Sterowanie U/f to jedna z podstawowych metod regulacji prędkości silnika indukcyjnego za pomocą falownika. Polega na utrzymywaniu stałego stosunku napięcia do częstotliwości, czyli:
U/f = const
Oznacza to, że gdy falownik zmniejsza częstotliwość zasilania silnika, jednocześnie proporcjonalnie zmniejsza napięcie.
Po co utrzymuje się U/f = const?
W silniku indukcyjnym strumień magnetyczny zależy w przybliżeniu od stosunku napięcia do częstotliwości. Utrzymywanie stałego U/f pozwala zachować prawidłowe warunki magnetyczne w silniku.
Dzięki temu w typowym zakresie pracy:
- silnik nie jest nadmiernie magnesowany,
- nie rośnie niepotrzebnie prąd magnesujący,
- możliwe jest zachowanie zbliżonego momentu znamionowego,
- praca napędu jest stabilna.
Wpływ zmniejszenia częstotliwości
Jeżeli nastawa częstotliwości w falowniku zostanie zmniejszona, to zmniejsza się prędkość pola wirującego. W konsekwencji zmniejsza się również prędkość obrotowa silnika indukcyjnego.
Przy założeniu U/f = const nie należy wnioskować, że sama zmiana częstotliwości zwiększy prędkość silnika. Jest odwrotnie: mniejsza częstotliwość oznacza mniejszą prędkość.
Przykład
Silnik 4-biegunowy zasilany z częstotliwością 50 Hz ma prędkość synchroniczną około 1500 obr/min. Po zmniejszeniu częstotliwości do 25 Hz prędkość synchroniczna spadnie do około 750 obr/min. Rzeczywista prędkość wirnika będzie nieco mniejsza z powodu poślizgu.