Frequenzumformer einfach erklärt – Funktion, Anwendung, Unterschiede

Frequenzumformer liefern Elektroantrieben, Klimaanlagen oder Pumpensystemen bedarfsgerecht Strom. 

Doch wie funktioniert das genau? Und welche unterschiedlichen Lösungen gibt es bei der Frequenzumformung? 

Hier erfahren Sie alles Wissenswerte zu Frequenzumformern.

Bei einem Frequenzumformer handelt es sich um ein rotations-elektrisches System, das Stromspannungen umwandelt. Dies ist erforderlich, um Maschinen mit Strom zu versorgen, die eine bestimmte Betriebsspannung benötigen.

Während früher mechanische Frequenzumformer zum Einsatz kamen, sind elektrische Frequenzumformer mittlerweile der Standard. Diese bezeichnet man auch als Frequenzumrichter. Die wichtigsten Bestandteile sind der Gleichrichter und der Wechselrichter, die eingehende Netzfrequenzen in die entsprechende Ausgangsfrequenz umwandeln. Je nach Maschine lassen sich Frequenzen zwischen 6 und 800 Hz erzeugen.

Diese Ausführungen von Frequenzumformern gibt es

Um die Frage, was ein Frequenzumrichter konkret macht, zu beantworten, hilft der Blick auf die verschiedenen Modelle. Grundsätzlich sind folgende Ausführungen zu unterscheiden:



• Asynchrone Frequenzumformer: Diese Geräte dienen als Lösung für Anwendungen mit hohen Drehzahlen. Die sogenannten Schnellfrequenzumformer eignen sich, um Elektromotoren mit Wechselstrom zu betreiben. Die Spannung reicht dabei bei Bedarf bis zu 500 Volt. Typische Einsatzbereiche sind industrielle Induktionsmotoren.
  
  
• Synchrone Frequenzumformer: Die Funktionsweise synchroner Frequenzumrichter ist ähnlich, jedoch mit einem zentralen Unterschied: Die Betriebseinheit besteht aus einem Drehstrom-Synchronmotor. Das hat den Vorteil, dass die Drehzahl belastungsabhängig wird und Sie in der Praxis von einer gleichbleibenden Spannung profitieren.
  
  
• Frequenzumformer mit Kommutator: Der Kommutator, auch Stromwender genannt, polt Strom um. Primär empfehlen sich derartige Frequenzumformer für Maschinen, die mit niedrigen Drehzahlen arbeiten. Bedeutenden Vertreter dieses Typs im industriellen Produktionsalltag sind integrierte dynamische Umformer sowie Schlupffrequenzumformer.

Wo kommen Frequenzumformer zum Einsatz?

Die moderne Antriebstechnik wäre ohne hochqualitative Frequenzumformer undenkbar. In vielen Fällen verfügen Maschinen mit elektrischem Antrieb bereits über integrierte Frequenzumformer. Dies bietet sich an, da die Hersteller somit sicherstellen, dass Sie die Geräte immer mit der richtigen Eingangsspannung betreiben. Eventuelle Schäden aufgrund falscher Spannungen lassen sich somit vermeiden. 

Für individualisierte Systeme und komplexe Produktionsanlagen sind externe Frequenzumformer weiterhin notwendig. Maschinenbauer bieten hier in der Regel passende Umformer für die eigenen Anlagen an. 

Zur Anwendung kommen Frequenzumrichter etwa in folgenden Anlagen:

• Pump- und Lüftungssysteme
  
• Elektrische Bahnen
• Alle Arten von Servorantrieben
  
• Hebe- und Transportsysteme

Hochwertige Frequenzumformer kaufen

Sind Sie auf der Suche nach einem Frequenzumformer, gibt es mehrere Aspekte zu beachten. Bevorzugen Sie in jedem Fall einen statischen Frequenzumformer (Frequenzumrichter) gegenüber mechanischen Umformen. Damit ermöglichen Sie es, die Spannung flexibel und stufenlos anzupassen.

Versichern Sie sich vor dem Kauf, dass der Frequenzbereich für Ihre Anwendung ausreichend ist. Bedenken Sie dabei Unterschiede zwischen synchronen und asynchronen Umformern sowie Geräten mit Wendefunktion. 

Um Ihre Maschinen ideal abzusichern, empfiehlt es sich, auf Frequenzumformer mit Notstromversorgung zu vertrauen. Diese sind etwa für das öffentliche Transportwesen und sicherheitsrelevante Teile von Infrastrukturen essenziell.

Installation und Betrieb von Frequenzumformern

Von tragbaren Systemen für Baustellen über integrierte Umrichter bis hin zu komplexen Sonderanlagen für Bahnhöfe oder Produktionslinien – Frequenzumformer kommen in verschiedensten Situationen zum Einsatz.

Betreiben Sie individualisierte Anlagen, sollten Sie die Installation der Frequenzumformer einer Spezialfirma anvertrauen. So stellen Sie sicher, dass Sie hochverfügbare Lösungen erhalten, auf die dank quellenunabhängiger Energieversorgung auch in Notfällen Verlass ist. 

Zudem stellen Dienstleister Visualisierungen und Bediensoftware bereit, die Sie auch im Betriebsalltag unterstützen. Mithilfe massgefertigter Frequenzumformer gewinnen Sie Sicherheit und erhalten eine hochwertige Stromversorgung für Ihre Maschinen.