Frekvences pārveidotāja svarīgā loma

Frekvences pārveidotāja enerģijas atgriezeniskās saites ierīces piegādātājs atgādina, ka 1967. gadā frekvences pārveidotājs tika veiksmīgi izstrādāts un nodots komerciālai ekspluatācijai. Pēc vairāk nekā 40 gadu ilgas izstrādes maiņstrāvas motoru mainīgas frekvences ātruma regulēšana ir kļuvusi par galveno līdzekli elektroenerģijas taupīšanai, ražošanas procesu uzlabošanai, produktu kvalitātes uzlabošanai un darba vides uzlabošanai. Mainīgas frekvences piedziņas ir plaši iecienītas lietotāju vidū to augstās efektivitātes, augstā jaudas koeficienta un lieliskās ātruma regulēšanas un bremzēšanas veiktspējas dēļ. Tām ir šādas trīs svarīgas lomas daudzās jomās:

(1) Mīkstās palaišanas funkcija. Kad motors tiek smagi iedarbināts, tiešās palaišanas strāva bieži vien ir 3–5 reizes lielāka par nominālo strāvu. Pēkšņa strāvas palielināšanās ne tikai palielina motora projektēšanas un ražošanas grūtības, bet arī nopietni ietekmē elektrotīkla sistēmas, pārvades un sadales iekārtu jaudu un rada lielus bojājumus tādām iekārtām kā deflektori un vārsti. Frekvences pārveidotāja funkcija ir mainīt maiņstrāvas motora barošanas avota frekvenci un amplitūdu, tādējādi mainot tā kustīgā magnētiskā lauka periodu un panākot vienmērīgu motora ātruma kontroli. Tas izraisa motora palaišanas strāvas sākšanos no nulles un pakāpenisku palielināšanos, maksimālajai vērtībai nepārsniedzot nominālo strāvu, samazinot ietekmi uz elektrotīklu un barošanas avota jaudas prasības, kā arī pagarinot iekārtas kalpošanas laiku.

(2) Optimizēt motora darbību. Sistēmās, piemēram, ventilatoros un centralizētajā gaisa kondicionēšanā, tradicionālās ūdensapgādes metodes tiek panāktas, izmantojot tādas iekārtas kā ūdens torņi, augsta līmeņa ūdens tvertnes un spiediena tvertnes. Ūdens spiedienu pie izejas bieži ietekmē tādi faktori kā ūdens tvertnes augstums un uzglabāšanas ietilpība, un tas bieži mainās. Nav viegli panākt patiesi nemainīgu spiedienu. Turklāt tradicionālā ātruma kontroles metode tādām iekārtām kā ventilatori un sūkņi balstās uz ieplūdes un izplūdes deflektoru un vārstu atvēruma regulēšanu, lai regulētu gaisa un ūdens padeves apjomu. Ja ieejas jauda ir pārāk augsta, deflektora un vārsta bloķēšanas procesā tiek patērēts liels enerģijas daudzums, kā rezultātā rodas atkritumi. Tas ir līdzīgi kā tad, ja cilvēki pārvadā ķieģeļus, kas ievērojami pārsniedz pieprasījumu, uz augstceltnēm, precīzi neaprēķinot darba apjomu, kā rezultātā tiek izšķiests darbaspēks un darba stundas. Mūsdienās inženieri apvieno frekvences pārveidotājus, PID regulatorus, mikrokontrollerus, PLC utt., lai izveidotu vadības sistēmu, kas var regulēt ūdens sūkņu izejas plūsmu un samazināt neefektīvu darbu. Lietotājiem tikai jāiestata sūknēšanas stacijas galvenās caurules izejas spiediens, jāsalīdzina iestatītā vērtība ar faktisko atgriezeniskās saites vērtību, un pēc tam, kad starpība ir apstrādāta, izmantojot aprēķinus, sistēma izdos vadības instrukcijas, lai kontrolētu darbojošos ūdens sūkņu motoru skaitu un ātrumu, tādējādi sasniedzot mērķi - nemainīgu spiedienu ūdens padeves galvenajā caurulē. Salīdzinot ar regulēšanas vārstiem, kas kontrolē ūdens spiedienu, šī sistēma samazina cauruļvada pretestību, ievērojami samazina pārtveršanas zudumu efektivitāti un neprasa biežu manuālu darbību, samazinot darbietilpību. Centrālās gaisa kondicionēšanas, ventilatoru un citās sistēmās frekvences pārveidotāji darbojas labi. China Inverter Network norādīja, ka centrālā gaisa kondicionēšana ir projektēta, pamatojoties uz maksimāli nepieciešamo dzesēšanas (sildīšanas) jaudu plus 10-20%, ar augstu enerģijas patēriņu un lielu enerģijas taupīšanas potenciālu. Izmantojot frekvences pārveidotāju, lai kontrolētu centrālās gaisa kondicionēšanas saldēšanas kompresoru, saldēšanas sūkņu, dzesēšanas sūkņu, dzesēšanas torņu ventilatoru, atgaitas gaisa ierīču u.c. ātrumu un energoefektivitāti, ir iespējams izvairīties no pārmērīgas plūsmas un spiediena, nodrošināt normālu un efektīvu sistēmas darbību un ietaupīt 20% līdz 50% elektroenerģijas. Piemēram, Šanhajas Jandzi upes tuneļa būvniecības laikā celtniekiem ir jānodrošina laba ventilācija tuneļa iekšpusē, kura garums ir aptuveni 8,9 kilometrus un iekšējais diametrs ir 13,7 metri. Šim nolūkam šajā projektā tiek izmantots frekvences pārveidotājs, lai tieši iestatītu motora ātrumu, pamatojoties uz gaisa daudzumu, precīzi regulētu gaisa daudzumu, optimizētu elektroiekārtu izmantošanu un panāktu enerģijas ietaupījumu 20–45 % apmērā.

(3) Tam ir sistēmas aizsardzības funkcija. Pēc sistēmas anomālu stāvokļu noteikšanas frekvences pārveidotājs var automātiski labot darbību vai bloķēt jaudas pusvadītāju ierīces PWM vadības signālu, izraisot motora automātisku apstāšanos, piemēram, pārslodzes apstāšanās novēršana, pārslodzes atslēgšana, pusvadītāju dzesēšanas ventilatora pārkaršana un tūlītēja strāvas padeves pārtraukuma aizsardzība.