تطبيق محولات التردد في المجال الصناعي

يُذكركم مُورِّد معدات دعم مُحوِّل التردد بأن الجهاز الذي يُحوِّل طاقة التيار المتردد ذات الجهد والتردد الثابت إلى طاقة تيار متردد ذات جهد أو تردد مُتغير يُسمى عادةً "مُحوِّل التردد". من بين تقنيات التحكم في سرعة المحركات المُختلفة، أصبح التحكم في سرعة التردد المُتغير لمحركات التيار المتردد الوسيلة الرئيسية لنقل الكهرباء بفضل مزاياه، مثل الدقة العالية، وعزم الدوران الكبير، والأداء القوي، والموثوقية العالية، والطاقة العالية.

بفضل وظيفة الضبط المستمر لسرعة المحركات غير المتزامنة بعزم دوران وقوة ثابتين، تتميز محولات التردد بنطاق واسع من سرعات الضبط، وثبات عالٍ، وخصائص ميكانيكية قوية. وتتمثل أهم ميزة لها في توفيرها الواضح للطاقة، مما يُسهم في تسريع عملية أتمتة الإنتاج الصناعي والعديد من الخصائص الأخرى. وقد أدى ذلك تدريجيًا إلى توسيع نطاق استخدام محولات التردد، ليشمل عمومًا جميع المجالات، مثل الإنتاج في الصناعات الخفيفة والثقيلة، وفي الحياة اليومية للناس. وتُستخدم على نطاق واسع في صناعات مثل الصلب، والمعادن غير الحديدية، والبترول، والبتروكيماويات، والكيماويات، والألياف الصناعية، والمنسوجات، والآلات، والإلكترونيات، ومواد البناء، والفحم، والأدوية، وصناعة الورق، وقولبة الحقن، والسجائر، والمصاعد (بما في ذلك السلالم المتحركة)، والرافعات (بما في ذلك رافعات الموانئ)، وإمدادات المياه الحضرية (بما في ذلك معالجة مياه الصرف الصحي)، والتكييف المركزي، والأجهزة المنزلية.

·البترول: مضخات النفط، المضخات الغاطسة الكهربائية، مضخات حقن المياه، وحدات الضخ، إلخ.

·الصناعة الكيميائية: الطارد، ناقل الفيلم، الخلاط، الضاغط، المنفاخ، الرذاذ، المضخة، الخ.

·الصلب: مطحنة الدرفلة، ناقل الأسطوانة، المروحة، المضخة، الرافعة، عربة المغرفة، إمالة المحول، إلخ.

·الصناعة المعدنية: مصانع الدرفلة، ناقلات الأسطوانة، مراوح الفرن العالي، المضخات، آلات الرفع، تغذية الفرن العالي، تلميع مصنع الصلب، إلخ.

·خط درفلة الصلب: آلة سحب الأسلاك، آلة اللف، منفاخ، مضخة، آلات الرفع، قص بطول ثابت، تغذية أوتوماتيكية

·الهندسة المعمارية: المصاعد، والناقلات، ومعدات تكييف الهواء، والمراوح، والمضخات، وما إلى ذلك

·الكهرباء: منفاخ أسطوانة الغلاية، مضخة مياه التغذية، الخلاط الطرد المركزي، الحزام الناقل، محطة الطاقة لرفع المياه، دولاب الموازنة، إلخ.

·التعدين: مضخات الطين، والناقلات، والرافعات، وآلات القطع، والحفارات، والرافعات، والمنفاخات، والمضخات، والضواغط، وما إلى ذلك

·النقل: المركبات الكهربائية، والقاطرات الكهربائية، ودفع السفن، وضواغط الهواء، والتلفريك، وما إلى ذلك

·الأسمنت: الفرن الدوار، آلات الرفع، المنفاخ، المضخة، محرك القيادة الرئيسي، الحزام الناقل، مروحة فرن العمود، إلخ.

·صناعة الورق: آلات الورق، المضخات، الكسارات، المراوح، الخلاطات، المنفاخات، الخ

·صناعة التصنيع الإلكتروني: ضواغط الهواء، آلات قولبة الحقن، تكييف الهواء المركزي، المراوح، المضخات، الناقلات، إلخ.

تطبيق محول التردد في أحمال مضخات الآلات والمعدات الصناعية

يعود استخدام محولات التردد على نطاق واسع في أحمال مضخات الآلات والمعدات الصناعية إلى تقنيتها المتطورة لتنظيم السرعة، حيث تستخدم ترددات الجزء الثابت للمحرك لتغيير سرعته وفقًا لذلك، مما يُحسّن ظروف تشغيل أحمال المضخات، ويزيد من قدرة المعدات الأصلية على تلبية متطلبات الإنتاج. في حال حدوث تغيير كبير في أحمال المعدات الميكانيكية والمضخات في الإنتاج الصناعي، فإن استخدام تقنية محول التردد للتحكم في خرج محول التردد يُمكّن حمل المضخة من تلبية شروط عملية الإنتاج، وتحقيق أفضل توفير للطاقة، وتحسين مستوى الإنتاج، وتسريع عملية الأتمتة الصناعية، وإطالة عمر المعدات، وتحسين جودة المنتج، وزيادة كفاءة الإنتاج، وتمكين الشركات من تحقيق منافع اقتصادية أعلى.

تطبيق محول التردد في حمل مروحة آلات الإنتاج الصناعي

تُستخدم المراوح بشكل أساسي في أنظمة التبريد، وأنظمة الغلايات، وأنظمة التجفيف، وأنظمة العادم في الإنتاج الصناعي. في عملية الإنتاج، نتحكم في عوامل مثل حجم الهواء ودرجة الحرارة التي تؤثر على الإنتاج من أجل تحقيق ظروف جيدة لتكنولوجيا الإنتاج وظروف العمل. في عملية التحكم السابقة، كانت الطريقة المستخدمة غالبًا هي ضبط درجة فتح وإغلاق مخرج الهواء والحاجز. عيب استخدام طريقة التحكم هذه هو أنه بغض النظر عن عملية الإنتاج وظروف العمل، تعمل المروحة دائمًا بسرعة ثابتة، مما لا يمكنه تلبية شروط عملية الإنتاج وظروف التشغيل بدقة، ويهدر الطاقة ويستهلك المعدات والمواد، ويقلل من أرباح الإنتاج، ويقصر عمر خدمة المعدات. على سبيل المثال، تستخدم مصانع الألياف الكيميائية ومصانع الصلب ومصانع الأسمنت وما إلى ذلك جميعها مراوح. إذا استخدمنا ضبط مخرج الهواء لتغيير حجم الهواء، فسيعمل المحرك دائمًا بأقصى حمل، ولكن يكون فتح مخمد الهواء بين 50٪ و80٪ فقط، وهو سلوك هدر. يتم استخدام تقنية محول التردد في تحميل المروحة، ويمكن لأدائها في تنظيم السرعة المتدرجة أن يوسع نطاق سرعة المروحة، ويجعلها أكثر موثوقية، ويسهل جدولتها، ويحقق ظروفًا عالية لعمليات الإنتاج وظروف العمل.

تطبيق محولات التردد في الحفاظ على الطاقة وخفض الاستهلاك

في الأماكن التي يكون فيها حمل المحرك ثابتًا، مثل مصانع النسيج والصلب، يعمل المحرك عادةً بقوة معينة، ويصعب استبدال أداء محول التردد بمعدات أخرى، مثل التسارع والتباطؤ السلس، والتحكم الدقيق في عزم الدوران، واستقرار التشغيل الجيد، مما يُتيح استخدامه بكفاءة. في هذه المصانع، لا تُوفر محولات التردد الطاقة فحسب، بل على العكس، نظرًا لارتفاع تكلفتها واستهلاكها للطاقة، يزداد سعر النظام بأكمله ويستهلك طاقة أكبر. على العكس، في تطبيقات مثل المراوح والمضخات، تتجلى خصائص توفير الطاقة وتقليل الاستهلاك بشكل كبير. في هذه التطبيقات، يتغير حمل التيار باستمرار. سيؤدي استخدام عدة محركات على التوازي إلى زيادة تكاليف المعدات بالتأكيد. كما أن استخدام طريقة تنظيم السرعة السابقة لا يُسهم في تحقيق هدف أتمتة الإنتاج. في هذه الحالة، أنتجت بعض الشركات المصنعة محولات تردد متخصصة لهذا التطبيق. لا يتميز هذا النوع من محولات التردد بخصائص تنظيم السرعة والتحكم عالي الدقة في عزم الدوران، لذا فإن تكلفة إنتاجه منخفضة جدًا.