Die Vor- und Nachteile von Frequenzumrichtern
Nachteile von Frequenzumrichtern
Ein Frequenzumrichter ist ein leistungselektronisches Gerät, das die Spannung und/oder Frequenz eines Wechselstromsignals ändern kann. Sie dienen dazu, die Qualität elektrischer Energie zu verbessern, Störungen zu reduzieren oder sogar neue Signale auf einer anderen Frequenz zu erzeugen. Es gibt zwei Arten von Frequenzumrichtern; statisch und rotierend. Beide verwenden die gleichen Grundkomponenten, weisen jedoch leicht unterschiedliche Betriebseigenschaften auf. Um herauszufinden, welches für Ihr Projekt am besten geeignet ist, müssen Sie einige grundlegende Informationen darüber kennen.
Die Frequenz ist die Anzahl der Zyklen, die ein Wechselstrom pro Sekunde wiederholt. Sie wird in Hertz (Hz) gemessen. Je höher die Frequenz, desto schneller ist das Signal. Bei der Frequenzumwandlung wird die Anzahl der Zyklen pro Sekunde verändert, sodass Signale mehr oder weniger schnell übertragen werden können.
Ein Vorteil der Verwendung eines Frequenzumrichters besteht darin, dass er die Qualität eines elektrischen Signals durch Eliminierung von Oberwellen verbessern kann. Harmonische treten auf, wenn sich die Frequenz eines Signals ändert, und können zu Signalverzerrungen führen. In manchen Fällen können Oberwellen auch zu Überhitzung und Kurzschlüssen in den an das Signal angeschlossenen Geräten führen. Ein Frequenzumrichter kann dieses Problem beseitigen, indem er die Eingangs- und Ausgangssignale filtert, um Oberwellen zu entfernen.
Die Vor- und Nachteile von Frequenzumrichtern
Ein weiterer wichtiger Vorteil eines Frequenzumrichters besteht darin, dass er den Wirkungsgrad eines Motors steigern kann. Beispielsweise kann es dazu beitragen, Wasserschläge zu vermeiden, indem die Drehzahl des Motors gesteuert und die durch hohe Drehmomentbelastungen verursachten Vibrationen eliminiert werden. Es kann auch dazu beitragen, die Geräusche zu reduzieren, die durch Drosselventile und Dämpfer entstehen.
Darüber hinaus kann ein Frequenzumrichter Strom aus erneuerbaren Energiequellen wie Sonne oder Wind bereitstellen. Anschließend kann es zum Verbrauch durch Verbraucher in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden. Auf diese Weise ist es möglich, saubere, grüne Energie zu nutzen und gleichzeitig den Strombedarf einer großen Anzahl von Menschen zu decken.
Der Nachteil eines Frequenzumrichters besteht darin, dass er am Ausgang starke Spannungsspitzen erzeugen kann. Dies kann die Wicklungsisolierung beschädigen oder zum Ausfall einiger daran angeschlossener Geräte führen. Um dies zu verhindern, sollten Sie den Frequenzumrichter vor externen Strahlungsquellen schützen. Dies kann durch Hinzufügen eines abgeschirmten Twisted-Pair-Kabels oder eines Magnetrings zu den Eingangs- und Ausgangsleitungen des Geräts erfolgen. Die Abschirmung sollte zudem über die gesamte Länge durchgehend und zuverlässig sein. Es darf nicht mit anderen Metallgegenständen oder Drähten verbunden werden. Schließlich sollten die Erdungspunkte voneinander getrennt sein.