармоници су велики или су флуктуације напона велике, инсталирајте реактор за заштиту претварача и мреже.

Када постоје строги захтеви за електромагнетне сметње (ЕМИ) или када је потребно побољшати глаткоћу рада мотора, инсталирајте филтер.
За апликације са честим стартовањем/заустављањем или брзим успоравањем, неопходно је инсталирати кочиони отпорник и кочиону јединицу како би се контролисала повратна регенеративна енергија и обезбедио безбедан рад претварача и мотора.
Да ли је потребно инсталирати ове компоненте зависи од специфичних потреба система, врсте оптерећења и радног окружења. За апликације са великом снагом, честим стартовањем/заустављањем или строгим захтевима за електрично окружење, ове додатне компоненте се обично разматрају.