Wenn Versorger- und Verbrauchernetz mit unterschiedlichen Frequenzen arbeiten, sind sie gefragt. Sie sind die Schnittstellen, durch die Kompatibilität erreicht wird. Frequenzumformer gibt es in verschiedenen Varianten. Die grundlegenden Funktionen ähneln sich, in den Details sind sie angepasst.
Basics
Die Weiterentwicklung bei den Halbleiterbauelementen hat es mit sich gebracht, dass heute immer mehr Frequenzumrichter zum Einsatz kommen. Sie funktionieren nicht wie ihre Vorgänger auf mechanische, sondern elektronische Weise. Ein Vorteil der Frequenzumformer bleibt jedoch, dass Netzrückwirkungen ausgeschlossen werden können. Außerdem wird dem Verbraucher eine Spannung geliefert, die einen geringen Oberschwingungsanteil aufweist und der Wirkungsgrad liegt bei mehr als 0,5.
Unterschieden werden die Frequenzumwandler nach Bauformen und Bauarten. Erstere teilen sich auf in die kleinen Varianten, die als Einwellenumformer ausgeführt sind. Beide Rotoren sitzen auf einer gemeinsamen Welle, Wicklungen und Blechpakete der Statoren sind im selben Gehäuse untergebracht.
Größere Aggregate kommen als Zweiwellenumformer zum Einsatz, beide Maschinen sind getrennt ausgeführt und miteinander gekuppelt.
Als Bauarten werden asynchrone und synchrone Frequenzumwandler verwendet. Sie werden von einem asynchronen bzw. synchronen Drehstrommotor angetrieben. Eine dritte Variante ist der Frequenzumwandler mit Stromwender.
Anwendung
Das Erzeugen von hohen Frequenzen durch asynchrone Frequenzumwandler ermöglicht es, Drehstrommotoren mit höheren Drehzahlen zu betreiben. Ihre Einsatzgebiete finden die Asynchronen in folgenden Bereichen. Sie werden verwendet im Labor- und Prüfbetrieb, zur Versorgung von Schiffen und zur Bodenstromversorgung an Flughäfen. Die durch asynchrone Frequenzumformer erzeugten schnellfrequenten Wechselströme werden außerdem benötigt zum Antrieb von schnell laufenden Induktionsmotoren. Hier besonders in der holzverarbeitenden Industrie und bei Bohr- und Schleifmaschinen mit Induktionsmotoren.
Im Unterschied zu asynchronen Frequenzumformern ist bei den synchronen Ausführungen die antreibende Maschine ein synchroner Drehstrommotor. Diese Umformer bieten eine belastungsunabhängige Drehzahl und eine Spannungskonstanz.
Frequenzumformer von Jovyatlas verfügen über ein hervorragendes Knowhow. Sie bieten geringe Betriebskosten, einen hohen Wirkungsgrad, sind wartungsarm und besitzen effiziente Überwachungs- und Diagnosesysteme. Bei Bedarf werden sie auf die Wünsche des Kunden zugeschnitten.
Ausblick
In Forschung und Praxis werden auch hier neue Wege gesucht. Derzeit kommen bereits in Pumpen integrierte Frequenzumwandler zum Einsatz, die beispielsweise in der Versorgung der Gebäudeleittechnik verwendet werden. Diese elektronisch gesteuerten, feldorientiert arbeitenden Frequenzumwandler, bieten eine höhere Effizienz und eine leistungsabhängige Arbeit der Aggregate.
