la large application des convertisseurs de fréquence dans le contrôle de l'automatisation industrielle

Les fournisseurs d'équipements pour convertisseurs de fréquence rappellent que les moteurs électriques constituent la principale source d'énergie des équipements de production industrielle modernes. Pendant longtemps, des problèmes tels que la forte consommation d'énergie, la difficulté à réguler la vitesse et la faible stabilité du contrôle industriel des moteurs électriques ont eu un impact considérable sur la production industrielle. L'utilisation de convertisseurs de fréquence a permis de résoudre efficacement ces problèmes techniques. Les convertisseurs de fréquence utilisent la microélectronique et la technologie de conversion de fréquence pour ajuster la fréquence et la tension de l'alimentation en fonction des besoins réels du moteur pendant son fonctionnement, en s'appuyant sur la déconnexion des IGBT internes pour assurer la régulation de la vitesse et les économies d'énergie.

1. Catégorie de charge de climatisation

Les immeubles de bureaux, les centres commerciaux, ainsi que certains supermarchés et usines sont équipés de systèmes de climatisation centralisés, qui consomment une quantité importante d'électricité lors des pics de consommation estivale. Par temps chaud, à Pékin, Shanghai et Shenzhen, la consommation électrique liée à la climatisation représente plus de 40 % de la consommation électrique de pointe. Par conséquent, l'utilisation d'un variateur de fréquence pour piloter la pompe frigorifique, la pompe à eau glacée et le ventilateur du système de climatisation constitue une solution très efficace pour réaliser des économies d'énergie. De nombreuses entreprises spécialisées dans les systèmes de climatisation à faible consommation d'énergie sont actuellement implantées dans tout le pays, leur principale technologie reposant sur la régulation de vitesse par variateur de fréquence.

2. Charge de type concasseur

De nombreux concasseurs et broyeurs à boulets sont utilisés dans les mines métallurgiques et les matériaux de construction, et l'effet de l'utilisation de la conversion de fréquence pour de telles charges est significatif.

3. Charges importantes pour les fours et les fours de calcination

Auparavant, les grands fours rotatifs industriels (convertisseurs) utilisés en métallurgie, dans les matériaux de construction, la production de soude caustique, etc., employaient principalement des moteurs à courant continu, des moteurs redresseurs, des moteurs à glissement, des régulateurs de vitesse en cascade ou des régulateurs de vitesse à fréquence intermédiaire. En raison de l'utilisation de bagues collectrices ou du faible rendement de ces méthodes de régulation de vitesse, de nombreuses installations ont adopté ces dernières années la régulation à fréquence variable, qui a donné d'excellents résultats.

4. Charge de type compresseur

Les compresseurs font également partie des équipements les plus utilisés. Les compresseurs basse pression sont largement employés dans divers secteurs industriels, tandis que les compresseurs haute pression de grande capacité sont couramment utilisés dans la sidérurgie (notamment pour les concentrateurs d'oxygène), les mines, les engrais et la production d'éthylène. L'adoption d'une régulation de vitesse à fréquence variable présente des avantages tels qu'un faible courant de démarrage, des économies d'énergie et une durée de vie optimisée des équipements.

5. Charge du laminoir

Dans l'industrie métallurgique, autrefois, les grands laminoirs utilisaient fréquemment des convertisseurs de fréquence AC-DC-AC. Ces dernières années, l'adoption de ces convertisseurs s'est généralisée, et la conversion AC des laminoirs est devenue une tendance, notamment pour les laminoirs à faible charge. Par exemple, le laminoir à aluminium multi-cages de l'usine de produits en aluminium ethnique de Ningxia utilise un convertisseur de fréquence universel pour assurer le démarrage à basse fréquence, le fonctionnement synchrone entre les cages, le contrôle de la tension constante et un fonctionnement simple et fiable.

6. Charge de type palan

Le système de levage à treuil utilise une régulation de vitesse à fréquence variable, ce qui lui confère stabilité et fiabilité. Dans une aciérie, l'équipement de levage du haut fourneau est essentiel au transport des matières premières. Il requiert un démarrage et un freinage progressifs, une accélération et une décélération uniformes, ainsi qu'une grande fiabilité. Les méthodes traditionnelles, souvent basées sur la régulation de vitesse par cascade, courant continu ou résistance série du rotor, présentaient un faible rendement et une fiabilité médiocre. Le remplacement de ces méthodes par un convertisseur de fréquence permet d'obtenir des résultats optimaux.

7. Charge de type convertisseur

Les charges de type convertisseur, utilisant la conversion de fréquence AC au lieu des unités DC, sont simples, fiables et fonctionnent de manière stable.

8. Charge de type rouleau

Les charges de type rouleaux sont principalement utilisées dans l'industrie sidérurgique et métallurgique, et la commande par conversion de fréquence du moteur à courant alternatif est adoptée pour améliorer la fiabilité et la stabilité de l'équipement.

9. Charges de la pompe

Les types de pompes sont nombreux et variés : pompes à eau, pompes à huile, pompes chimiques, pompes à boue, pompes à sable, etc. Il existe des pompes basse pression de petite et moyenne capacité, ainsi que des pompes haute pression de grande capacité.

De nombreuses compagnies des eaux utilisent la régulation de vitesse à fréquence variable pour leurs pompes à eau, les pompes chimiques dans les industries chimiques et des engrais, les pompes alternatives et les pompes à boue dans des industries telles que celle des métaux non ferreux, ce qui donne d'excellents résultats.

10. Chargements de grues et de camions-bennes

Les grues, les camions-bennes et autres engins de manutention nécessitent un couple élevé, une grande stabilité, des mouvements fréquents d'avant en arrière et une fiabilité à toute épreuve. Les variateurs de fréquence permettent de contrôler les grues et les camions-bennes afin de répondre à ces exigences.

11. Charge de type machine à tréfiler

La machine à tréfiler pour la production de fil d'acier nécessite une production rapide et continue. La résistance du fil d'acier est de 200 kg/mm², et le système de contrôle de la vitesse exige une grande précision, une grande stabilité et une synchronisation parfaite.

12. Chargements des véhicules de transport

L'utilisation de la technologie de conversion de fréquence dans les véhicules de chargement de charbon brut dans les mines ou les véhicules de transport d'eau dans les aciéries est très efficace. Démarrage et arrêt rapides, forte capacité de surcharge, rotation avant et arrière flexible, permettant d'obtenir une surface de charbon lisse et un poids correct (ni surcharge ni sous-charge), le tout fonctionnant quasiment sans intervention manuelle, améliorant ainsi l'efficacité de la production de charbon brut et réduisant la consommation d'électricité.

13. Ascenseurs, véhicules touristiques surélevés et autres types de charges

Les ascenseurs étant des véhicules habités, leur système de traction doit être extrêmement fiable et supporter des accélérations, des décélérations et des rotations fréquentes. L'amélioration des caractéristiques dynamiques et de la fiabilité des ascenseurs renforce non seulement le sentiment de sécurité, le confort et l'efficacité des trajets, mais aussi la sécurité, le confort et l'efficacité globale des passagers. Si, par le passé, la régulation de la vitesse des ascenseurs était principalement assurée par un moteur à courant continu (CC), elle s'est progressivement orientée vers la régulation de vitesse par moteur à courant alternatif (CA) ces dernières années, tant au Japon qu'en Allemagne. De nombreux fabricants d'ascenseurs en Chine rivalisent pour équiper leurs appareils de ce système. Shanghai Mitsubishi, Guangzhou Hitachi, Qingdao Fuji, Tianjin Otis, et d'autres encore, utilisent tous la régulation de vitesse par CA à fréquence variable. De nombreux ascenseurs anciens ont également été modernisés pour intégrer cette régulation.

14. Charge de type alimentateur

Dans des secteurs tels que la métallurgie, l'énergie, le charbon et le génie chimique, les alimentateurs sont nombreux. Qu'il s'agisse d'un alimentateur à disque ou d'un alimentateur vibrant, la régulation de vitesse par variation de fréquence a un impact significatif. L'alimentateur à disque de la ligne de production d'acide sulfurique de l'usine de colorants de la société Jihua était initialement conçu pour une régulation de vitesse par glissement, ce qui entraînait un faible couple à basse fréquence, des dysfonctionnements fréquents et des calages courants. L'adoption d'une régulation de vitesse par convertisseur de fréquence, grâce à son fonctionnement asynchrone, lui confère une fiabilité élevée, des économies d'énergie et, surtout, une boucle de régulation fermée avec un transmetteur de température. Ceci garantit la précision du transport des matériaux, évitant ainsi les accidents dus à une surchauffe excessive de l'oxydant et assurant la régularité de la production.