frekvenskonvertering

Frekvenskonvertering er prosessen med å endre frekvensen til et elektrisk signal, ofte et vekselstrømssignal, slik at utstyr kan drives ved en annen frekvens enn den som nettet eller kilden opprinnelig leverer. Innen kraft- og automatiseringsområdet brukes teknikker i stor skala for å tillate variabel hastighet, tilpasning til nätverkets forhold og energisparing ved større maskiner og systemer.

Hovedmetoder og prinsipper for frekvenskonvertering inkluderer indirekte AC-AC konvertering, direkte AC-AC konvertering og alternative topologier. Indirekte AC-AC konvertering skjer vanligvis ved å omforme inngangens vekselstrøm til likestrøm via likeretter, regulere eller lagre den i en DC-buss, og deretter konvertere den tilbake til AC med ønsket frekvens ved hjelp av en inverter. Denne metoden gir god kontroll, høy effektivitet og bred fleksibilitet, men krever mellomliggende DC-buss og filtre. Direkte AC-AC konvertering bruker cycloconvertere som styres av elektroniske brytere for å syntetisere ønsket utgangsfrekvens direkte fra inngangen, og er egnet for store motorer med lav til middels frekvens, men har begrenset overskuddsfrekvens og større harmonisk innflytelse. Matrix-konvertere tilbyr direkte AC-AC konvertering uten mellomliggende DC-buss ved hjelp av et nettverk av brytere, med potensial for kompakt design og rask respons, men krever avansert kontroll og streng EMC-håndtering.

Anvendelser inkluderer motorstyring for pumper, vifter og HVAC, industrielle prosesser, tog- og skipsindustri, samt energiintegrasjon og testutstyr. Fordeler er mulighet for variabel hastighet og energibesparelser; utfordringer inkluderer harmoniske forvrengninger, behov for filtrering og kostnader. Frekvenskonvertering er en viktig del av moderne kraft- og automasjonsinfrastruktur.