Energiebesparing met frequentieomvormers
De karakteristieke curves voor koppel en stroom voor het starten van een motor met
constante belasting direct op het net, met een softstarter en met een frequentieomvormer,
zijn te zien in Fig. 4.9 "Vergelijking tussen motorstart direct op net en motor gestart door
een softstarter" en Fig. 4.10 "Vergelijking tussen motorstart direct op net en een motor die
wordt gestart door een frequentieomvormer bij 160% overbelasting". De curves zullen er
anders uitzien bij andere belastingen.
4.5 Energie-efficiënte motorregeling
Alle motoren werken door het schakelen van de juiste spanning bij een bepaalde frequen-
tie. Een draaiende as betekent niet automatisch dat de motor efficiënt werkt. Om een motor
te regelen, zijn een besturingsalgoritme (U/f, spanningsvector, flux-vector...) en een bestu-
ringsstrategie nodig. Dat beide componenten afgestemd moeten zijn op een motortype
is goed te zien bij motoren met permanentmagneten. Voor een energieoptimale werking
moet de regelaar de golfvorm van de voedingsspanning zo nauwkeurig mogelijk afstem-
men op de golfvorm van de tegen-EMK. Blokcommutatie wordt gebruikt voor trapezium-
vormige tegen-EMK en sinuscommutatie voor sinusvormige tegen-EMK.
Fig. 4.11
Blok- t.o. sinuscommutatie
Blokcommutatie staat bekend om bepaalde nadelen zoals koppelrimpel en overmatige ruis.
Wat betreft de efficiëntie zijn de twee technologieën echter vergelijkbaar.
Besturingsstrategieën die vaak worden toegepast in verschillende besturingsalgoritmes, zijn:
Constante koppelhoek
Maximaal koppel wordt geproduceerd wanneer de koppelhoek constant op 90° wordt
gehouden. De constante-koppelhoekstrategie houdt de hoek constant door de stroom
op de d-as van de rotor op nul te regelen en de stroomvector op de y-as te laten.
0°
60°
120°
Blokcommutatie
Sinuscommutatie
180°
240°
300°
360°
111