Конструктив и применение преобразователей частоты

Преобразователи частоты — устройство прямой задачей которой, является преобразование переменного напряжения (тока) одной частоты в переменное напряжение (ток) другой частоты. В современных частотных преобразователях выходная частота может быть как ниже так и выше частоты входящего напряжения, диапазон преобразования очень широк. 
Схема преобразователя частоты в основном везде одна, это силовая часть и управляющая. Силовой частью считают транзисторы или тиристоры, которые способны работать в режиме электронных ключей. Управляющая часть выполнена в виде микропроцессоров, которые управляют электронными ключами, а также управляет вспомогательными задачами (защита, диагностика, контроль). 
Преобразователи частоты, используемые в регулируемом электроприводе, делят на два типа, в зависимости от типа силовой части:
- явно выраженное промежуточное звено постоянного тока;
- без промежуточного звена постоянного тока (непосредственная связь).
У второго типа есть ряд преимуществ, таких как:
- самый большой КПД (98.8%), среди других преобразователей;
- возможность работы с высоким напряжением и токами;

- относительная не большая цена.

Нужно учитывать то, что каждый тип имеет свои недостатки и достоинства, у каждого есть своя область применения, где рациональнее использовать именно такой тип.
 Первым изобретенным типом преобразователей был с непосредственной связью, где силовая часть, выполнена в виде управляемого выпрямителя и незапираемых тиристоров. Модуль управления постепенно отпирает тиристоры, и затем подключает статорные обмотки к сети.
Однако для использования незапираемых тиристоров необходима более сложные системы управления, которые соответственно увеличивают стоимость частотного преобразователя. 
 На сегодняшний день самыми используемыми преобразователями являются с явно выраженным звеном пост. тока. В них электронные ключи — это запираемые тиристоры типа GTO или же их модификации GCT, SGCT, IGCT или же биполярные транзисторы IGBT. Явным преимуществом таких частотников является возможность работать с большим напряжением и током, но при этом они способны выдержать продолжительную нагрузки и импульсное воздействие на них. 
На сегодняшний день они занимают 98% все частотников в диапазоне от 100 киловатт и до 10 мегаватт с выходом в 2-10 кВ и выше, но цена у них соответствующая. 
Частотники на GTO были лидерами до недавних пор, но после модернизации IGBT, преимущество стало очевидным. IGBT 

используются в каждом частотнике производимым сегодня.Стоит выделить несколько производителей частотных производителей, которые добились самых больших успехов в разработке и производстве частотников:

Компания Bosch Rexroth AG:
- преобразователи частоты IndraDrive C HCS02, HCS03, HCS04;
- преобразователи частоты IndraDrive Cs;
- преобразователи частоты Fv, Fe, EFC 3600, VFC 3610, EFC 5610.

Компания Delta Electronics:
- преобразователи частоты C200, C2000, CH2000, CP2000, VFD-E, VFD-EL, VFD-L, VFD-VL, VFD-B, VFD-VE, VFD-DD, IED, HES, AFE2000, VFD-A, VFD-S, VFD-V, VFD-M, VFD-F, VFD-G.

Компания Eaton:
- преобразователи частоты SLX, SVX, SPX, DC1.

Компания Gefran:
- векторный преобразователь частоты Gefran AVRy.

Компания Grundfos:
-преобразователи частоты CUE.

Корпорация Honeywell:
- частотные преобразователи (инверторы) серии SmartDrive Compact, SmartDrive HVAC, NXL HVAC.

Компания Leroy Somer:
- преобразователи частоты POWERDRIVE FX, DUGIDRIVE SK, POWERDRIVE MD2. 

Компания Mitsubishi Electric Corporation:
- частотный преобразователь серии FR-A800, FR-A700, FR-F700, FR-E700, FR-D700.

Компания Murr Elektronik:
- частотные преобразователи: MUFW, MIFW, MFUW, MFIW.

Компания OMRON:
- преобразователи частоты (инверторы) JX, J1000, MX2, V1000, RX, SX, A1000, G7.

Компaния Schneider Electric:
- частотные преобразователи серии Altivar 31, 312, 61,71, НВ и ВВ Аltivar 1000, 61 Plus, 71 Plus, Altivar 212, Аltivar 31C, Altivar 61Q, Аltivar 71Q, Аltivar Lift, Altivar 61, Аltivar 71, Аltivar AFE (Аctive Front End).

Компания Sew-eorodrive:
- преобр-тели частоты: Movitrac MC07B, Movitrac LTE-B, MOVIDRIVE MDX 61В, DOP, MOVI PLC.

Компания Siemens:
- частотные преобразователи Sinamics G 110, Micromaster 420, Micromaster 430, Micromaster 440, Combimaster 411.

Компания Yaskawa Electric:
- приводы переменного тока: series A1000, P1000, V1000, J1000, G7, Z1000, AC7.