Haben Sie je darüber nachgedacht, wie der kleine Lichtschalter in Ihrem Haus oder Büro angeht? Eine Möglichkeit, wie dies geschieht, ist durch den Einsatz von Wechselstrom, oder kurz AC. Anders ausgedrückt ändert die Elektrizität viele Male pro Sekunde ihre Richtung – was eigentlich ziemlich cool ist! Wie schnell dieses Umschalten stattfindet, kann auch hilfreich sein, um es gelegentlich zu verändern. Hier kommt ein Frequenzumwandler ins Spiel, der tatsächlich ein äußerst wichtiges Gerät ist, das revolutioniert hat, wie wir heute Elektrizität nutzen!
Ein Strom-Frequenz-Umsetzer ist die spezielle Aufgabe einer Blackbox. Dies ist die Eingabe und Ausgabe, sie absorbiert Wechselstrom bei einer bestimmten Geschwindigkeit, während sie ihn bei einer anderen Geschwindigkeit freisetzt. Diese Modulation der Geschwindigkeit hilft dem Strom, in verschiedenen Anwendungsbereichen effektiver zu sein. Zum Beispiel benötigen einige Maschinen den Strom, um sich bei hoher Geschwindigkeit zu drehen, während andere möglicherweise nur langsam laufen sollen. Der Frequenz-Strom-Umrichter ermöglicht es, die Versorgung mit dem richtigen Typ von Elektrizität zu steuern.
Wechselstrom (zum Beispiel „Hausstrom“) eignet sich viel besser zum Übertragen von Elektrizität über lange Strecken, vom Kraftwerk bis in Ihre Nachbarschaft. Viele elektronische Geräte – wie unsere Computer oder Tablets und wie wir diese Dinge mit einem Netzadapter aufladen – benötigen jedoch einen sogenannten Gleichstrom (DC), um zu funktionieren. Andere wichtige Dinge sind Frequenzumrichter. Sie können Wechselstrom in Gleichstrom umwandeln oder sogar Gleichstrom in eine Art Wechselstrom-Welle umrechnen. Das ist eine Art von Elektrizität, die wir auf viele verschiedene Arten anpassen können.
Dies ist besonders wichtig in Fabriken, wo Maschinen und Roboter den ganzen Tag über ohne menschliche Unterstützung arbeiten. Frequenzumrichter sind an solchen Orten sehr wichtig. In einfachen Worten ist dieser gesamte Prozess die industrielle Automatisierung. Zum Beispiel auf einer Montagelinie, wo Produkte zusammengebaut werden, sorgen diese Umrichter dafür, dass die Maschinen genau die Art von Energie erhalten, die sie benötigen. Es ist sehr wichtig, da es den Maschinen hilft, besser zu funktionieren, und schützt sie vor potenziellen Schäden, während sie ihre Arbeit verrichten. Und solange die Maschinen ihre Energie bekommen, arbeiten sie reibungslos und brechen nicht zusammen.
Das führt uns zu der offensichtlichen Frage: Wie funktioniert ein Frequenzumrichter eigentlich? Es gibt ein paar wichtige Bausteine, die sich im Inneren der Zauberbox befinden: Der Gleichrichter, der Wechselrichter und der Kondensator arbeiten zusammen. Die einkommende Energie – vom Gleichrichter umgewandelt in Gleichstrom. Und der Wechselrichter verwandelt diesen Gleichstrom wieder in Wechselstrom, aber mit einer anderen Geschwindigkeit. Der gesamte Prozess ist entscheidend, weil diese Maschinen dadurch glatter laufen und über einen längeren Zeitraum betrieben werden können. Er trägt auch zur Energieeinsparung bei, was sehr gut für die Umwelt und unseren Planeten ist!