energispareprinsippet til frekvensomformeren

Leverandører av energitilbakemeldingsenheter for frekvensomformere minner om at energisparing ved bruk av vifter og vannpumper hovedsakelig gjenspeiles i bruken av vifter og vannpumper. For å sikre produksjonspålitelighet er ulike produksjonsmaskiner konstruert med en viss margin for effektdrift. Når motoren ikke kan operere med full belastning, øker overdrevent dreiemoment i tillegg til å oppfylle kravene til effektdrift det aktive effektforbruket, noe som resulterer i sløsing med elektrisk energi. Den tradisjonelle hastighetsreguleringsmetoden for utstyr som vifter og pumper er å justere luft- og vanntilførselsvolumet ved å justere åpningen av innløps- eller utløpsledeplater og ventiler. Denne metoden har høy inngangseffekt og bruker mye energi under blokkeringsprosessen til ledeplater og ventiler. Ved bruk av variabel frekvenshastighetsregulering kan strømningshastighetskravet reduseres ved å redusere pumpe- eller viftehastigheten.

I følge fluidmekanikk, P (effekt) = Q (strømningshastighet) × H (trykk), er strømningshastigheten Q proporsjonal med effekten til rotasjonshastigheten N, trykket H er proporsjonal med kvadratet av rotasjonshastigheten N, og effekten P er proporsjonal med kubikk av rotasjonshastigheten N. Hvis vannpumpens virkningsgrad er konstant, kan rotasjonshastigheten N synke proporsjonalt når den nødvendige strømningshastigheten synker, og på dette tidspunktet synker akselutgangseffekten P i et kubisk forhold. Strømforbruket til vannpumpemotoren er omtrent proporsjonalt med rotasjonshastigheten. Når den nødvendige strømningshastigheten Q synker, kan utgangsfrekvensen til Delta-omformeren justeres for å redusere motorhastigheten n proporsjonalt. På dette tidspunktet vil effekten P til den elektriske motoren synke betydelig i henhold til et kubisk forhold, noe som sparer 40 % til 50 % energi sammenlignet med justering av ledeplater og ventiler, og dermed oppnår målet om energibesparelse.

For eksempel, når man designer og installerer vannpumper, vurderes maksimal utnyttelse, og det gjenstår en viss margin. I praktiske arbeidsapplikasjoner er det imidlertid vanskelig å oppnå maksimal utnyttelse, noe som fører til fenomenet "en stor hest som trekker en liten bil". Tradisjonelle metoder for å regulere strømning oppnås ved å kontrollere åpningen av ventiler. Som et resultat er vannpumpens driftseffektivitet bare 30 % -60 %, noe som ikke bare medfører høye kostnader, men også sløser med verdifull elektrisk energi.

Teknologi for regulering av variabel frekvensomformer:

Fordi vannpumpebelastninger tilhører kvadratiske momentbelastninger, er strømningshastigheten (Q), trykkhøyden (H), effekten (P) og motorhastigheten (n) relatert som følger

Q1/Q0=n1/n0 H1/H0=(n1/n2)^2 P1/P0=(n1/n2)^3

Q0, H0, P0, n0 er mengdene under nominelle driftsforhold.

Q1, H1, P1 og n1 er mengdene under faktiske driftsforhold.

Ved å endre hastigheten for å kontrollere strømningshastigheten for å oppnå praktiske mål, endrer frekvensomformerteknologi derfor motorhastigheten ved å endre frekvensen til strømforsyningen, og effekten endres proporsjonalt med hastigheten i tredje potens, noe som sparer energi betydelig. Dessuten har den egenskapene enkel betjening, praktisk vedlikehold, stabil drift og bredt hastighetsområde, noe som gjør den mye brukt innen vannpumper.