變頻器是什麼?認識6大變頻器種類&運作原理

2024-06-07 變頻器

變頻器是什麼?認識6大變頻器種類&運作原理

 

在現代工業應用中,變頻器扮演著至關重要的角色。它們能夠調節電動機的轉速,取代傳統的變速結構,從而實現對各種設備和機械的精確控制,同時帶來節省電費和延長馬達壽命的顯著效益!在本文中,我們將深入探討變頻器的定義、運作原理,並進一步認識不同種類的變頻器。

 

變頻器是什麼?

變頻器是一種驅動器,用於控制交流電動機的轉速。主要功能包括改變馬達的轉速、取代傳統的變速結構,以及實現平滑加減速,可以減少機械設備的震動和衝擊,進而達到延長馬達壽命、節省能源的效果。通過變頻器,可以調節電源所提供的固定頻率,從而改變馬達的運轉速度。這種精確的控制方式使得變頻器在各種應用中都能發揮作用,從工業機械到家用電器都可以見到它的身影。

 

變頻器的運作原理

變頻器主要透過二極體整流和由快速切換控制元件IGBT,構成了交流→直流→交流電壓。首先,通過二極體整流,將交流電轉換為直流電。接著,利用IGBT的PWM切換控制,將直流電源轉換為PWM交流電壓模式。這樣的運作過程可以使固定電壓和固定頻率(CVCF)的電壓,轉換為可變電壓(VVVF),從而實現對馬達轉矩、轉速和轉向的控制。

舉例來說,變頻器可以透過電子電路的設計,將固定的電源頻率(通常為60Hz)轉換成可調節的頻率。這個頻率可以從0Hz逐漸調整至60Hz,甚至高達400Hz或更高,會依據不同品牌的變頻器和使用場景而有所不同。這樣的設計能夠調節馬達的轉速,以適應各種不同的工作需求。

 

變頻器的六大種類

以下分類是根據士林電機的變頻器產品而定,並按照性能、功能和售價來依序介紹。

 

一、SL3經濟型

這是一款簡易小型化的變頻器,適用於輸送和食品包裝等產業。它的輸出功率範圍為0.4~2.2千瓦,具有內建操作器,可方便操作。此外,它還支援DIN安裝和並排安裝,這樣可以方便安裝且節省空間。同時,具有上下出線功能,能夠有效降低干擾,確保系統的穩定性。對於需要簡易控制的應用,比如洗衣機和跑步機等,SL3經濟型變頻器是CP值最高的選擇,為你帶來全新商機!

產品連結>>小型化經濟型SL3系列

 

二、SC3簡易型

SC3簡易型變頻器具有高性能的特點,其功率範圍從0.2到5.5千瓦,適用於各種輸出功率的需求。此外,它還內置了RFI濾波器,能夠有效抑制諧波(Harmonic)、降低電磁干擾,保證設備的穩定運行。該變頻器具有優秀的擴充性能,支援IM/PM雙模驅動,無論是感應馬達(IM)還是永磁馬達(IPM/SPM),都能夠實現高精度的開環和閉環向量控制。特別推薦在小型風機、食品機、填充機和木工機等行業中使用,能夠滿足高性能和簡易操作的需求。

產品連結>>簡易型SC3系列

 

三、SS2小型化向量型

SS2被譽為市場上最成熟、最小型的有類比輸出的變頻器之一!它不僅具有高啟動轉矩的穩定性能,能夠在啟動時提供強大的動力輸出,而且價格實惠,非常適合預算有限的既有客戶使用。輸出功率範圍從0.4~5.5千瓦,能夠滿足不同的需求。內建比例連動功能,使其能夠靈活與其他設備進行連接和控制。同時,免螺絲壓合端子設計使安裝變得更加方便快捷。

產品連結>>小型化向量型SS2系列

 

四、SE3高性能向量型

這是一款高機能、小容量的變頻器,其輸出功率範圍從0.4~22千瓦,高階機種的輸出頻率更可達1500HZ。這款變頻器的特色是內置PLC機制,提供了內建簡易可程式控制器和PLC規劃軟體,使程式編輯更加輕鬆;並內置了12組異警資訊,可及時發現問題並進行處理,滿足各種工業場景的需求。此外,它還具有電流失速防止功能,可檢測電流大小並進行頻率控制,適用於壓縮機、高壓機、冷卻機等工業領域,以及需要對變頻器輸出進行精確控制的應用。

產品連結>>向量型SE3系列

 

五、SF3風機水泵專用機

高達5.5K~355KW大容量的SF3變頻器,支援多台機器同時運行,並提供泵控制功能,可用於較高功率的風機和水泵系統,例如:大型空調系統、工業用水泵和風扇等,確保其在高負載情況下仍能穩定運行。此外,它還具備雙重額定和瞬停再啟動功能,特別適合應用在需要頻繁啟停或調速的設備,像是大型風機、水泵系統、壓縮機等。SF3不僅可以取代電力調整器和緩起動器,還能應用於各種工程場景,實現調速、煞車和定位等功能。

產品連結>>風機水泵專用型SF3系列

 

六、SA3高性能向量型

作為最高階機種的變頻器,SA3的啟動轉矩可高達150% 0.3Hz,能夠滿足各種工業需求,像是節能應用、橡塑膠、伸線機產業、天車、電梯、沖床、起重機械等領域,應用範圍最廣泛!這款變頻器的容量齊全,從0.75KW~315KW都有庫存常備,可滿足不同功率需求。其次,支援IPM/SPM馬達驅動,提供了更高效的能源轉換。此外,內建PLC程式控制,可搭配PG卡做速度控制和轉矩控制,實現更精確的操作;還能選配LCD操作介面,讓操作更加方便直觀。

產品連結>>高性能向量型SA3系列

 

【士林電機】變頻器種類比較
 

變頻器型號 SL3 SC3 SS2
特點 簡易小型、經濟型 高性能、簡易型 小型化、向量型
搭PM
馬達
DI 4點 4點 6點
DO RY=1組 RY=1組 RY=1組
晶體=1組
外接卡
數量
控制
頻率
0~599HZ 0~599HZ 0~599HZ
容量 0.4~2.2KW 0.2~5.5KW 0.4~5.5KW
內建
功能
內建簡易RFI濾波 內建RFI濾波 無內建功能
安裝
方式
滑軌、鋁軌 滑軌、鋁軌 滑軌、鋁軌

 

變頻器型號 SE3 SF3 SA3
特點 高機能、小容量 風機水泵專用機 高性能、大容量
搭PM
馬達
DI 6點 10點 10點
DO RY=1組
晶體=1組
RY=2組
晶體=2組
RY=2組
晶體=2組
外接卡
數量
只能選一組通訊卡、回授卡、I/O介面卡 可選一組通訊卡 可各選一組通訊卡、回授卡、I/O介面卡
控制
頻率
0~599HZ 0~599HZ 0~599HZ
容量 0.4~22KW 大容量 5.5~355KW 0.75~315KW
內建
功能
內建RFI濾波、PLC 內建RFI濾波、PLC 內建RFI濾波、PLC
安裝
方式
安裝孔 可掛壁、穿牆式安裝 可掛壁、穿牆式安裝

 

結論

士林電機的變頻器系列產品具有多項獨特特色。大多數產品內建LCD操作器和標準RJ45網路介面,以藍底白字顯示,提高了可視度。此外,可以外接操作器或設定軟體,擴充卡槽還能依需求選用各式通訊卡、I/O介面卡、PG卡。3系列的變頻器型號,更採用了優化的突波吸收線路和合理的突波吸收器,能夠承受高達5KV的輸入線和大地7KV的雷擊電壓。這使得它能夠應對更惡劣的電網環境和雷雨天氣的影響,從而降低故障率。如果你對我們的產品感興趣,歡迎立即與我們聯繫,或透過官方LINE詢問更多產品資訊!