Frequenzumrichter

Was ist ein Frequenzumrichter?
Ein Frequenzumrichter (FU, Umrichter) ist ein elektronisches Gerät, das die Drehzahl eines Asynchronmotors über die Frequenz der ausgegebenen Spannung einstellt. Er wandelt die Netzspannung mit fester Frequenz erst in Gleichspannung und dann in Wechselspannung der gewünschten Frequenz um.
Wofür wird ein Frequenzumrichter verwendet?
Er lässt den Motor sanft anlaufen, hält ihn auf der gewünschten Drehzahl und bremst ihn sanft ab. Eingesetzt zum Energiesparen an Pumpen und Lüftern, zur Drehzahlregelung an Förderbändern und für präzise Steuerung an Kranen, Aufzügen, Rührwerken, Kompressoren und Werkzeugmaschinen. Bei Pumpen und Lüftern senkt schon eine kleine Drehzahlreduzierung den Verbrauch deutlich.
Steuerung und Drehzahlvorgabe
Der Umrichter lässt sich über sein Bedienfeld, über Taster an den Digitaleingängen oder über eine SPS steuern. Die Drehzahl kommt vom Bedienfeld, einem Potentiometer am Analogeingang, einem 0-10-V- oder 4-20-mA-Signal oder über Kommunikation. Hoch- und Rücklauf, Drehzahlgrenzen und Steuerart werden per Parameter eingestellt.
Worauf ist zu achten?
Der Umrichter wird nach Leistung und Strom des Motors gewählt, die Typenschilddaten korrekt eingegeben. Zwischen Umrichter und Motor nimmt man geschirmte Leitungen, Signalleitungen werden getrennt von Leistungskabeln verlegt. In Kreisen mit Umrichtern wählt man einen passenden FI-Typ. Ein Schütz am Ausgang darf bei laufendem Umrichter nicht öffnen.
Anschlüsse
Frequenzumrichter
- Netzeingang (einphasig L-N, dreiphasig L1-L2-L3)
- Schutzleiter
- Motorausgang
- Digitaleingänge DI1-DI4 (Start, Richtung, Festdrehzahl; per Parameter gewählt)
- GND
- gemeinsamer Bezug der Digitaleingänge
- AI1
- Drehzahlsollwert (Schleifer des Potentiometers)
- Versorgung des Potentiometers
- Relaisausgang
- NF (Öffner), C (gemeinsam), NA (Schließer)
Potentiometer
- Endklemmen
- Versorgung und GND
- Schleifer
- zum Analogeingang
In der Simulation ausprobieren.
Dieses Bauteil gibt es in CoilPath in echter Optik. Füge es einer Schaltung hinzu, verdrahte es und sieh, wie es sich in der Simulation verhält.