Dodávateľ zariadenia spätnej väzby energie pre frekvenčný menič: Funkciou frekvenčného meniča na prevod frekvencie a reguláciu otáčok je premena trojfázového striedavého zdroja napájania (alebo akéhokoľvek zdroja napájania) s nastaviteľným napätím a frekvenciou na trojfázový striedavý zdroj napájania. Frekvenčný menič sa niekedy označuje aj ako zariadenie s premenlivým napätím a frekvenciou (VVVF). Používa sa hlavne na reguláciu otáčok striedavých motorov (asynchrónnych alebo synchrónnych).
Systém regulácie otáčok striedavého motora s premenlivou frekvenciou pozostáva z troch hlavných častí: regulátora otáčok s premenlivou frekvenciou, ovládača striedavého motora a ovládača. Kľúčovým zariadením je frekvenčný menič, ktorý sa používa na dosiahnutie plynulých zmien napätia a frekvencie motora.
Regulácia otáčok s premenlivou frekvenciou je neporovnateľná s predchádzajúcimi metódami, ako je regulácia napätia, regulácia otáčok pólov, kaskádová regulácia otáčok, regulácia sklzovej rýchlosti a regulácia otáčok hydraulickou spojkou, čo sa týka frekvenčného rozsahu, statickej presnosti, dynamickej kvality, účinnosti systému, komplexných ochranných funkcií a jednoduchej implementácie automatického riadenia a riadenia procesov. Je všeobecne uznávaná ako sľubné riešenie riadenia otáčok pre striedavé motory, ktoré predstavuje budúci smer vývoja elektrického prenosu.
Za posledných tridsať rokov sa regulácia otáčok pomocou frekvenčných meničov široko používa v odvetviach, ako je oceliarsky, metalurgický, ropný, chemický, textilný, priemysel chemických vlákien, ľahký priemysel, papierenský, gumárenský, plastový, energetický a vodný hospodárstvo. Aplikácia regulácie otáčok s premenlivou frekvenciou pre nízkonapäťové motory sa stala veľmi populárnou a vyspelou. Regulácia otáčok s premenlivou frekvenciou vysokonapäťových elektromotorov sa tiež teší pozornosti a postupne sa uplatňuje. Okrem vynikajúceho výkonu regulácie otáčok zohráva regulácia otáčok striedavého motora s premenlivou frekvenciou aj významnú úlohu pri úspore elektrickej energie a ochrane životného prostredia. Je to ideálne zariadenie na reguláciu otáčok pre technologickú transformáciu podnikov a modernizáciu produktov.
Úsporný účinok frekvenčného meniča na ventilátor a vodné čerpadlo
V dôsledku rozporu medzi ponukou a dopytom po energii (ponuka prevyšuje dopyt) existuje značný rozdiel v dodávkach energie a je potrebné šetriť energiu. Podľa štatistík príslušných ministerstiev bola v roku 2002 inštalovaná kapacita výroby energie v Číne 31,9 miliardy kW s ročnou výrobou energie 1 346,6 miliardy kWh. Hoci sa Čína radí na druhé miesto na svete z hľadiska objemu výroby elektriny, jej spotreba elektriny na obyvateľa patrí medzi najnižšie na svete. Navyše, rýchly rozvoj ekonomiky našej krajiny si vyžaduje viac elektriny. Ak sa vypočíta na základe požiadavky na 8 % nárast národného hospodárskeho rastu a 11 % nárast výroby elektriny, kapacita výroby energie v Číne by sa do roku 2010 mala pohybovať medzi 570 a 600 miliónmi kW s ročnou výrobou energie 28 000 – 2 900 miliárd kWh. V lete 2003 spôsobili dlhodobo vysoké teploty nedostatok dodávok energie v niektorých provinciách a mestách, čo si vynútilo prijatie opatrení na prideľovanie energie. V dôsledku veľkého zaťaženia elektrickej siete došlo k nestabilite lokálnej energetickej sústavy. Vyššie uvedené vysvetlenie ukazuje, že ponuka a dopyt po elektrine v Číne sú nevyvážené, pričom ponuka je nižšia ako dopyt. Preto je potrebné šetriť elektrinu.
Výhody úspory energie pri regulácii otáčok ventilátorov a vodných čerpadiel s premenlivou frekvenciou:
Celkový inštalovaný výkon elektromotorov v Číne dosiahol 450 miliónov kW, čo predstavuje približne 65 % výroby elektriny v krajine. Preto je veľmi dôležité dosiahnuť úsporu energie elektromotorov. Existujú dva spôsoby, ako ušetriť energiu pri bežných motoroch: jedným je zlepšenie účinnosti samotného motora, aby sa dosiahla dlhodobá efektívna prevádzka, ktorá sa používa najmä pri strojoch s konštantnou rýchlosťou; druhým je zlepšenie presnosti regulácie otáčok motora, aby motor mohol pracovať s najenergeticky najefektívnejšou rýchlosťou.
Ventilátory, vodné čerpadlá a kompresory sú v národnom hospodárstve široko používané zariadenia poháňané elektromotormi s celkovou kapacitou motora 150 miliónov a spotrebou energie približne 35 % výroby elektriny v krajine. Približne 20 % až 30 % ventilátorov a vodných čerpadiel vyžaduje reguláciu otáčok.
Frekvenčný menič je voliteľné riešenie na úsporu energie pre ventilátory a vodné čerpadlá. Podľa teórie tekutín je výkon na hriadeli odstredivého ventilátorového čerpadla kubickou funkciou otáčok. Keď sa otáčky znížia, jeho spotreba energie sa výrazne zníži, napríklad pri 50 % otáčkach je mechanický výkon na hriadeli iba 12,5 %. Účinnosť schém regulácie otáčok sa samozrejme značne líši a účinnosť hydraulických zariadení na reguláciu otáčok po preklze nie je vysoká, η≈(1-S). Pri 50 % otáčkach je ηvs≈50 %. Účinnosť frekvenčného meniča je vysoká s vysokým faktorom účinnosti, ηvvvF≈95 %～98 %, a zostáva približne nezmenená.