Falowniki – poznaj ich zastosowanie, rodzaje i innowacyjne funkcje

Firmy, które stawiają na automatyzację procesów produkcyjnych, wyposażają się w przeznaczoną do tego technologię. Wyróżnić można dziesiątki różnych urządzeń, w tym panele operatorskie, przekładnie planetarne, sterowniki PLC, serwonapędy, termostaty, regulatory temperatury czy falowniki. Ostatni rodzaj sprzętów związanych jest z regulowaniem napięcia wyjściowego w urządzeniach elektrycznych. Czym są falowniki? Z czego się składają i jakie ich rodzaje można wymienić?

Czym są falowniki?

Falowniki to urządzenia, które służą przede wszystkim do zamiany prądu stałego na prąd przemienny. Działają zaś w odwroty sposób do prostowników. Do czego jednak stosuje się falowniki przemysłowe? Sprzęty te pozwalają na niesamowicie znaczne zmniejszenie częstotliwości napięcia w silnikach elektrycznych. Powodują one również zmianę prędkości obrotowej wirników jednostek napędowych. To zaś pozwala na ograniczenie strat energetycznych czy też na zagwarantowanie bezpieczeństwa działania całego napędu.

Falownik zabezpiecza także silnik przeciw zwarciom międzyfazowym i doziemnym, przeciw przekroczeniu obrotów silnika, a także chroni silnik przeciw przegrzaniu. Kolejną jego zaleta jest to, iż gwarantuje łatwą regulację prędkości silnika. Najlepsze rozwiązania technologiczne związane z falownikami umożliwiają zaś zdalne sterowanie i wizualizację napędu.

Rodzaje falowników

Rodzajów falowników jest naprawdę wiele. Wyróżnić można falowniki skalarne i wektorowe, falowniki do silników trójfazowych czy jednofazowych, a także falowniki stykowe. Każdy z tych sprzętów ma inne zastosowanie oraz unikalne cechy, na które szczególnie muszą zwrócić uwagę specjaliści zajmujący się automatyką przemysłową.

Dla przykładu falowniki marki YASKAWA, która można znaleźć w ofercie firmy FOSTER, dopasowane są do różnego rodzaju aplikacji. Świetnie sprawdzają się przy pompach, mieszalnikach czy też przy układach precyzyjnych, które muszą pracować przy bardzo niskich obrotach. Jeśli chodzi o rodzaje falowników YASKAWA, warto wyróżnić te wektorowe (seria V1000), ze sterowaniem U/f (seria J1000), falowniki dźwigowe (seria L1000), a także falowniki wysokiej klasy o uniwersalnym zastosowaniu (A1000).

Na co jednak należy szczególną uwagę zwracać przy zakupie falowników? Głównym pytaniem inwestorów powinno brzmieć: ile prądu z prądu stałego zostanie po drugiej stronie zamienione na prąd przemienny. W przypadku najlepszych falowników osiąga się nawet sprawność o wartości 98 procent. Oprócz tego inwestorzy muszą weryfikować napięcie zasilające, prąd silnika, typ podłączenia, obroty silnika, rodzaj obciążenia, a także wymiary, sposób sterowania i komunikacji oraz rodzaje wejść.

Falowniki nowej generacji

Na rynku dostępne są obecnie falowniki o innowacyjnym sposobie działania. Posiadają one funkcje lotnego startu lub też uśpionego falownika. W pierwszym przypadku umożliwione jest uruchomienie silnika jeszcze przed jego całkowitym zatrzymaniem. Falownik z lotnym startem pozwala zachować energię, szczególnie w aplikacjach, przy których zatrzymanie układu napędowego jest bardzo długie.

Druga funkcja – uśpionego falownika – pozwala obniżyć zakres pracy urządzenia w przypadku, kiedy silnik działa na niskich obrotach. Uśpiony falownik eliminuje problem szybszego zużycia energii właśnie przy wolnej prędkości silnika. Taka funkcja jest idealna przy przemysłowych pompach wodnych.