Frekvenční měniče jsou elektronická zařízení určená k řízení otáček a točivého momentu elektromotorů, zejména asynchronních motorů. Princip činnosti frekvenčního měniče vychází z transformace vstupního střídavého napětí (většinou pevné frekvence 50 Hz) na napětí o proměnné frekvenci i amplitudě. Zařízení nejprve usměrní vstupní střídavé napětí na stejnosměrné pomocí usměrňovače s filtrací, následuje meziobvod, a nakonec invertor generující střídavý výstup s požadovanými parametry. Častými způsoby generace výstupního signálu jsou techniky PWM (pulzně šířková modulace). Změnou výstupní frekvence frekvenční měnič určuje otáčky motoru, zatímco řízením napětí k frekvenci dokáže optimalizovat provozní podmínky motoru a zabránit přetěžování vinutí.
Frekvenční měniče najdou uplatnění v široké škále průmyslových aplikací, zejména tam, kde je potřeba proměnné rychlosti pohonů: od čerpadel, ventilátorů, kompresorů, dopravníků až po obráběcí stroje nebo pohony jeřábů. Jejich využití přináší významné energetické úspory, protože umožňují regulovat výkon podle aktuální potřeby, čímž snižují ztráty způsobené škrcením či mechanickou regulací. Důležitým bezpečnostním a provozním přínosem je i možnost řízeného rozběhu motoru bez proudových rázů a s omezením mechanického namáhání poháněných zařízení. Další výhodou je možnost implementace ochranných funkcí, jako je sledování přetížení či poruch v síti.
Moderní frekvenční měniče jsou vybaveny inteligentním řízením, často digitálními mikroprocesory nebo mikrořadiči, umožňujícími nejen základní regulaci, ale i sofistikované vektorové řízení, případně možnost napojení na automatizační a monitorovací systémy. Kromě řídicích funkcí nabízí nové měniče i komunikační rozhraní (například Profibus, EtherCAT či Modbus), možnost vzdálené správy a diagnostiky. Vývoj směřuje k vyšší účinnosti měničů, minimalizaci rozměrů a vyšší odolnosti vůči poruchám a rušení. Při návrhu a integraci frekvenčních měničů je však nutné věnovat pozornost kompatibilitě s ostatními zařízeními, elektromagnetickému rušení a vhodnému dimenzování jednotlivých prvků elektrické sítě. Frekvenční měniče tak představují klíčovou součást moderních automatizovaných provozů, umožňující efektivní a bezpečnou regulaci elektrických pohonů.
PhDr. Pavel Bartoš, LL.M., DBA (Evropská akademie vzdělávání / European Academy of education)