ለድግግሞሽ ለዋጮች የኃይል ግብረ መልስ ክፍሎች አቅራቢዎች ፖሊሲዎችን በመተግበር እና የፍሪኩዌንሲ ልወጣ ቴክኖሎጂን በጠንካራ ማስተዋወቅ ፣ የፍሪኩዌንሲ መለወጫ ነጋዴዎችን ጠንካራ ማስተዋወቅ ጋር ተዳምሮ አንዳንድ የኢንዱስትሪ ኢንተርፕራይዞች ሳያውቁት የፍሪኩዌንሲ ለዋጮችን ከኃይል ቁጠባ እና ኤሌክትሪክ ቁጠባ ጋር ያመሳስሉታል። ነገር ግን በተጨባጭ ጥቅም ላይ በሚውሉ የተለያዩ ሁኔታዎች ምክንያት, ብዙ ኢንተርፕራይዞች ቀስ በቀስ የሚገነዘቡት ሁሉም ድግግሞሽ መቀየሪያዎች የሚተገበሩባቸው ቦታዎች ሁሉ ኃይልን እና ኤሌክትሪክን መቆጠብ አይችሉም. ስለዚህ ለዚህ ሁኔታ ምክንያቶች ምንድን ናቸው እና ሰዎች ስለ ድግግሞሽ መቀየሪያዎች ያላቸው የተሳሳቱ አመለካከቶች ምንድን ናቸው?
የተሳሳተ ግንዛቤ 1፡ ፍሪኩዌንሲ መቀየሪያን መጠቀም ኤሌክትሪክን መቆጠብ ይችላል።
አንዳንድ ጽሑፎች ፍሪኩዌንሲ ለዋጮች ኃይል ቆጣቢ ቁጥጥር ምርቶች ናቸው ይላሉ, ይህም ፍሪኩዌንሲ መቀየሪያ በመጠቀም የኤሌክትሪክ መቆጠብ እንደሚቻል ስሜት ይሰጣል.
እንደ እውነቱ ከሆነ የፍሪኩዌንሲ መለወጫዎች ኤሌክትሪክን መቆጠብ የሚችሉበት ምክንያት የኤሌክትሪክ ሞተሮችን ፍጥነት ማስተካከል ስለሚችሉ ነው. የፍሪኩዌንሲ መለዋወጫዎች ኃይል ቆጣቢ ቁጥጥር ምርቶች ከሆኑ ሁሉም የፍጥነት መቆጣጠሪያ መሳሪያዎች እንዲሁ ኃይል ቆጣቢ ቁጥጥር ምርቶች ተብለው ሊወሰዱ ይችላሉ። የፍሪኩዌንሲ መቀየሪያው ከሌሎች የፍጥነት መቆጣጠሪያ መሳሪያዎች በመጠኑ የበለጠ ቀልጣፋ እና የኃይል ምክንያት ነው።
Whether a frequency converter can achieve power saving is determined by the speed regulation characteristics of its load. For loads such as centrifugal fans and centrifugal pumps, torque is proportional to the square of speed, and power is proportional to the cube of speed. As long as the original valve control flow is used and it is not operating at full load, changing to speed regulation operation can achieve energy saving. When the speed drops to 80% of the original, the power is only 51.2% of the original. It can be seen that the application of frequency converters in such loads has a significant energy-saving effect. For loads such as Roots blowers, the torque is independent of the speed, i.e. constant torque load. If the original method of using a vent valve to release excess air volume to adjust the air volume is changed to speed regulation operation, it can also achieve energy saving. When the speed drops to 80% of its original value, the power reaches 80% of its original value. The energy-saving effect is much smaller than that of applications in centrifugal fans and centrifugal pumps. For constant power loads, the power is independent of the speed. A constant power load in a cement plant, such as a batching belt scale, slows down the belt speed when the material layer is thick under certain flow conditions; When the material layer is thin, the belt speed increases. The application of frequency converters in such loads cannot save electricity.
Compared with DC speed control systems, DC motors have higher efficiency and power factor than AC motors. The efficiency of digital DC speed controllers is comparable to that of frequency converters, and even slightly higher than that of frequency converters. So, it is incorrect to claim that using AC asynchronous motors and frequency converters saves more electricity than using DC motors and DC controllers, both theoretically and practically.
Misconception 2: The capacity selection of the frequency converter is based on the rated power of the motor
Compared to electric motors, frequency converters are more expensive, so it is very meaningful to reasonably reduce the capacity of frequency converters while ensuring safe and reliable operation.
The power of a frequency converter refers to the power of the 4-pole AC asynchronous motor it is suitable for.
Due to the different number of poles of motors with the same capacity, the rated current of the motor varies. As the number of poles in the motor increases, the rated current of the motor also increases. The capacity selection of the frequency converter cannot be based on the rated power of the motor. At the same time, for renovation projects that did not originally use frequency converters, the capacity selection of frequency converters cannot be based on the rated current of the motor. This is because the capacity selection of electric motors should consider factors such as load, surplus coefficient, and motor specifications. Often, the surplus is large, and industrial motors operate at 50% to 60% of their rated load. If the capacity of the frequency converter is selected based on the rated current of the motor, there is too much margin left, resulting in economic waste, and the reliability is not improved as a result.
For squirrel cage motors, the capacity selection of the frequency converter should be based on the principle that the rated current of the frequency converter is greater than or equal to 1.1 times the maximum normal operating current of the motor, which can maximize cost savings. For conditions such as heavy load starting, high temperature environment, wound motor, synchronous motor, etc., the capacity of the frequency converter should be appropriately increased.
For designs that use frequency converters from the beginning, it is understandable to choose the capacity of the frequency converter based on the rated current of the motor. This is because the capacity of the frequency converter cannot be selected based on actual operating conditions at this time. Of course, in order to reduce investment, in some cases, the capacity of the frequency converter can be uncertain first, and after the equipment has been running for a period of time, it can be selected based on the actual current.
In the secondary grinding system of a cement mill with a diameter of 2.4m × 13m in a certain cement company in Inner Mongolia, there is one domestically produced N-1500 O-Sepa high-efficiency powder selector, equipped with an electric motor model Y2-315M-4 with a power of 132kW. However, FRN160-P9S-4E frequency converter is selected, which is suitable for 4-pole motors with a power of 160kW. After being put into operation, the maximum working frequency is 48Hz, and the current is only 180A, which is less than 70% of the rated current of the motor. The motor itself has considerable surplus capacity. And the specifications of the frequency converter are one level larger than those of the driving motor, which causes unnecessary waste and does not improve reliability.
በአንሁይ ቻኦሁ ሲሚንቶ ፋብሪካ ቁጥር 3 የኖራ ድንጋይ መፍጫ ሥርዓት 1500 × 12000 ፕላስቲን መጋቢን የሚቀበል ሲሆን የማሽከርከር ሞተር Y225M-4 AC ሞተር 45kW እና የ 84.6A ደረጃ የተሰጠው ኃይል ይጠቀማል። የድግግሞሽ ቅየራ የፍጥነት መቆጣጠሪያ ትራንስፎርሜሽን ከመደረጉ በፊት በሙከራ የተገኘዉ ፕላስቲን መጋቢው ሞተሩን በመደበኛነት ሲነዳ አማካይ የሶስት-ደረጃ ጅረት 30A ብቻ ሲሆን ይህም ከሞተሩ የወቅቱ 35.5% ብቻ ነው። ኢንቬስትመንትን ለመቆጠብ ACS601-0060-3 ፍሪኩዌንሲ መለወጫ ተመርጧል, ይህም የ 76A ደረጃ የተሰጠው የውጤት መጠን ያለው እና ለ 4-ፖል ሞተሮች በ 37 ኪሎ ዋት ኃይል ተስማሚ ነው, ጥሩ አፈፃፀም እያሳየ ነው.
እነዚህ ሁለት ምሳሌዎች መጀመሪያ ላይ ፍሪኩዌንሲ ለዋጮችን ለማይጠቀሙ የማደሻ ፕሮጀክቶች፣ የፍሪኩዌንሲ መቀየሪያውን አቅም በተጨባጭ የአሠራር ሁኔታዎች ላይ በመምረጥ ኢንቨስትመንትን በእጅጉ እንደሚቀንስ ያሳያሉ።
የተሳሳተ አመለካከት 3፡ የእይታ ሃይልን በመጠቀም ምላሽ ሰጪ የኃይል ማካካሻ እና ሃይል ቆጣቢ ጥቅሞችን ለማስላት
ግልጽ ኃይልን በመጠቀም ምላሽ ሰጪ የኃይል ማካካሻ ኃይል ቆጣቢ ውጤት አስላ። የአየር ማራገቢያው ሙሉ ጭነት በሃይል ድግግሞሽ ሲሰራ, የሞተሩ የስራ ጅረት 289A ነው. ተለዋዋጭ የፍሪኩዌንሲ ፍጥነት መቆጣጠሪያን በሚጠቀሙበት ጊዜ በ 50 ኸርዝ ሙሉ ጭነት ላይ ያለው የኃይል መጠን 0.99 ያህል ነው ፣ እና የአሁኑ 257A ነው። ይህ የሆነበት ምክንያት የድግግሞሽ መቀየሪያው ውስጣዊ ማጣሪያ (capacitor) የኃይል ሁኔታን ስለሚያሻሽል ነው። የኃይል ቆጣቢው ስሌት እንደሚከተለው ነው-Δ S=UI=× 380 × (289-257)=21kVA
ስለዚህ የኃይል ቆጣቢው ውጤት ከአንድ ማሽን አቅም 11% ያህል ነው ተብሎ ይታመናል።
ትክክለኛ ትንታኔ፡ ኤስ የሚታየውን ሃይል ይወክላል፣ እሱም የቮልቴጅ እና የአሁኑ ውጤት ነው። ቮልቴጁ ተመሳሳይ በሚሆንበት ጊዜ ግልጽ የሆነ የኃይል ቁጠባ መቶኛ እና የአሁኑ ቁጠባዎች መቶኛ አንድ አይነት ናቸው. ምላሽ በሚሰጥ ወረዳ ውስጥ የሚታየው ሃይል የሚፈቀደውን ከፍተኛውን የስርጭት ስርዓቱን የውጤት አቅም ብቻ የሚያንፀባርቅ ሲሆን በሞተሩ የሚበላውን ትክክለኛ ሃይል ማንፀባረቅ አይችልም። በኤሌክትሪክ ሞተር የሚበላው ትክክለኛ ኃይል እንደ ንቁ ኃይል ብቻ ሊገለጽ ይችላል. በዚህ ምሳሌ, ምንም እንኳን ትክክለኛው ጅረት ለማስላት ጥቅም ላይ የሚውል ቢሆንም, የሚታየው ኃይል ከነቃው ኃይል ይልቅ ይሰላል. የኤሌክትሪክ ሞተር ትክክለኛ የኃይል ፍጆታ የሚወሰነው በአየር ማራገቢያ እና በጭነቱ እንደሆነ እናውቃለን. የኃይል መጠን መጨመር የአየር ማራገቢያውን ጭነት አልለወጠውም, እንዲሁም የአየር ማራገቢያውን ውጤታማነት አላሻሻሉም. የደጋፊው ትክክለኛው የኃይል ፍጆታ አልቀነሰም። የኃይል ሁኔታው ከተጨመረ በኋላ የሞተሩ የአሠራር ሁኔታ አልተለወጠም, የሞተሩ ስቶተር ጅረት አልቀነሰም, እና በሞተሩ የሚበላው ንቁ እና ምላሽ ሰጪ ኃይል አልተለወጠም. የኃይል መጠን መጨመር ምክንያቱ የድግግሞሽ መቀየሪያው ውስጣዊ ማጣሪያ (capacitor capacitor) ለሞተር ፍጆታ የሚቀርበው ምላሽ ኃይል ስለሚፈጥር ነው። የኃይል ሁኔታው እየጨመረ በሄደ መጠን የፍሪኩዌንሲው የመቀየሪያው ትክክለኛ የግብአት ጅረት እየቀነሰ ይሄዳል፣በዚህም በኃይል ፍርግርግ እና በፍሪኩዌንሲ መለወጫ መካከል ያለውን የመስመር ብክነት እና የትራንስፎርመሩን የመዳብ መጥፋት ይቀንሳል። በተመሳሳይ ጊዜ የጭነቱ ጊዜ እየቀነሰ በሄደ ቁጥር የማከፋፈያ መሳሪያዎች እንደ ትራንስፎርመሮች፣ ማብሪያና ማጥፊያዎች፣ እውቂያዎች እና ሽቦዎች ወደ ፍሪኩዌንሲ መለወጫ ኃይል የሚያቀርቡ ገመዶች ብዙ ሸክሞችን ሊሸከሙ ይችላሉ። የመስመር መጥፋት እና የትራንስፎርመር ናስ ብክነት ቁጠባ በዚህ ምሳሌ እንደተገለጸው ነገር ግን የፍሪኩዌንሲ መለወጫውን ኪሳራ ግምት ውስጥ ካላስገባን ፍሪኩዌንሲ መቀየሪያው በ 50 ኸርዝ ሙሉ ጭነት ሲሰራ ሃይልን አይቆጥብም ብቻ ሳይሆን ኤሌክትሪክንም ይበላል። ስለዚህ የኃይል ቆጣቢ ውጤቶችን ለማስላት ግልጽ የሆነ ኃይል መጠቀም ትክክል አይደለም።
የአንድ የተወሰነ የሲሚንቶ ፋብሪካ ሴንትሪፉጋል ደጋፊ ሞተር ሞዴል Y280S-4 ነው፣ ደረጃ የተሰጠው ኃይል 75 ኪ.ወ የድግግሞሽ ቅየራ ፍጥነት መቆጣጠሪያ ከመቀየሩ በፊት, ቫልዩ ሙሉ በሙሉ ተከፍቷል. በሙከራ፣ የሞተር ጅረት 70A፣ 50% ጭነት ብቻ፣ የሃይል ፋክተር 0.49፣ የነቃ 22.6 ኪ.ወ እና ግልጽ ሃይል 46.07kVA መሆኑ ተረጋግጧል። ተለዋዋጭ የፍሪኩዌንሲ የፍጥነት ደንብን ከተቀበለ በኋላ ፣ ቫልዩው ሙሉ በሙሉ ሲከፈት እና ደረጃ የተሰጠው ፍጥነት ሲሠራ ፣ የሶስት-ደረጃ የኃይል ፍርግርግ አማካይ ጅረት 37A ነው ፣ ስለሆነም የኃይል ቁጠባ (70-37) ÷ 70 × 100% = 44.28% ነው ። ይህ ስሌት ምክንያታዊ ሊመስል ይችላል, ነገር ግን በመሠረቱ, አሁንም በሚታየው ኃይል ላይ በመመርኮዝ የኃይል ቆጣቢውን ውጤት ያሰላል. ከተጨማሪ ሙከራ በኋላ, ፋብሪካው የኃይል መለኪያው 0.94, የንቃት ኃይል 22.9 ኪ.ወ, እና የሚታየው ኃይል 24.4 ኪ.ወ. የነቃ ሃይል መጨመር ኤሌክትሪክን መቆጠብ ብቻ ሳይሆን ኤሌክትሪክን እንደሚበላም ማየት ይቻላል. የነቃ ሃይል መጨመር ምክንያቱ የመስመር ኪሳራ እና የትራንስፎርመር የመዳብ ኪሳራ ቁጠባን ከግምት ውስጥ ሳያስገባ የድግግሞሽ መቀየሪያው ኪሳራ ግምት ውስጥ በማስገባት ነው። የዚህ ስህተት ቁልፍ የሆነው የኃይል መጠን መጨመር በወቅታዊ ጠብታ ላይ ያለውን ተጽእኖ ግምት ውስጥ ባለማድረግ ላይ ነው፣ እና ነባሪው የኃይል ሁኔታ ሳይለወጥ ስለሚቆይ የድግግሞሽ መቀየሪያውን ኃይል ቆጣቢ ውጤት በማጋነን ነው። ስለዚህ, የኃይል ቆጣቢውን ውጤት ሲያሰሉ, ንቁ ኃይል ከሚታየው ኃይል ይልቅ ጥቅም ላይ መዋል አለበት.
የተሳሳተ ግንዛቤ 4፡ በድግግሞሽ መቀየሪያው የውጤት ክፍል ላይ እውቂያዎች ሊጫኑ አይችሉም
የድግግሞሽ መቀየሪያዎች ሁሉም ማለት ይቻላል የተጠቃሚ ማኑዋሎች የሚያመለክቱት እውቂያዎች በድግግሞሽ መቀየሪያው የውጤት ክፍል ላይ ሊጫኑ አይችሉም። በጃፓን የያስካዋ ፍሪኩዌንሲ መለወጫ መመሪያ ላይ እንደተገለጸው "በውፅዓት ዑደት ውስጥ የኤሌክትሮማግኔቲክ ማብሪያና ማጥፊያዎችን አያገናኙ"።
የአምራች ደንቦች የድግግሞሽ መቀየሪያው ውፅዓት ሲኖረው እውቂያውን እንዳይሰራ መከላከል ነው. የድግግሞሽ መቀየሪያው በሚሠራበት ጊዜ ከጭነት ጋር በሚገናኝበት ጊዜ፣ ከመጠን በላይ የሚፈጠረውን የመከላከያ ዑደቱ በፍሳሽ ፍሰት ምክንያት ይሠራል። ስለዚህ በድግግሞሽ መቀየሪያው ውፅዓት እና በተገናኘው ተግባር መካከል አስፈላጊው የቁጥጥር መቆለፊያዎች እስከተጨመሩ ድረስ የፍሪኩዌንሲው መቀየሪያ ምንም አይነት ውፅዓት ከሌለው ብቻ እንዲሰራ ለማረጋገጥ በፍሪኩዌንሲ መለወጫ ውፅዓት ጎን ላይ እውቂያ ሰጪ ሊጫን ይችላል። ይህ እቅድ አንድ ድግግሞሽ መቀየሪያ እና ሁለት ሞተሮች (አንድ ሞተር በስራ ላይ እና አንድ ሞተር እንደ ምትኬ) ባሉበት ሁኔታ ላይ ትልቅ ጠቀሜታ አለው. የሩጫ ሞተር ብልሽት በሚፈጠርበት ጊዜ የፍሪኩዌንሲ መቀየሪያው በቀላሉ ወደ መጠባበቂያ ሞተር ይቀየራል፣ እና ከዘገየ በኋላ የድግግሞሽ መቀየሪያው በራስ ሰር የመጠባበቂያ ሞተሩን ወደ ፍሪኩዌንሲ ቅየራ ስራ ለማስገባት ያስችላል። እንዲሁም የሁለት ኤሌክትሪክ ሞተሮች የጋራ ምትኬን በቀላሉ ማግኘት ይችላል።
የተሳሳተ ግንዛቤ 5፡ በሴንትሪፉጋል አድናቂዎች ውስጥ የፍሪኩዌንሲ ለዋጮችን መተግበር የደጋፊውን መቆጣጠሪያ በር ሙሉ በሙሉ ሊተካ ይችላል።
የፍሪኩዌንሲ መቀየሪያን በመጠቀም የሴንትሪፉጋል የአየር ማራገቢያ ፍጥነትን ለመቆጣጠር የአየር መጠንን በመቆጣጠር ቫልቮች ከመቆጣጠር ጋር ሲነፃፀር ከፍተኛ ኃይል ቆጣቢ ውጤት አለው። ሆኖም, በአንዳንድ ሁኔታዎች, ድግግሞሽ መቀየሪያ የአየር ማራገቢያውን ቫልቭ ሙሉ በሙሉ መተካት አይችልም, እና በንድፍ ውስጥ ልዩ ትኩረት መስጠት አለበት. ይህንን ጉዳይ በምሳሌ ለማስረዳት፣ በኃይል ቆጣቢ መርሆው እንጀምር። የአንድ ሴንትሪፉጋል የአየር ማራገቢያ የአየር መጠን ከተዘዋዋሪ ፍጥነቱ ኃይል ጋር ተመጣጣኝ ነው, የአየር ግፊቱ ከተዘዋዋሪ ፍጥነቱ ካሬው ጋር ተመጣጣኝ ነው, እና የዘንግ ሃይሉ ከተዘዋዋሪ ፍጥነቱ ኪዩብ ጋር ተመጣጣኝ ነው.
የንፋስ ግፊት የአየር መጠን (HQ) የአየር ማራገቢያ ባህሪያት በቋሚ ፍጥነት; ኩርባ (2) የቧንቧ መስመር አውታር (ቫልቭ ሙሉ በሙሉ ክፍት) የንፋስ መከላከያ ባህሪያትን ይወክላል. የአየር ማራገቢያው በ A ነጥብ ላይ ሲሰራ, የውጤት አየር መጠን Q1 ነው. በዚህ ጊዜ, የሾላ ሃይል N1 ከ Q1 እና H1 (AH1OQ1) የምርት ቦታ ጋር ተመጣጣኝ ነው. የአየር መጠኑ ከ Q1 ወደ Q2 ሲቀንስ, የቫልቭ ማስተካከያ ዘዴ ጥቅም ላይ ከዋለ, የቧንቧ መስመር ኔትወርክ የመከላከያ ባህሪያት ወደ ኩርባ (3) ይቀየራሉ. ስርዓቱ ከመጀመሪያው ኦፕሬቲንግ ነጥብ A ወደ አዲሱ የሥራ ነጥብ B ይሠራል, እና በምትኩ የንፋስ ግፊት ይጨምራል. የዘንጉ ኃይል N2 ከአካባቢው (BH2OQ2) ጋር ተመጣጣኝ ነው, እና N1 ከ N2 ብዙም የተለየ አይደለም. የፍጥነት መቆጣጠሪያ ዘዴ ከተወሰደ, የአየር ማራገቢያው ፍጥነት ከ n1 ወደ n2 ይቀንሳል, እና የንፋስ ግፊት የአየር መጠን (HQ) ባህሪያት በኩርባ (4) ውስጥ ይታያሉ. በተመሳሳዩ የአየር መጠን Q2, የንፋስ ግፊት H3 በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል, እና ኃይል N3 (ከ CH3OQ2 አካባቢ ጋር ተመጣጣኝ) በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል, ይህም ከፍተኛ ኃይል ቆጣቢ ውጤትን ያሳያል.
ከላይ ከተጠቀሰው ትንተና በተጨማሪ የአየር መጠንን ለመቆጣጠር ቫልቭን ማስተካከል, የአየር መጠን ሲቀንስ, የአየር ግፊቱ በእርግጥ ይጨምራል; እና የአየር መጠንን ለመቆጣጠር ድግግሞሽ መቀየሪያን በመጠቀም, የአየር መጠን ሲቀንስ, የአየር ግፊቱ በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል. የንፋስ ግፊቱ በጣም ከቀነሰ, የሂደቱን መስፈርቶች ላያሟላ ይችላል. የክወና ነጥቡ በኩርባ (1) ፣ ከርቭ (2) እና በ H-ዘንግ በተዘጋው አካባቢ ከሆነ ፣ለፍጥነት መቆጣጠሪያ ድግግሞሽ መቀየሪያ ላይ ብቻ በመተማመን የሂደቱን መስፈርቶች አያሟላም። የሂደቱን መስፈርቶች ለማሟላት ከቫልቭ ደንብ ጋር መቀላቀል ያስፈልጋል. በአንድ የተወሰነ ፋብሪካ የተዋወቀው ፍሪኩዌንሲ መቀየሪያ፣የሴንትሪፉጋል አድናቂዎችን በመተግበር የቫልቭ ዲዛይን ባለመኖሩ እና የደጋፊውን የስራ ቦታ ለመቀየር በፍሪኩዌንሲ መቀየሪያ የፍጥነት ደንብ ላይ ብቻ በመተማመን ብዙ ተጎድቷል። ፍጥነቱ በጣም ከፍተኛ ነው ወይም የአየር መጠኑ በጣም ትልቅ ነው; ፍጥነቱ ከተቀነሰ የንፋሱ ግፊቱ የሂደቱን መስፈርቶች ማሟላት አይችልም, እና አየር ወደ ውስጥ ሊገባ አይችልም, ስለዚህ በሴንትሪፉጋል ደጋፊዎች ውስጥ የፍጥነት መቆጣጠሪያ እና የኢነርጂ ቁጠባ ድግግሞሽ መለወጫ ሲጠቀሙ, የአየር መጠን እና የአየር ግፊት አመልካቾችን ግምት ውስጥ ማስገባት አስፈላጊ ነው, አለበለዚያ ግን አሉታዊ ውጤቶችን ያመጣል.
የተሳሳተ ግንዛቤ 6፡ ጄኔራል ሞተሮች የሚሠሩት በተቀነሰ ፍጥነት ብቻ ነው ከደረጃቸው የማስተላለፊያ ፍጥነት በታች የሆነ ፍሪኩዌንሲ መቀየሪያን በመጠቀም
ክላሲካል ንድፈ-ሐሳብ የአንድ ሁለንተናዊ ሞተር ድግግሞሽ ከፍተኛ ገደብ 55Hz ነው. ምክንያቱም የሞተር ፍጥነቱ ለስራ ከተመደበው ፍጥነት በላይ ማስተካከል ሲያስፈልግ የስታቶር ድግግሞሹ ከተገመተው ድግግሞሽ (50Hz) በላይ ይጨምራል። በዚህ ጊዜ, የቋሚው የማሽከርከር መርህ ለቁጥጥር አሁንም ከተከተለ, የስቶተር ቮልቴጅ ከተገመተው ቮልቴጅ በላይ ይጨምራል. ስለዚህ, የፍጥነት ክልሉ ከተገመተው ፍጥነት ከፍ ባለበት ጊዜ, የስቶተር ቮልቴጁ በቮልቴጅ ውስጥ በቋሚነት መቀመጥ አለበት. በዚህ ጊዜ የፍጥነት / ድግግሞሽ መጠን ሲጨምር, መግነጢሳዊ ፍሰቱ ይቀንሳል, ስለዚህ በተመሳሳይ ስቶተር ዥረት ላይ ያለው ጉልበት ይቀንሳል, የሜካኒካል ባህሪያት ለስላሳ ይሆናሉ, እና የሞተርን የመጫን አቅም በእጅጉ ይቀንሳል.
ከዚህ በመነሳት የአንድ ሁለንተናዊ ሞተር ድግግሞሽ ከፍተኛ ወሰን 55 ኸርዝ ነው ፣ እሱም ቅድመ ሁኔታ ነው-
1. የ stator ቮልቴጅ ደረጃ የተሰጠው ቮልቴጅ መብለጥ አይችልም;
2. ሞተሩ በተሰየመ ኃይል እየሰራ ነው;
3. የማያቋርጥ የማሽከርከር ጭነት.
ከላይ በተጠቀሰው ሁኔታ, ንድፈ ሃሳብ እና ሙከራዎች ድግግሞሽ ከ 55 ኸርዝ በላይ ከሆነ, የሞተር ሞተሩ ይቀንሳል, ሜካኒካል ባህሪያት ለስላሳ ይሆናሉ, ከመጠን በላይ የመጫን አቅም ይቀንሳል, የብረት ፍጆታ በፍጥነት ይጨምራል, እና ማሞቂያ ከባድ ይሆናል.
በአጠቃላይ የኤሌትሪክ ሞተሮች ትክክለኛ የሥራ ሁኔታ እንደሚያመለክተው አጠቃላይ ዓላማ ያላቸው ሞተሮችን በፍሪኩዌንሲ መለወጫዎች ማፋጠን ይቻላል። ተለዋዋጭ ድግግሞሽ ፍጥነት መጨመር ይቻላል? ምን ያህል ማሰባሰብ ይቻላል? በዋናነት የሚወሰነው በኤሌክትሪክ ሞተር በሚጎተተው ጭነት ነው. በመጀመሪያ ደረጃ, የጭነት መጠን ምን እንደሆነ መወሰን አስፈላጊ ነው? በሁለተኛ ደረጃ, የጭነት ባህሪያትን መረዳት እና በጭነቱ ልዩ ሁኔታ ላይ ተመስርቶ ስሌቶችን ማድረግ ያስፈልጋል. አጭር ትንታኔ እንደሚከተለው ነው.
1. በእርግጥ ለ 380 ቮ ዩኒቨርሳል ሞተር የስታቶር ቮልቴጅ ከተገመተው የቮልቴጅ መጠን ከ 10% በላይ ሲያልፍ ለረጅም ጊዜ ሊሠራበት ይችላል, የሞተርን መከላከያ እና የህይወት ዘመን ሳይነካው. የስቶተር ቮልቴጁ ይጨምራል, ጉልበቱ በከፍተኛ ሁኔታ ይጨምራል, የስቶተር ጅረት ይቀንሳል እና የንፋስ ሙቀት መጠን ይቀንሳል.
2. የኤሌክትሪክ ሞተር የመጫኛ መጠን ብዙውን ጊዜ ከ 50% እስከ 60% ነው.
በአጠቃላይ የኢንዱስትሪ ሞተሮች ከ 50% እስከ 60% ከሚሰጡት ኃይል ውስጥ ይሰራሉ. በሂሳብ ስሌት የሞተሩ የውጤት ሃይል ከተገመተው ሃይል 70% እና የስታተር ቮልቴጅ በ 7% ሲጨምር የስቶተር ጅረት በ 26.4% ይቀንሳል. በዚህ ጊዜ በቋሚ የማሽከርከር ቁጥጥር እና ድግግሞሽ መቀየሪያ በመጠቀም የሞተርን ፍጥነት በ 20% ለመጨመር የስታቶር ጅረት አይጨምርም ብቻ ሳይሆን ይቀንሳል። ድግግሞሹን ከጨመረ በኋላ የሞተሩ የብረት ፍጆታ በከፍተኛ ሁኔታ ቢጨምርም, በእሱ ምክንያት የሚፈጠረው ሙቀት በ stator current በመቀነሱ ከተቀነሰ ሙቀት ጋር ሲነጻጸር እዚህ ግባ የሚባል አይደለም. ስለዚህ የሞተር ማሽከርከር የሙቀት መጠኑ በከፍተኛ ሁኔታ ይቀንሳል.
3. የተለያዩ የጭነት ባህሪያት አሉ
የኤሌክትሪክ ሞተር ድራይቭ ስርዓት ጭነቱን ያገለግላል, እና የተለያዩ ሸክሞች የተለያዩ ሜካኒካዊ ባህሪያት አሏቸው. የኤሌክትሪክ ሞተሮች ከተጣደፉ በኋላ የጭነት መካኒካዊ ባህሪያትን መስፈርቶች ማሟላት አለባቸው. እንደ ስሌቶች ከሆነ, የሚፈቀደው ከፍተኛው የክወና ድግግሞሽ (fmax) ቋሚ torque ጭነቶች በተለያዩ ሎድ መጠኖች (k) ሎድ መጠን, ማለትም fmax=fe/k ጋር የተገላቢጦሽ ነው, የት fe ደረጃ የተሰጠው ኃይል ድግግሞሽ. ለቋሚ የኃይል ጭነቶች የአጠቃላይ ሞተሮች የሚፈቀደው ከፍተኛው የአሠራር ድግግሞሽ በዋናነት በሞተር rotor እና በዘንጉ ሜካኒካዊ ጥንካሬ የተገደበ ነው። ደራሲው በአጠቃላይ በ 100Hz ውስጥ መገደብ ጥሩ እንደሆነ ያምናል.
የተሳሳተ አመለካከት 7፡ የፍሪኩዌንሲ መለወጫዎችን ተፈጥሯዊ ባህሪያት ችላ ማለት
የድግግሞሽ መቀየሪያው የማረም ሥራ አብዛኛውን ጊዜ በአከፋፋዩ ይጠናቀቃል, እና ምንም ችግሮች አይኖሩም. የድግግሞሽ መቀየሪያ መጫን በአንጻራዊነት ቀላል እና አብዛኛውን ጊዜ በተጠቃሚው የተጠናቀቀ ነው። አንዳንድ ተጠቃሚዎች የፍሪኩዌንሲ መለዋወጫውን የተጠቃሚ መመሪያ በጥንቃቄ አያነቡም ፣ ለግንባታው የሚያስፈልጉትን ቴክኒካል መስፈርቶች በጥብቅ አይከተሉም ፣ የፍሪኩዌንሲ መለዋወጫውን ራሱ ባህሪ ችላ ብለው ፣ ከአጠቃላይ የኤሌክትሪክ አካላት ጋር ያመሳስሉታል ፣ እና በግምት እና በተሞክሮ ላይ በመመስረት ለስህተት እና ለአደጋ የተደበቁ አደጋዎችን ይጥላሉ።
እንደ ፍሪኩዌንሲ መለወጫ ተጠቃሚው መመሪያ ከሆነ ከሞተር ጋር የተገናኘው ገመድ በብረት ቱቦ ውስጥ መቀመጡ የተሻለ መከላከያ ገመድ ወይም የታጠቀ ገመድ መሆን አለበት. የተቆረጠው የኬብል ጫፎች በተቻለ መጠን ንጹህ መሆን አለባቸው, ያልተጠበቁ ክፍሎች በተቻለ መጠን አጭር መሆን አለባቸው, እና የኬብሉ ርዝመት ከተወሰነ ርቀት (ብዙውን ጊዜ 50 ሜትር) መብለጥ የለበትም. በድግግሞሽ መቀየሪያው እና በሞተሩ መካከል ያለው የሽቦ ርቀት ረጅም ሲሆን ከኬብሉ የሚወጣው ከፍተኛ የሃርሞኒክ ፍሳሽ ፍሰት ድግግሞሽ መቀየሪያ እና በዙሪያው ባሉ መሳሪያዎች ላይ አሉታዊ ተጽእኖ ይኖረዋል። በድግግሞሽ መቀየሪያው ከሚቆጣጠረው ሞተር የተመለሰው የከርሰ ምድር ሽቦ ከድግግሞሽ መቀየሪያው ተጓዳኝ የመሠረት ተርሚናል ጋር በቀጥታ መገናኘት አለበት። የድግግሞሽ መቀየሪያው የከርሰ ምድር ሽቦ ከማሽነሪ ማሽኖች እና ከኃይል መሳሪያዎች ጋር መጋራት የለበትም እና በተቻለ መጠን አጭር መሆን አለበት። በድግግሞሽ መቀየሪያው በሚፈጠረው ፍሳሽ ፍሰት ምክንያት፣ ከመሬት ማረፊያ ነጥብ በጣም ርቆ ከሆነ፣ የመሠረት ተርሚናል አቅም ያልተረጋጋ ይሆናል። የድግግሞሽ መቀየሪያው የከርሰ ምድር ሽቦ ዝቅተኛው የመስቀለኛ ክፍል ከኃይል አቅርቦት ገመዱ መስቀለኛ ክፍል የበለጠ ወይም እኩል መሆን አለበት። በመስተጓጎል ምክንያት የሚፈጠረውን የተዛባ አሰራር ለመከላከል የመቆጣጠሪያ ኬብሎች የተጠማዘዙ የተከለሉ ገመዶችን ወይም ባለ ሁለት ሽቦ ሽቦዎችን መጠቀም አለባቸው። በተመሳሳይ ጊዜ, የተከለለ የአውታረ መረብ ገመድ ከሌሎች የሲግናል መስመሮች እና የመሳሪያ መያዣዎች ጋር እንዳይነኩ እና በሚከላከለው ቴፕ ይጠቅልሉት. በጩኸት እንዳይጎዳ, የመቆጣጠሪያ ገመዱ ርዝመት ከ 50 ሜትር መብለጥ የለበትም. የመቆጣጠሪያ ገመዱ እና የሞተር ገመዱ በተናጥል መቀመጥ አለባቸው, የተለየ የኬብል ትሪዎችን በመጠቀም እና በተቻለ መጠን ርቀት ላይ መቀመጥ አለባቸው. ሁለቱ መሻገር ሲገባቸው በአቀባዊ መሻገር አለባቸው። በተመሳሳይ የቧንቧ መስመር ወይም የኬብል ትሪ ውስጥ በጭራሽ አታስቀምጧቸው. ነገር ግን አንዳንድ ተጠቃሚዎች ኬብሎችን በሚጭኑበት ጊዜ ከላይ የተጠቀሱትን መስፈርቶች በጥብቅ አልተከተሉም ነበር፣ በዚህም ምክንያት መሳሪያዎቹ በነጠላ ማረሚያ ወቅት በመደበኛነት እንዲሰሩ ቢደረግም በተለመደው ምርት ወቅት ከፍተኛ ጣልቃገብነት ስለሚፈጥር መስራት እንዳይችል አድርጓል።
የፍሪኩዌንሲ መለወጫዎችን በየእለቱ ለመጠገን ልዩ ጥንቃቄ መደረግ አለበት. አንዳንድ የኤሌትሪክ ሰራተኞች ስህተት ሲያውቁ እና ሲያደናቅፉ ወዲያውኑ የፍሪኩዌንሲ መቀየሪያውን ለጥገና ያበሩታል። ይህ በጣም አደገኛ እና የግል የኤሌክትሪክ ንዝረት አደጋዎችን ሊያስከትል ይችላል. ምክንያቱም ፍሪኩዌንሲ መቀየሪያው ሥራ ላይ ባይሆንም ወይም የኃይል አቅርቦቱ ከተቋረጠ አሁንም በኃይል ግብዓት መስመር፣ በዲሲ ተርሚናል እና በፍሪኩዌንሲ መለወጫ ሞተር ተርሚናል ላይ በ capacitors መኖሩ ምክንያት የቮልቴጅ ሊኖር ይችላል። ማብሪያና ማጥፊያውን ካቋረጡ በኋላ ሥራ ከመጀመሩ በፊት የፍሪኩዌንሲው መቀየሪያ ሙሉ በሙሉ እስኪወጣ ድረስ ለጥቂት ደቂቃዎች መጠበቅ ያስፈልጋል። አንዳንድ የኤሌትሪክ ሰራተኞች በተለዋዋጭ ፍሪኩዌንሲ ድራይቭ ሲስተም በሚነዳው ሞተር ላይ የስርአቱ መቆራረጥ ሲመለከቱ የሚንቀጠቀጥ ጠረጴዛን በመጠቀም ወዲያውኑ ሞተሩ የተቃጠለ መሆኑን ለማወቅ የኢንሱሌሽን ሙከራዎችን ያደርጋሉ። ይህ ደግሞ የፍሪኩዌንሲው መቀየሪያ በቀላሉ እንዲቃጠል ስለሚያደርግ በጣም አደገኛ ነው። ስለዚህ በሞተሩ እና በድግግሞሽ መቀየሪያው መካከል ያለውን ገመድ ከማላቀቅዎ በፊት የኢንሱሌሽን ሙከራ በሞተሩ ላይ ወይም ቀድሞውኑ ከድግግሞሽ መቀየሪያ ጋር በተገናኘው ገመድ ላይ መደረግ የለበትም።
የድግግሞሽ መቀየሪያውን የውጤት መለኪያዎች ሲለኩ ልዩ ትኩረት መስጠት ያስፈልጋል. የፍሪኩዌንሲ መለወጫ ውፅዓት የ PWM ሞገድ ቅርጽ ያለው ከፍተኛ-ትዕዛዝ harmonics ነው, እና ሞተር torque በዋናነት መሠረታዊ ቮልቴጅ ያለውን ውጤታማ ዋጋ ላይ የሚወሰን ነው, የውጽአት ቮልቴጅ ሲለኩ, መሠረታዊ ቮልቴጅ ዋጋ በዋነኝነት የሚለካው አንድ rectifier voltmeter በመጠቀም ነው. የመለኪያ ውጤቶቹ በዲጂታል ስፔክትረም ተንታኝ ለሚለኩ በጣም ቅርብ ናቸው እና ከድግግሞሽ መቀየሪያው የውጤት ድግግሞሽ ጋር ጥሩ የመስመር ግንኙነት አላቸው። የመለኪያ ትክክለኛነት ተጨማሪ ማሻሻያ ካስፈለገ ተከላካይ አቅም ያለው ማጣሪያ መጠቀም ይቻላል. ዲጂታል መልቲሜትሮች ለመጠላለፍ የተጋለጡ እና ጉልህ የሆኑ የመለኪያ ስህተቶች አሏቸው። የውጤት ጅረት ዋናውን ሞገድ እና ሌሎች የከፍተኛ ደረጃ ሃርሞኒኮችን ጨምሮ አጠቃላይ ውጤታማ ዋጋን መለካት ያስፈልገዋል፣ ስለዚህ በተለምዶ ጥቅም ላይ የሚውለው መሳሪያ የሚንቀሳቀስ ጥቅልል አሚሜትር ነው (ሞተሩ በሚጫንበት ጊዜ በመሠረታዊው የአሁኑ የውጤታማ እሴት እና አጠቃላይ የአሁኑ የውጤታማ እሴት መካከል ያለው ልዩነት ጉልህ አይደለም)። የመለኪያውን ምቾት ግምት ውስጥ በማስገባት የአሁኑን ትራንስፎርመር ሲጠቀሙ የአሁኑ ትራንስፎርመር በዝቅተኛ ድግግሞሽ ሊጠግብ ይችላል ፣ ስለሆነም ተገቢውን አቅም ያለው የአሁኑን ትራንስፎርመር መምረጥ ያስፈልጋል ።