산업 자동화 제어에 있어서 주파수 변환기의 폭넓은 적용

주파수 변환기 지원 장비 공급업체들은 전기 모터가 현대 산업 생산 장비의 주요 동력원임을 강조합니다. 오랫동안 전기 모터의 높은 에너지 소비, 고속 제어, 그리고 산업 제어 안정성 저하와 같은 문제들은 산업 생산에 큰 영향을 미쳐 왔습니다. 주파수 변환기의 적용은 전기 모터의 이러한 기술적 문제를 효과적으로 해결했습니다. 주파수 변환기는 마이크로전자 기술과 주파수 변환 기술을 활용하여 모터의 실제 작동 중 전원 전압 요구에 따라 출력 전원의 주파수와 전압을 조정합니다. 또한, 내부 IGBT를 분리하여 속도 제어 및 에너지 절감을 실현합니다.

1. 에어컨 부하 범주

사무실 건물, 쇼핑몰, 일부 슈퍼마켓과 공장에는 모두 중앙 냉방 시스템이 설치되어 있어 여름철 전력 사용량이 최고조에 달할 때 많은 전력을 소모합니다. 더운 날씨에는 베이징, 상하이, 선전의 에어컨 전력 사용량이 최대 전력 사용량의 40% 이상을 차지합니다. 따라서 에어컨 시스템의 냉동 펌프, 냉수 펌프, 팬을 구동하기 위해 주파수 변환기를 사용하는 것은 매우 효과적인 에너지 절약 기술입니다. 현재 전국에는 에너지 절약형 에어컨 전문 업체들이 많이 있으며, 주요 기술은 에너지 절약을 위한 주파수 변환기의 가변 주파수 속도 조절입니다.

2. 크러셔형 하중

금속 광산과 건축 자재에는 많은 분쇄기와 볼 밀이 사용되며, 이러한 부하에 주파수 변환을 사용하면 그 효과가 상당합니다.

3. 대형 가마 및 소성로 부하

이전에는 야금, 건축 자재, 가성소다 등의 대형 산업용 회전 가마(컨버터)는 주로 직류, 정류 모터, 슬립 모터, 캐스케이드 속도 제어 또는 중간 주파수 단위 속도 제어를 사용했습니다. 이러한 속도 제어 방식에는 슬립링이 사용되거나 효율이 낮기 때문에, 최근 많은 장치에서 가변 주파수 제어를 채택하여 우수한 결과를 얻었습니다.

4. 압축기 유형 부하

압축기 또한 널리 사용되는 부하 범주에 속합니다. 저압 압축기는 다양한 산업 분야에서 널리 사용되는 반면, 고압 대용량 압축기는 철강(산소 농축기 등), 광업, 비료, 에틸렌 분야에서 널리 사용됩니다. 가변 주파수 속도 조절을 채택하면 낮은 기동 전류, 에너지 절약, 장비 수명 최적화와 같은 이점을 얻을 수 있습니다.

5. 압연기 하중

야금 산업에서는 과거 대형 압연기에서 AC-DC-AC 주파수 변환기를 사용하는 경우가 많았습니다. 최근에는 AC-DC-AC 주파수 변환기가 도입되면서 압연기의 AC 변환이 추세이며, 특히 경부하 압연기에서 더욱 그렇습니다. 예를 들어, 닝샤 민족 알루미늄 제품 공장의 멀티 스탠드 알루미늄 압연기는 저주파 부하 시동, 스탠드 간 동기 운전, 일정한 장력 제어, 그리고 간편하고 안정적인 작동을 위해 범용 주파수 변환기를 사용합니다.

6. 호이스트형 하중

윈치형 부하 장치는 가변 주파수 속도 조절 방식을 채택하여 안정적이고 신뢰성이 높습니다. 제철소의 고로 호이스트 장비는 제철 원료를 운반하는 주요 장비로, 원활한 시동 및 제동, 균일한 가속 및 감속, 그리고 높은 신뢰성이 요구됩니다. 기존 방식은 캐스케이드, DC 또는 로터 직렬 저항 속도 조절 방식을 사용했는데, 효율이 낮고 신뢰성이 낮았습니다. 이러한 속도 조절 방식을 AC 주파수 변환기로 대체하면 이상적인 결과를 얻을 수 있습니다.

7. 컨버터형 부하

DC 장치 대신 AC 주파수 변환을 사용하는 변환기 유형 부하는 간단하고, 안정적이며, 안정적으로 작동합니다.

8. 롤러형 하중

롤러형 부하 장치는 주로 철강 및 야금 산업에서 사용되며, 장비의 신뢰성과 안정성을 향상시키기 위해 AC 모터 주파수 변환 제어가 채택됩니다.

9. 펌프 부하

펌프 부하에는 물 펌프, 오일 펌프, 화학 펌프, 진흙 펌프, 모래 펌프 등이 있으며, 그 양과 범위가 광범위합니다. 저압 소형, 중형 용량 펌프와 고압 대용량 펌프가 있습니다.

많은 수도 회사에서는 물 펌프, 화학 및 비료 산업의 화학 펌프, 왕복 펌프, 비철 금속 산업의 진흙 펌프 등에 가변 주파수 속도 조절을 사용하는데, 이 모든 펌프는 매우 좋은 결과를 냅니다.

10. 크레인 및 덤프 트럭 적재량

크레인, 덤프트럭 및 기타 하중은 높은 토크와 안정성, 빈번한 전진 및 후진 동작, 그리고 신뢰성을 요구합니다. 가변 주파수 장치는 이러한 요건을 충족하도록 크레인과 덤프트럭을 제어할 수 있습니다.

11. 와이어 드로잉 머신 유형 하중

강선 생산용 인발기는 고속 연속 생산이 요구됩니다. 강선의 강도는 200kg/mm²이며, 속도 제어 시스템은 높은 정밀도, 안정성, 그리고 동기화를 요구합니다.

12. 운송 차량 적재량

주파수 변환 기술은 탄광 원탄 적재 차량이나 제철소 수상 운송 차량에 매우 효과적입니다. 빠른 시동 정지, 강력한 과부하 용량, 유연한 정역 회전을 통해 매끄러운 석탄 표면과 정확한 중량(과부족 또는 과적재 없음)을 구현하며, 기본적으로 수동 조작이 필요 없어 원탄 생산 효율을 높이고 전력을 절약할 수 있습니다.

13. 엘리베이터, 고가관광차량 및 기타 유형의 화물

엘리베이터는 유인 차량이기 때문에 항력 시스템의 높은 신뢰성이 요구되며, 빈번한 가감속 및 정/역 회전이 필요합니다. 엘리베이터의 동적 특성과 신뢰성 향상은 엘리베이터 탑승감의 안전성, 편의성, 효율성을 향상시킬 뿐만 아니라 엘리베이터 승객의 전반적인 안전성, 편의성, 효율성을 향상시킵니다. 과거에는 엘리베이터 속도 조절이 주로 직류(DC) 방식이었지만, 최근 일본이나 독일 등지에서 점차 교류(AC) 모터 가변 주파수 속도 조절 방식으로 전환되고 있습니다. 우리나라의 많은 엘리베이터 공장들이 가변 주파수 속도 조절 장치를 엘리베이터에 장착하기 위해 경쟁하고 있습니다. 상하이 미쓰비시, 광저우 히타치, 칭다오 후지, 톈진 오티스 등은 모두 교류 가변 주파수 속도 조절 장치를 사용하고 있습니다. 이전에 생산된 많은 엘리베이터도 주파수 변환 개조를 거쳤습니다.

14. 피더형 부하

야금, 전력, 석탄, 화학공학 등 다양한 산업에는 수많은 피더가 있습니다. 디스크 피더든 진동 피더든 가변 주파수 속도 조절은 상당한 효과를 발휘합니다. 지화(Jihua)사 염색공장 황산 생산 라인의 디스크 피더는 원래 슬립 속도 조절용으로 설계되어 저주파 토크가 낮고, 오작동이 잦으며, 정지 현상이 빈번했습니다. 주파수 변환 속도 조절 방식을 도입한 이후, 비동기식 기계이기 때문에 높은 신뢰성과 에너지 절감 효과를 얻을 수 있습니다. 더 중요한 것은 온도 트랜스미터와 폐쇄 루프 방식으로 연결되어 재료 이송의 정확성을 보장하고, 산화제 이송 과열로 인한 사고를 방지하여 생산의 질서를 유지할 수 있다는 것입니다.