12 tipov na používanie frekvenčných meničov

Dodávateľ brzdových jednotiek s frekvenčnými meničmi vám pripomína, že s podporou a rozvojom priemyselnej automatizácie sa používanie frekvenčných meničov stáva čoraz rozšírenejším. Regulácia rýchlosti pomocou frekvenčnej konverzie bola uznaná ako jedna z ideálnych a sľubných metód regulácie rýchlosti. Hlavným účelom použitia univerzálneho frekvenčného meniča na vytvorenie prenosového systému s reguláciou rýchlosti pomocou frekvenčnej konverzie je zlepšenie produktivity a kvality výrobkov; Druhým je úspora energie a zníženie výrobných nákladov. V tomto procese sú obzvlášť dôležité zručnosti používania frekvenčných meničov.

Pre signálne a riadiace vedenia by sa mali používať tienené vodiče, aby sa predišlo rušeniu. Ak je vedenie krátke, napríklad keď sa vzdialenosť zvýši o 100 metrov, prierez vodiča by sa mal zväčšiť. Signálne a riadiace vedenia by sa nemali umiestňovať do toho istého káblového výkopu alebo mosta ako elektrické vedenia, aby sa predišlo vzájomnému rušeniu. Pre lepšiu vhodnosť je lepšie umiestniť ich do káblovodu.

02 Prenosové signály sú založené prevažne na prúdových signáloch, pretože prúdové signály nie sú ľahko tlmené alebo rušené. V praktických aplikáciách je signálom výstupom zo senzorov napäťový signál, ktorý je možné pomocou prevodníka previesť na prúdový signál.

03 Riadenie s uzavretou slučkou frekvenčného meniča je vo všeobecnosti pozitívne, čo znamená, že vstupný signál je veľký a výstup je tiež veľký (napríklad počas prevádzky centrálnej klimatizácie na chladenie a všeobecného riadenia tlaku, prietoku, teploty atď.). Existuje však aj opačný efekt, to znamená, že keď je vstupný signál veľký, výstup je relatívne malý (napríklad keď centrálna klimatizácia pracuje na vykurovanie a čerpadlo teplej vody v vykurovacej stanici).

Pri použití tlakových signálov v riadení s uzavretou slučkou nepoužívajte signály prietoku. Je to preto, že snímače tlakových signálov majú nízku cenu, jednoduchú inštaláciu, nízke pracovné zaťaženie a pohodlné ladenie. Ak sú však v procese požiadavky na prietokový pomer a je potrebná presnosť, je potrebné zvoliť regulátor prietoku a vhodné prietokomery (ako sú elektromagnetické, cieľové, vírové, clonové atď.) musia byť vybrané na základe skutočného tlaku, prietoku, teploty, média, rýchlosti atď.

Vstavané funkcie PLC a PID frekvenčného meniča 05 sú vhodné pre systémy s malými a stabilnými výkyvmi signálu. Avšak, keďže vstavané funkcie PLC a PID upravujú časovú konštantu iba počas prevádzky, je ťažké dosiahnuť uspokojivé požiadavky na prechodový proces a ladenie je časovo náročné.

Okrem toho tento typ regulácie nie je inteligentný, takže sa vo všeobecnosti nepoužíva často. Namiesto toho sa volí externý inteligentný PID regulátor. Pri použití stačí nastaviť hornú hraničnú hodnotu (SV) a počas prevádzky sa zobrazí indikátor prevádzkovej hodnoty (PV). Je tiež inteligentný, zabezpečuje najlepšie podmienky prechodového procesu, vďaka čomu je ideálny na použitie. Pokiaľ ide o PLC, je možné vybrať rôzne značky externých PLC podľa charakteru, počtu bodov, digitálnej veličiny, analógovej veličiny, spracovania signálu a ďalších požiadaviek na regulovanú veličinu.

Prevodník signálu 06 sa tiež často používa v periférnych obvodoch frekvenčných meničov, zvyčajne pozostávajúcich z Hallových prvkov a elektronických obvodov. Podľa metód transformácie a spracovania signálu ho možno rozdeliť na rôzne prevodníky, ako napríklad prevodník napätia na prúd, prevodník prúdu na napätie, prevodník jednosmerného prúdu na striedavý prúd, prevodník striedavého prúdu na jednosmerný prúd, prevodník na napätie na frekvenciu, prevodník prúdu na frekvenciu, prevodník typu jeden vstup/viac výstupov, prevodník typu viac vstupov/viac výstupov, prevodník signálu superpozíciu, prevodník signálu delenie signálu atď. Napríklad snímače/vysielače elektrickej izolácie série Saint Seil CE-T v Shenzhene sa veľmi ľahko používajú. V Číne existuje mnoho podobných produktov a používatelia si môžu vybrať vlastné aplikácie podľa svojich potrieb.

Pri použití frekvenčného meniča 07 je často potrebné ho vybaviť periférnymi obvodmi, čo je možné vykonať nasledujúcimi spôsobmi:

(1) Logický funkčný obvod zložený z vlastnoručne vyrobených relé a iných riadiacich komponentov;

(2) Kúpte si hotové externé obvody jednotky;

(3) Vyberte si jednoduché logo programovateľného ovládača;

(4) Pri použití rôznych funkcií frekvenčného meniča je možné vybrať funkčné karty;

(5) Vyberte malé a stredne veľké programovateľné ovládače.

Existujú dve bežné schémy transformácie technológie frekvenčnej konverzie pre paralelné a konštantnotlakové zásobovanie vodou s viacerými vodnými čerpadlami (ako sú čerpadlá čistej vody v mestských vodárňach, stredné a veľké čerpacie stanice vody, stanice zásobovania teplou vodou atď.):

(1) Ušetrí počiatočnú investíciu, ale efekt úspory energie je slabý. Pri spustení najskôr spustite frekvenčný menič na 50 Hz, potom spustite sieťovú frekvenciu a nakoniec prepnite na energeticky úsporné riadenie. Vo vodovodnom systéme má iba vodné čerpadlo poháňané frekvenčným meničom mierne nižší tlak a v systéme dochádza k turbulenciám a stratám.

(2) Investícia je relatívne veľká, ale ušetrí o 20 % viac energie ako plán (1). Tlak čerpadla Yuantai je konzistentný, nedochádza k turbulenciám a účinok je lepší.

Keď je viacero vodných čerpadiel zapojených paralelne pre konštantný tlak vody, používa sa metóda sériového zapojenia signálu iba s jedným snímačom, ktorá má nasledujúce výhody:

(1) Úspora nákladov. Len jedna sada senzorov a PID.

(2) Keďže existuje iba jeden riadiaci signál, výstupná frekvencia je konzistentná, teda má rovnakú frekvenciu, takže aj tlak je konzistentný a nedochádza k stratám v dôsledku turbulencie.

(3) Pri dodávke vody s konštantným tlakom je počet prevádzkovaných čerpadiel riadený PLC podľa zmeny prietoku. Vyžaduje sa aspoň 1 jednotka, pre stredné množstvá sú potrebné 2 jednotky a pre väčšie množstvá sú potrebné 3 jednotky. Keď frekvenčný menič nefunguje a je zastavený, signál obvodu (prúdu) je v ceste (signál prúdi, ale žiadne výstupné napätie ani frekvencia).

(4) Výhodnejšie je, že keďže systém má iba jeden riadiaci signál, aj keď sú tri čerpadlá zapojené do rôznych vstupov, prevádzková frekvencia je rovnaká (t. j. synchronizovaná) a tlak je tiež rovnaký, takže strata turbulencie je nulová, to znamená, že strata je minimalizovaná, a tým je dosiahnutý najlepší efekt úspory energie.

Zníženie základnej frekvencie je najúčinnejší spôsob, ako zvýšiť rozbehový krútiaci moment.

Je to spôsobené výrazným nárastom rozbehového krútiaceho momentu, takže niektoré ťažko rozbehové zariadenia, ako sú extrudéry, čistiace stroje, odstredivky, miešačky, nanášacie stroje, veľké ventilátory, vodné čerpadlá, Rootsove dúchadlá atď., je možné plynulo spustiť. Je to efektívnejšie ako bežné zvyšovanie rozbehovej frekvencie. Použitím tejto metódy a jej kombináciou s opatreniami na zmenu z vysokého na nízke zaťaženie je možné zvýšiť prúdovú ochranu na maximálnu hodnotu a takmer všetky zariadenia je možné spustiť. Preto je zníženie základnej frekvencie na zvýšenie rozbehového krútiaceho momentu účinnou a pohodlnou metódou.

Pri uplatnení tejto podmienky sa základná frekvencia nemusí nevyhnutne znížiť na 30 Hz. Môže sa postupne znižovať každých 5 Hz, pokiaľ frekvencia dosiahnutá znížením dokáže systém spustiť.

Dolná hranica základnej frekvencie by nemala byť nižšia ako 30 Hz. Z hľadiska krútiaceho momentu platí, že čím nižšia je dolná hranica, tým väčší je krútiaci moment. Treba však tiež zvážiť, že IGBT sa môže poškodiť, keď napätie stúpne príliš rýchlo a dynamický pomer du/dt je príliš veľký. Skutočný výsledok použitia je, že toto opatrenie na zvýšenie krútiaceho momentu sa dá bezpečne a s istotou použiť, keď frekvencia klesne z 50 Hz na 30 Hz.

Niektorí ľudia sa obávajú, že napríklad pri znížení základnej frekvencie na 30 Hz napätie už dosiahlo 380 V. Preto, keď bežná prevádzka môže vyžadovať dosiahnutie 50 Hz, malo by výstupné napätie vyskočiť na 380 V tak, aby to motor nezvládol? Odpoveď znie, že k takémuto javu nedochádza.

Niektorí ľudia sa obávajú, že ak napätie dosiahne 380 V, keď základná frekvencia klesne na 30 Hz, normálna prevádzka môže vyžadovať výstupnú frekvenciu 50 Hz na dosiahnutie menovitej frekvencie 50 Hz. Odpoveďou je, že výstupná frekvencia môže určite dosiahnuť 50 Hz.

Vzťah medzi dynamickým tlakom, statickým tlakom a celkovým tlakom je nasledovný:

Statický tlak je tlak (dopravná výška) potrebný na výstupe z vodného čerpadla až do najvyššieho bodu, zvyčajne 1 kg vody na 10 metrov vodného stĺpca.

Dynamický tlak je pokles tlaku spôsobený rozdielom rýchlosti prúdenia medzi kvapalinou a stenou potrubia, ventilmi (regulačné ventily, spätné ventily, redukčné ventily atď.) a rôznymi vrstvami tej istej sekcie počas procesu prúdenia vody. Túto časť je ťažké vypočítať a na základe skutočných skúseností sa predpokladá, že dynamický tlak je 20 % (maximum) hodnoty statického tlaku.

Celkový tlak = (statický tlak + dynamický tlak) = 1,2 statického tlaku.

Dolná hraničná frekvencia vodného čerpadla musí byť nastavená na približne 30 Hz, inak je ľahké vyprázdniť vodu z uzavretého potrubia. V dôsledku veľkého množstva vzduchu rozpusteného vo vode sa pri spustení vodného čerpadla ľahko vytvorí vzduchová komora, ktorá predstavuje nebezpečenstvo vysokého tlaku.

Zavedenie 12 skúsenostných bodov a ekonomických hodnôt je nasledovné:

Použitie frekvenčných meničov je možné pre rôzne zariadenia na dosiahnutie úspory energie, čo potvrdilo mnoho úspešných praktických prípadov.

Hodnota skúseností je relatívne konzervatívna a má vysokú úroveň bohatstva, nie je najekonomickejšia a má potenciál na využitie. Pri použití hodnôt skúseností by mali byť zoradené podľa skutočných podmienok na mieste a mali by existovať určité zmeny prevádzkových parametrov, pričom podmienkou dolnej hranice je, že to neovplyvní bežné používanie. To je predpokladom na dosiahnutie úspory energie.

Ekonomická hodnota je založená na princípe splnenia dolných limitných podmienok systému, mierneho zníženia empirickej hodnoty a preskúmania potenciálu na dosiahnutie energeticky úsporných efektov. Ak prevádzkové parametre zostanú nezmenené, ako možno dosiahnuť úsporu energie? Okrem toho samotný frekvenčný menič nie je zariadenie na výrobu energie (generátor, batéria, solárna energia) a jeho vlastná účinnosť je veľmi vysoká, pohybuje sa od 97 % do 98 %, ale stále dochádza k strate 2 % až 3 %.