Taajuusmuuntimet

Taajuusmuuttajat muuttavat virtalähteen taajuutta vastaamaan vaihtovirtakuorman taajuutta. Ne voivat olla pyöriviä tai kiinteässä tilassa. Niitä käytetään monissa teollisissa ja sotilaallisissa sovelluksissa.

**[Taajuusmuuttajat](https://vyboelectric.com/fi/taajuusmuuttajat/)**

Tällaisten muuntajien tyypillisiä teollisia sovelluksia ovat paperitehtaat, hiilikaivosten kuljettimet ja lasin tai teräksen tuotantolaitokset. Nämä ovat kaikki suuria laitteita, joilla on suuri tarve tarkalle ohjaukselle, kuten nopeudelle ja venytysvoimille. Näiden ohjainten on oltava erittäin tarkkoja, jotta ne maksimoivat tehokkuuden ja tarjoavat hyvän luotettavuuden.

Näissä sovelluksissa taajuusmuuttajat ovat usein paras valinta laitteiden toiminnan maksimoimiseksi. Tämä johtuu näissä sovelluksissa esiintyvistä suurista virtatransienteistä. Jännitehuiput voivat olla jopa kaksinkertaisia muuntimen nimellistehoon verrattuna. Nämä transientit aiheuttavat käämin eristyksen ennenaikaisen kulumisen.

Vaihtovirtamoottoriin syötettävän tehon taajuus riippuu suoraan sen tehokkuudesta ja käyttöiästä. Siksi moottorin tai muun induktiomoottorin käyttöiän pidentämiseksi on käytettävä taajuusmuuttajaa, jonka kytkentätaajuus on erittäin hidas. Hitaampi kytkentätaajuus johtaa tasaisempaan ja vähemmän vahingolliseen aaltomuotoon. Tämän tyyppistä muuntajaa kutsutaan usein vakiotaajuusmuuntimeksi.

Taajuusmuuttajalla on myös mahdollista saavuttaa erittäin korkea hyötysuhde. Joissakin sovelluksissa taajuusmuuttajan jännitehuiput ovat kuitenkin liian korkeita ja voivat vahingoittaa moottoria tai muuta induktiokoneistoa.

Pyörivän taajuusmuuttajan (kutsutaan usein moottori-generaattorisarjaksi) päätehtävänä on muuttaa tuotujen koneiden jännitettä ja taajuutta, jotka on saatettu rakentaa toista tehostandardia varten. Tämä johtuu yleensä taajuusstandardeista, jotka vaihtelevat maittain.

Taajuusmuuttajat ovat käytössä kaikilla teollisuudenaloilla, joilla kriittiset toiminnot ovat riippuvaisia sähkövoimasta. Esimerkiksi lentokoneet ja sotilasaseet vaativat 400 Hz, joten tehon taajuuden muuttamiseksi 50 Hz:stä 400 Hz:iin tarvitaan taajuusmuuttaja. Tätä tehotaajuuden muuntamista tarvitaan myös maasähkön tukemiseksi lentokoneille niiden ollessa kiitotiellä ja lentomatkustajien kannettaville tietokoneille.

Taajuusmuuttajan ensimmäinen tehtävä on muuntaa AC:n siniaalto tasavirtaan. Se tekee tämän pitkälti samalla tavalla kuin akkulaturi tai kaarihitsauskone diodisillalla. Tuloksena on täysin säädelty DC, jonka kanssa on paljon helpompi työskennellä kuin raaka AC-aaltomuoto, josta se alkoi.

Taajuusmuuttajan toinen tehtävä on kääntää tasavirta takaisin AC:ksi oikeilla taajuuksilla. Se tekee tämän vaihtelemalla pulssien leveyttä ja niiden välissä olevia tyhjiä tiloja. Tämä luo taajuuden (ja joskus amplitudin) aaltomuodon, joka on samanlainen kuin alkuperäinen AC-siniaalto, mutta jolla on erilaiset ominaisuudet.