가변 주파수 속도 제어 기술 분석

주파수 변환기 지원 장비 공급업체: 전력 전자 기술과 마이크로 전자 기술의 급속한 발전으로 고전력 정류기 소자의 제조 공정이 더욱 발전했습니다. 주파수 변환기의 개발은 빠르게 변화하고 있으며, 산업 및 광업 기업에서 널리 사용되고 있습니다. 기업에서 주파수 변환기의 적용이 점점 더 보편화되고 있으며, 이로 인해 발생하는 문제 또한 점점 더 많은 사람들의 관심을 끌고 있습니다.

1. 주파수 변환기의 특성

전력 전자 기술과 마이크로 전자 기술의 급속한 발전으로 고전력 정류기 소자의 제조 공정이 더욱 발전했으며, 주파수 변환기의 개발 또한 빠르게 변화하고 있습니다. 주파수 변환기는 산업 및 광업 기업에서 널리 사용되고 있으며, 다음과 같은 네 가지 주요 장점을 가지고 있습니다.

첫 번째는 속도 조절에 대한 공정 요구 사항을 충족할 수 있으며, 주파수 변환기의 속도 조절 범위는 10:11 이상입니다.

두 번째는 주파수 변환기 자체가 RS485 또는 422, A/D 입력, D/A 출력 인터페이스를 갖춘 16(또는 32)비트 마이크로프로세서로 제어되어 자동 제어를 위한 충분한 조건을 만들어 자동화 제어를 용이하게 합니다.

세 번째는 에너지 절감 효과를 크게 달성하는 것으로, 특히 고출력(15KW 이상) 팬과 펌프를 적용하여 20% 이상의 에너지를 절감할 수 있습니다.

넷째, 유지보수 인력의 노동 강도를 줄이는 것입니다. 속도 제어 시스템은 전반적인 신뢰성이 높고 고장률이 낮으며 유지보수 주기가 길어 관련 유지보수 인력의 업무 부담을 줄일 수 있습니다.

2. 주파수 변환기의 선택

주파수 변환기는 제어 대상의 종류, 속도 범위, 정적 속도 정확도, 시동 토크 등에 따라 선택해야 하며, 사용자 친화적이고 경제적이면서도 공정 및 생산 요구 사항을 충족해야 합니다.

1. 주파수 변환기와 제어 대상 모터의 극수는 일반적으로 4극을 초과해서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 속도 조절이 의미가 없습니다. 토크 특성, 임계 토크, 가속 토크. 동일한 모터 출력에서 ​​주파수 변환기의 사양은 고과부하 토크 모드보다 낮을 수 있습니다. 전자파 적합성. 주전원의 간섭을 줄이려면 주파수 변환기의 중간 회로 또는 입력 회로에 리액터를 추가하거나 사전 절연 변압기를 설치해야 합니다. 일반적으로 모터와 주파수 변환기 사이의 거리가 50m를 초과하는 경우 리액터, 필터 또는 차폐 보호 케이블을 직렬로 연결해야 합니다.

2. 인버터 인클로저 구조 선택: 인버터의 인클로저 구조는 조건에 맞게 조정되어야 하며, 온도, 습도, 먼지, 산성도, 부식성 가스 등의 요소를 고려해야 합니다. 일반적으로 다음과 같은 구조가 사용됩니다.

개방형: 섀시가 없어 전기 제어반이나 전기실 내부의 스크린 랙에 설치할 수 있습니다. 특히 여러 대의 주파수 변환기를 함께 사용하는 경우에 적합하지만, 환경 조건이 높은 기준을 요구합니다.

폐쇄형: 일반적인 사용에 적합하나, 약간의 먼지나 습기가 있을 수 있습니다.

밀폐형: 산업 현장 조건이 좋지 않은 환경에 적합합니다.

밀폐형: 열악한 환경, 물, 먼지, 특정 부식성 가스가 있는 환경에 적합합니다.

3. 주파수 변환기 전력 선택 시 주파수 변환기 부하율과 효율의 관계에 유의해야 합니다. 시스템 효율은 주파수 변환기 효율과 모터 효율의 곱입니다. 효율 측면에서 주파수 변환기 전력을 선택할 때 다음 사항에 유의해야 합니다. 주파수 변환기 전력이 모터 전력과 동일할 때 주파수 변환기를 고효율 상태로 작동시키는 것이 적절합니다. 주파수 변환기의 전력 등급이 모터 전력 등급과 다를 경우, 주파수 변환기 전력은 모터 전력에 최대한 가깝고 모터 전력보다 약간 커야 합니다. 전동기가 자주 시동되거나 제동 중이거나, 과부하 상태에서 자주 시동되는 경우, 주파수 변환기의 장기적인 안전 작동을 위해 한 단계 더 높은 주파수 변환기를 선택할 수 있습니다. 시험 결과, 전동기의 실제 전력은 실제로 잉여 전력인 것으로 나타났습니다. 따라서 전동기 전력보다 낮은 전력의 주파수 변환기 사용을 고려할 수 있지만, 순간 피크 전류가 과전류 보호 동작을 유발하는지 여부에 유의해야 합니다. 주파수 변환기의 전력이 모터의 전력과 다를 경우, 더 높은 에너지 절약 효과를 얻기 위해 주파수 변환기의 매개변수를 적절히 조정해야 합니다.

3、 주파수 변환기 응용 분야의 간섭 방지 대책

주파수 변환기의 간섭 방지는 주로 고차 고조파, 소음 및 진동, 부하 매칭 및 발열과 같은 문제에서 나타납니다. 이러한 간섭은 주파수 변환기의 입력 부분이 정류 회로이고 출력 부분이 인버터 회로이기 때문에 불가피하며, 둘 다 스위치 역할을 하는 비선형 부품으로 구성됩니다. 회로를 열고 닫는 과정에서 고차 고조파가 발생하여 입력 전원 및 출력 전압 및 전류 파형이 왜곡됩니다. 고조파 문제에 대한 분석 및 해당 조치는 다음과 같습니다. 고차 고조파의 피해는 심각하며 고차 고조파의 간섭은 장비 및 검출 부품에 영향을 미쳐 심각한 경우 오작동을 일으킬 수 있습니다. 관련 문헌 보고서에 따르면 다양한 물체의 고차 고조파 감도는 다음과 같습니다. 전동기는 10-20% 미만입니다. 영향 없음, 계기 전압 왜곡은 10%, 전류 왜곡은 10% 오차는 1% 미만입니다. 전자 스위치가 10%를 초과하면 오작동이 발생하고, 컴퓨터가 5%를 초과하면 오류가 발생합니다. 산업 현장에서는 간섭을 줄이고 허용 범위 내에서 억제하기 위한 조치를 취해야 합니다.

1. 간섭 전파 경로를 차단하는 것은 종종 접지선을 사용하여 이루어집니다. 전력선의 접지와 제어선의 접지를 분리하는 것이 이 경로를 차단하는 기본적인 방법입니다. 신호선이 간섭을 유발하는 전선에 가까이 있을 경우, 간섭이 발생하여 신호선의 신호를 방해하게 됩니다. 배선 분리는 이러한 간섭을 제거하는 데 효과적입니다. 실제 케이블 포설 시, 고전압 케이블, 전력선, 제어선은 계측기 케이블 및 컴퓨터 케이블과 분리되어 별도의 케이블 트레이를 통해 배선되는 경우가 많습니다. 주파수 변환기의 제어선은 주회로선과 수직으로 배선됩니다.

2. 고차 고조파를 억제하기 위해 주파수 변환기 앞에 라인 리액터를 설치하면 전원 공급 장치 측의 과전압을 억제하고 주파수 변환기에서 발생하는 전류 왜곡을 줄여 주전원에 심각한 간섭을 방지할 수 있습니다. 주파수 변환기 앞에 LC 수동 필터를 설치하면 고차 고조파(일반적으로 5차 및 7차 고조파)를 필터링할 수 있습니다. 이 방법은 전원 공급 장치와 부하에 따라 전적으로 달라지며 유연성이 낮습니다. 장치 주변 환경이 전자파 간섭을 받는 경우, 주전원의 전도 방출을 줄이기 위해 무선 주파수 간섭 방지 필터를 설치하고 모터 전원 공급 장치를 차폐하는 조치를 취해야 합니다. 모터와 주파수 변환기 사이의 케이블 길이가 50m 또는 80m(비차폐)를 초과하는 경우, 모터 시동 시 순간적인 과전압을 방지하고 모터에서 접지로의 누설 전류 및 노이즈를 줄이며 모터를 보호하기 위해 주파수 변환기와 모터 사이에 리액터를 설치합니다. 변압기의 다상 동작을 채택한 범용 주파수 변환기는 6펄스 정류기를 사용하여 큰 고조파를 생성합니다. 변압기의 다상 동작을 채택할 경우, 두 변압기의 위상각 차이는 30°입니다. 예를 들어, Y-△ 및 △-△ 변압기를 조합하면 12펄스 효과를 형성하여 저차 고조파 전류를 줄이고 고조파를 효과적으로 억제할 수 있습니다.