Frequenzumrichter
Der Frequenzumrichter besteht aus einem Gleichrichter, der einen Zwischenkreis speist und einem Wechselrichter. Ist ein Asynchronmotor mit einem rückspeisefähigen Wechselrichter im Vierquadranten-betrieb ausgestattet, ist er in der Lage auch bei wechselnden Drehzahlen als Generator verwendet zu werden. Zum Beispiel bei Fahrzeugen, die beschleunigen und auch wieder abbremsen, nur um dann erneut zu beschleunigen. So kann die überschüssige Energie gespeichert werden. Einfache Frequenzumrichter im Zweiquadrantenbetrieb nutzen einen sogenannten Brems-Chopper. Um die Energie aus dem Zwischenkreis zurück führen zu können benötigt man aber einen netzgeführten Wechselrichter. Diese können auch nachträglich eingebaut werden und werden an Stelle der Brems-Chopper angeschlossen. Damit erreicht man auch hier einen Vierquadrantenbetrieb. Frequenzumrichter ermöglichen somit stufenlose Drehzahlen zu erreichen ohne dass der Drehmoment sinkt.
Die Einsatzmöglichkeiten liegen bei allen Arten von Motoren, sie werden aber in der Hauptsache bei Drehstrom Motoren verwendet. Zwei Hauptanwendungsgebiete sind Hebe- und Fortbewegungsanlagen und Lüfter- und Pumpenanwendungen. Wobei die ersten ein sehr hohes, und letztere fast kein Losbrechnungsmoment benötigen. Wird im einem Prozess eine geringe Kapazität benötigt, reduziert der Frequenzumrichter die Drehzahl der betroffenen Maschinen bis 5600 kW. Dadurch erreicht man auch Energieeinsparungen. Für Maschinen bis 100 MW verwendet man spezielle Frequenzumrichter für Mittel-spannungen, zum Beispiel bei Anwendungen, welche eine hohe Leistung erfordern. Mit ihnen kann man das Drehmoment und die Drehzahl von Synchron- und Asynchronmaschinen regeln. Die Produktivität von Betrieben hängt in hohem Maße von der Effizienz der eingesetzten Maschinen ab. Dabei sind Frequenzumwandler unerlässliche Helfer.