کنترل کارآمد، صرفه‌جویی در مصرف انرژی و کاهش مصرف در عملکرد تنظیم سرعت فرکانس متغیر موتورهای الکتریکی

تأمین‌کننده واحد ترمز مبدل فرکانس به شما یادآوری می‌کند که تنظیم سرعت تبدیل فرکانس موتورهای الکتریکی به تدریج به نمادی از زمان تبدیل شده است. تنظیم سرعت عملکرد موتور سنکرون، کنترل تنظیم سرعت تبدیل فرکانس موتورهای الکتریکی AC است که ماشین‌آلات بار گشتاور مربعی مانند فن‌ها و پمپ‌ها را در فرآیند تولید به حرکت در می‌آورند. کنترل سرعت فرکانس متغیر می‌تواند به بهترین اثر فرآیندی و اثرات قابل توجه صرفه‌جویی در انرژی و کاهش مصرف دست یابد.

 

۱. اثر صرفه‌جویی در انرژی

 

تجهیزات مکانیکی که توسط موتورهای سنکرون تحریک بدون جاروبک سنتی، مانند فن‌ها، پمپ‌ها و کمپرسورها، هدایت می‌شوند، با توان خروجی ثابت در فرکانس برق کار می‌کنند. هنگامی که فرآیند، نرخ جریان و فشار خود را تنظیم می‌کند، اتلاف انرژی جدی رخ می‌دهد زیرا نرخ جریان متناسب با سرعت بار است و توان مورد نیاز متناسب با توان سوم سرعت است. بنابراین، اگر نرخ جریان مورد نیاز ۸۰٪ از نرخ جریان نامی باشد، در این شرایط عملی، استفاده از کنترل خودکار تنظیم سرعت فرکانس متغیر مدرن می‌تواند بیش از ۴۵٪ برق را در مقایسه با روش‌های تنظیم سنتی صرفه‌جویی کند.

 

2. کنترل فرآیند عملکرد فرکانس متغیر

 

عملیات تنظیم سرعت فرکانس متغیر، یک سیستم کنترل تک ماشین است. فرآیند عملیات تنظیم سرعت فرکانس متغیر اساساً مشابه فرآیند شروع نرم تنظیم سرعت فرکانس متغیر است، اما تفاوت‌هایی وجود دارد. تفاوت این است که پس از اینکه اتاق کنترل اصلی دستور مقدماتی برای کنترل عملیات تنظیم سرعت فرکانس متغیر موتور سنکرون را صادر می‌کند، موتور گرداننده موتور سنکرون آن را به چرخش در می‌آورد. هنگامی که سرعت چرخش موتور سنکرون به 1٪ از سرعت نامی می‌رسد، موتور سنکرون از برنامه طراحی شده پیروی می‌کند تا به سیستم کنترل دستور دهد تا کنترل تحریک را فعال کند. پس از فعال شدن کنترل تحریک، اتاق کنترل اصلی سیگنال "اجازه فعال شدن" را صادر می‌کند که نشان دهنده بسته شدن سیگنال سوئیچ ولتاژ بالای شروع نرم برای عملیات تنظیم سرعت فرکانس متغیر است. در همان زمان، اتاق کنترل اصلی بلافاصله سوئیچ ولتاژ بالای مدار کنترل اصلی سیستم کنترل شروع نرم را برای عملیات تنظیم سرعت فرکانس متغیر موتور سنکرون بر اساس دستورالعمل‌های سیگنال می‌بندد، به طوری که موتور سنکرون در حالت عملیات شروع نرم کنترل تنظیم سرعت فرکانس متغیر قرار می‌گیرد.

 

در فرآیند تبدیل فرکانس و مدولاسیون فرکانس، کنترل شروع نرم موتورهای سنکرون، قطبیت قطب‌های مغناطیسی روتور موتور سنکرون بدون تغییر باقی می‌ماند و با تنظیم سرعت تبدیل فرکانس، شتاب می‌گیرد و می‌چرخد و به تدریج ولتاژ و سرعت تبدیل فرکانس افزایش می‌یابد، به طوری که موتور سنکرون با سرعت نامی کار می‌کند و کنترل شروع نرم تنظیم سرعت تبدیل فرکانس را تکمیل می‌کند.

 

در حین کار موتورهای سنکرون با تنظیم سرعت فرکانس متغیر، سیستم کنترل تنظیم سرعت فرکانس متغیر، سیستم کنترل کامپیوتری الکترونیکی میکرو صنعتی و کنترل عملکرد برداری، کنترل سرعت پایدار و دقیقی را با توجه به تغییرات بار واقعی به دست می‌آورند.

 

قبل از توقف موتور سنکرون در حین عملیات تنظیم سرعت فرکانس متغیر، دستگاه تنظیم سرعت فرکانس متغیر باید به طور خودکار جریان خروجی را به صفر کاهش داده و قبل از نمایش سیگنال "اجازه توقف"، تمام پالس‌های تحریک دستگاه تنظیم سرعت فرکانس متغیر را مسدود کند. کنترل کلی باید بلافاصله منبع تغذیه سوئیچ ولتاژ بالای مدار کنترل اصلی دستگاه کنترل عملیات تنظیم سرعت فرکانس متغیر را بر اساس دستورالعمل‌های سیگنال نمایش قطع کند و فرآیند کنترل عملیات تنظیم سرعت فرکانس متغیر را پایان دهد.