Wasambazaji wa vitengo vya maoni ya nishati kwa vibadilishaji mara kwa mara wanakukumbusha kwamba kwa utekelezaji wa sera na uendelezaji wa nguvu wa teknolojia ya ubadilishaji wa mzunguko, pamoja na utangazaji mkubwa wa wafanyabiashara wa kubadilisha fedha za mzunguko, baadhi ya makampuni ya viwanda yamesawazisha matumizi ya vibadilishaji mara kwa mara na uhifadhi wa nishati na kuokoa umeme. Hata hivyo, katika matumizi ya vitendo, kutokana na hali tofauti zinazowakabili, makampuni mengi ya biashara hatua kwa hatua hutambua kwamba sio maeneo yote ambapo waongofu wa mzunguko hutumiwa wanaweza kuokoa nishati na umeme. Kwa hivyo ni sababu gani za hali hii na ni maoni gani potofu ambayo watu wanayo kuhusu vibadilishaji vya masafa?
Dhana potofu ya 1: Kutumia kibadilishaji cha masafa kunaweza kuokoa umeme
Fasihi zingine zinadai kuwa vibadilishaji masafa ni bidhaa za udhibiti wa kuokoa nishati, na hivyo kutoa maoni kwamba kutumia vibadilishaji vya masafa kunaweza kuokoa umeme.
Kwa kweli, sababu kwa nini waongofu wa mzunguko wanaweza kuokoa umeme ni kwa sababu wanaweza kudhibiti kasi ya motors za umeme. Ikiwa vibadilishaji vya mzunguko ni bidhaa za udhibiti wa kuokoa nishati, basi vifaa vyote vya kudhibiti kasi vinaweza pia kuchukuliwa kuwa bidhaa za udhibiti wa kuokoa nishati. Kigeuzi cha masafa ni bora kidogo na kipengele cha nguvu kuliko vifaa vingine vya kudhibiti kasi.
Ikiwa kibadilishaji cha mzunguko kinaweza kufikia uokoaji wa nguvu imedhamiriwa na sifa za udhibiti wa kasi wa mzigo wake. Kwa mizigo kama vile feni za centrifugal na pampu za centrifugal, torque inalingana na mraba wa kasi, na nguvu inalingana na mchemraba wa kasi. Ilimradi mtiririko wa awali wa udhibiti wa valve unatumika na haufanyi kazi kwa mzigo kamili, kubadilisha uendeshaji wa udhibiti wa kasi unaweza kufikia kuokoa nishati. Wakati kasi inashuka hadi 80% ya asili, nguvu ni 51.2% tu ya asili. Inaweza kuonekana kuwa matumizi ya waongofu wa mzunguko katika mizigo hiyo ina athari kubwa ya kuokoa nishati. Kwa mizigo kama vile Roots blowers, torque haitegemei kasi, yaani, mzigo wa torque mara kwa mara. Iwapo njia ya awali ya kutumia vali ya vent ili kutoa kiasi cha ziada cha hewa ili kurekebisha kiasi cha hewa inabadilishwa kuwa operesheni ya udhibiti wa kasi, inaweza pia kufikia kuokoa nishati. Wakati kasi inapungua hadi 80% ya thamani yake ya awali, nguvu hufikia 80% ya thamani yake ya awali. Athari ya kuokoa nishati ni ndogo zaidi kuliko ile ya maombi katika feni za centrifugal na pampu za centrifugal. Kwa mizigo ya nguvu ya mara kwa mara, nguvu ni huru ya kasi. Mzigo wa nguvu wa mara kwa mara katika mmea wa saruji, kama vile kiwango cha ukanda wa batching, hupunguza kasi ya ukanda wakati safu ya nyenzo ni nene chini ya hali fulani za mtiririko; Wakati safu ya nyenzo ni nyembamba, kasi ya ukanda huongezeka. Utumiaji wa vibadilishaji vya mzunguko katika mizigo kama hiyo hauwezi kuokoa umeme.
Ikilinganishwa na mifumo ya kudhibiti kasi ya DC, motors za DC zina ufanisi wa juu na kipengele cha nguvu kuliko motors za AC. Ufanisi wa vidhibiti vya kasi vya DC vya dijiti vinalinganishwa na vibadilishaji vya masafa, na hata juu kidogo kuliko vibadilishaji vya masafa. Kwa hivyo, sio sahihi kudai kwamba kutumia motors asynchronous AC na vibadilishaji vya frequency huokoa umeme zaidi kuliko kutumia motors za DC na vidhibiti vya DC, kinadharia na kivitendo.
Dhana potofu ya 2: Uchaguzi wa uwezo wa kibadilishaji cha mzunguko unategemea nguvu iliyokadiriwa ya motor
Ikilinganishwa na motors za umeme, waongofu wa mzunguko ni ghali zaidi, kwa hiyo ni maana sana kupunguza uwezo wa waongofu wa mzunguko wakati wa kuhakikisha uendeshaji salama na wa kuaminika.
Nguvu ya kibadilishaji cha mzunguko inahusu nguvu ya motor 4-pole AC asynchronous ambayo inafaa.
Kutokana na idadi tofauti ya miti ya motors yenye uwezo sawa, sasa iliyopimwa ya motor inatofautiana. Kadiri idadi ya nguzo katika motor inavyoongezeka, sasa iliyokadiriwa ya motor pia huongezeka. Uchaguzi wa uwezo wa kibadilishaji cha mzunguko hauwezi kutegemea nguvu iliyopimwa ya motor. Wakati huo huo, kwa ajili ya miradi ya ukarabati ambayo awali haikutumia waongofu wa mzunguko, uteuzi wa uwezo wa waongofu wa mzunguko hauwezi kutegemea sasa iliyopimwa ya motor. Hii ni kwa sababu uteuzi wa uwezo wa injini za umeme unapaswa kuzingatia vipengele kama vile mzigo, mgawo wa ziada, na vipimo vya motor. Mara nyingi, ziada ni kubwa, na motors za viwanda hufanya kazi kwa 50% hadi 60% ya mzigo wao uliopimwa. Ikiwa uwezo wa kubadilisha mzunguko huchaguliwa kulingana na sasa iliyopimwa ya motor, kuna kiasi kikubwa cha kushoto, na kusababisha uharibifu wa kiuchumi, na kuegemea hakuboreshwa kwa matokeo.
Kwa motors za ngome ya squirrel, uteuzi wa uwezo wa kubadilisha mzunguko unapaswa kuzingatia kanuni kwamba sasa iliyopimwa ya kubadilisha mzunguko ni kubwa kuliko au sawa na mara 1.1 ya kiwango cha juu cha uendeshaji wa sasa wa motor, ambayo inaweza kuongeza uokoaji wa gharama. Kwa hali kama vile kuanza kwa mzigo mzito, mazingira ya joto la juu, motor ya jeraha, motor synchronous, nk, uwezo wa kibadilishaji masafa unapaswa kuongezwa ipasavyo.
Kwa miundo inayotumia waongofu wa mzunguko tangu mwanzo, inaeleweka kuchagua uwezo wa kubadilisha mzunguko kulingana na sasa iliyopimwa ya motor. Hii ni kwa sababu uwezo wa kibadilishaji mzunguko hauwezi kuchaguliwa kulingana na hali halisi ya uendeshaji kwa wakati huu. Bila shaka, ili kupunguza uwekezaji, katika baadhi ya matukio, uwezo wa kubadilisha mzunguko unaweza kuwa na uhakika wa kwanza, na baada ya vifaa vilivyotumika kwa muda, inaweza kuchaguliwa kulingana na sasa halisi.
Katika mfumo wa sekondari wa kusaga wa kinu cha saruji na kipenyo cha 2.4m × 13m katika kampuni fulani ya saruji huko Mongolia ya Ndani, kuna kichaguzi cha poda cha ufanisi wa N-1500 O-Sepa kinachozalishwa nchini, kilicho na mfano wa motor ya umeme Y2-315M-4 na nguvu ya 132kW. Hata hivyo, kubadilisha fedha za FRN160-P9S-4E huchaguliwa, ambayo yanafaa kwa motors 4-pole yenye nguvu ya 160kW. Baada ya kuwekwa katika operesheni, mzunguko wa juu wa kazi ni 48Hz, na sasa ni 180A tu, ambayo ni chini ya 70% ya sasa iliyopimwa ya motor. Injini yenyewe ina uwezo mkubwa wa ziada. Na vipimo vya kibadilishaji cha mzunguko ni ngazi moja kubwa kuliko yale ya gari la kuendesha gari, ambayo husababisha taka isiyo ya lazima na haina kuboresha kuegemea.
Mfumo wa kulisha wa kipondaji cha chokaa Nambari 3 kwenye Kiwanda cha Saruji cha Anhui Chaohu kinachukua chakula cha sahani 1500 × 12000, na injini ya kuendesha gari hutumia injini ya Y225M-4 AC yenye nguvu iliyopimwa ya 45kW na sasa iliyopimwa ya 84.6A. Kabla ya mabadiliko ya udhibiti wa kasi ya ubadilishaji wa mzunguko, ilipatikana kwa njia ya kupima kwamba wakati sahani ya sahani inaendesha motor kawaida, wastani wa awamu ya tatu ya sasa ni 30A tu, ambayo ni 35.5% tu ya sasa iliyopimwa ya motor. Ili kuokoa uwekezaji, kibadilishaji cha mzunguko wa ACS601-0060-3 kilichaguliwa, ambacho kina kiwango cha pato la 76A na kinafaa kwa motors 4-pole na nguvu ya 37kW, kufikia utendaji mzuri.
Mifano hii miwili inaonyesha kwamba kwa miradi ya ukarabati ambayo awali haikutumia vigeuzi vya masafa, kuchagua uwezo wa kibadilishaji masafa kulingana na hali halisi ya uendeshaji kunaweza kupunguza uwekezaji kwa kiasi kikubwa.
Dhana potofu ya 3: Kutumia nguvu inayoonekana kukokotoa fidia tendaji ya nishati na manufaa ya kuokoa nishati
Kukokotoa athari ya kuokoa nishati ya fidia ya nishati tendaji kwa kutumia nguvu inayoonekana. Wakati shabiki hufanya kazi kwa mzigo kamili kwa mzunguko wa nguvu, sasa ya uendeshaji wa motor ni 289A. Wakati wa kutumia udhibiti wa kasi ya mzunguko wa kutofautiana, kipengele cha nguvu katika uendeshaji kamili wa mzigo katika 50Hz ni kuhusu 0.99, na sasa ni 257A. Hii ni kwa sababu capacitor ya ndani ya kuchuja ya kubadilisha mzunguko inaboresha kipengele cha nguvu. Hesabu ya kuokoa nishati ni kama ifuatavyo: Δ S=UI=× 380 × (289-257)=21kVA
Kwa hivyo, inaaminika kuwa athari yake ya kuokoa nishati ni karibu 11% ya uwezo wa mashine moja.
Uchambuzi halisi: S inawakilisha nguvu inayoonekana, ambayo ni bidhaa ya voltage na ya sasa. Wakati voltage ni sawa, asilimia ya akiba ya nguvu inayoonekana na asilimia ya akiba ya sasa ni kitu kimoja. Katika saketi iliyo na mwitikio, nguvu inayoonekana inaonyesha tu uwezo wa juu unaoruhusiwa wa pato la mfumo wa usambazaji, na haiwezi kuonyesha nguvu halisi inayotumiwa na motor. Nguvu halisi inayotumiwa na motor ya umeme inaweza tu kuonyeshwa kama nguvu hai. Katika mfano huu, ingawa mkondo halisi unatumika kwa kukokotoa, nguvu inayoonekana inakokotolewa badala ya nguvu inayotumika. Tunajua kwamba matumizi halisi ya nguvu ya motor ya umeme imedhamiriwa na shabiki na mzigo wake. Kuongezeka kwa sababu ya nguvu hakubadilisha mzigo wa shabiki, wala kuboresha ufanisi wa shabiki. Matumizi halisi ya nguvu ya shabiki hayakupungua. Baada ya sababu ya nguvu iliongezeka, hali ya uendeshaji wa motor haikubadilika, sasa ya stator ya motor haikupungua, na nguvu ya kazi na tendaji inayotumiwa na motor haikubadilika. Sababu ya kuongezeka kwa sababu ya nguvu ni kwamba capacitor ya ndani ya kuchuja ya kibadilishaji cha mzunguko hutoa nguvu tendaji, ambayo hutolewa kwa motor kwa matumizi. Sababu ya nguvu inapoongezeka, sasa pembejeo halisi ya kibadilishaji cha mzunguko hupungua, na hivyo kupunguza upotevu wa mstari kati ya gridi ya nguvu na kibadilishaji cha mzunguko na upotevu wa shaba wa transformer. Wakati huo huo, sasa mzigo unapopungua, vifaa vya usambazaji kama vile transfoma, swichi, viunganishi, na waya zinazosambaza nguvu kwa kibadilishaji masafa zinaweza kubeba mizigo zaidi. Ikumbukwe kwamba ikiwa hatuzingatii akiba ya upotezaji wa laini na upotezaji wa shaba ya kibadilishaji kama ilivyo katika mfano huu, lakini fikiria upotezaji wa kibadilishaji cha mzunguko, wakati kibadilishaji cha mzunguko kinafanya kazi kwa mzigo kamili kwa 50Hz, sio tu haihifadhi nishati, lakini pia hutumia umeme. Kwa hivyo, kutumia nguvu inayoonekana kuhesabu athari za kuokoa nishati sio sahihi.
Fani ya katikati inayoendesha mfano wa motor ya kiwanda fulani cha saruji ni Y280S-4, yenye nguvu iliyokadiriwa ya 75kW, voltage iliyokadiriwa ya 380V, na sasa iliyokadiriwa ya 140A. Kabla ya mabadiliko ya udhibiti wa kasi ya ubadilishaji wa mzunguko, valve ilifunguliwa kikamilifu. Kupitia kupima, iligundulika kuwa sasa motor ilikuwa 70A, na mzigo wa 50% tu, sababu ya nguvu ya 0.49, nguvu ya kazi ya 22.6kW, na nguvu inayoonekana ya 46.07kVA. Baada ya kupitisha udhibiti wa kasi ya mzunguko wa kutofautiana, wakati valve inafunguliwa kikamilifu na kasi iliyopimwa inaendesha, sasa wastani wa gridi ya nguvu ya awamu ya tatu ni 37A, hivyo inachukuliwa kuwa kuokoa nishati (70-37) ÷ 70 × 100% = 44.28%. Hesabu hii inaweza kuonekana kuwa sawa, lakini kimsingi, bado inahesabu athari ya kuokoa nishati kulingana na nguvu inayoonekana. Baada ya kupima zaidi, kiwanda kiligundua kuwa kipengele cha nguvu kilikuwa 0.94, nguvu ya kazi ilikuwa 22.9 kW, na nguvu inayoonekana ilikuwa 24.4 kVA. Inaweza kuonekana kuwa ongezeko la nguvu za kazi sio tu kuokoa umeme, lakini pia hutumia umeme. Sababu ya kuongezeka kwa nguvu ya kazi ni kwamba hasara za kibadilishaji cha mzunguko zilizingatiwa, bila kuzingatia akiba ya hasara za mstari na hasara za shaba za transformer. Ufunguo wa hitilafu hii upo katika kushindwa kuzingatia athari za kipengele cha nguvu kinachoongezeka kwenye kushuka kwa sasa, na kipengele cha msingi cha nguvu bado hakijabadilika, na hivyo kuzidisha athari ya kuokoa nishati ya kibadilishaji cha mzunguko. Kwa hiyo, wakati wa kuhesabu athari ya kuokoa nishati, nguvu ya kazi lazima itumike badala ya nguvu inayoonekana.
Dhana potofu ya 4: Viwasilianishi haziwezi kusakinishwa kwenye upande wa matokeo wa kibadilishaji masafa
Takriban miongozo yote ya watumiaji ya viongofu vya masafa huonyesha kwamba wawasiliani hawawezi kusakinishwa kwenye upande wa pato wa kibadilishaji masafa. Kama ilivyoelezwa katika mwongozo wa kibadilishaji masafa cha Yaskawa nchini Japani, "Usiunganishe swichi za sumakuumeme au viunganishi vya sumakuumeme kwenye saketi ya kutoa".
Kanuni za mtengenezaji ni kuzuia kontakt kufanya kazi wakati kibadilishaji masafa kina pato. Wakati kibadilishaji cha mzunguko kinapounganishwa na mzigo wakati wa operesheni, mzunguko wa ulinzi wa overcurrent utaanzishwa kutokana na kuvuja kwa sasa. Kwa hivyo, kwa muda mrefu kama viunganishi vya udhibiti vinavyohitajika vinaongezwa kati ya pato la kibadilishaji cha mzunguko na hatua ya kontakt ili kuhakikisha kuwa kontakt inaweza kufanya kazi tu wakati kibadilishaji masafa hakina pato, kontakt inaweza kusakinishwa kwenye upande wa pato wa kibadilishaji masafa. Mpango huu ni wa umuhimu mkubwa kwa hali ambapo kuna kibadilishaji masafa moja tu na motors mbili (motor moja inafanya kazi na motor moja kama nakala rudufu). Wakati utendakazi wa injini inayoendesha, kibadilishaji masafa kinaweza kubadilishwa kwa urahisi hadi kwa injini ya chelezo, na baada ya kuchelewa, kibadilishaji masafa kinaweza kuendeshwa ili kuweka kiotomatiki kiendesha chelezo kwenye operesheni ya ubadilishaji wa masafa. Na pia inaweza kufikia kwa urahisi nakala rudufu ya motors mbili za umeme.
Dhana potofu ya 5: Utumiaji wa vibadilishaji vya masafa katika feni za centrifugal unaweza kuchukua nafasi kabisa ya mlango wa kudhibiti wa feni.
Kutumia kibadilishaji masafa ili kudhibiti kasi ya feni ya katikati ili kudhibiti kiwango cha hewa kuna athari kubwa ya kuokoa nishati ikilinganishwa na kudhibiti kiwango cha hewa kupitia vali za kudhibiti. Hata hivyo, katika baadhi ya matukio, kibadilishaji cha mzunguko hawezi kabisa kuchukua nafasi ya valve ya shabiki, na tahadhari maalum inapaswa kulipwa katika kubuni. Ili kufafanua suala hili, hebu tuanze na kanuni yake ya kuokoa nishati. Kiasi cha hewa cha shabiki wa centrifugal ni sawa na nguvu ya kasi yake ya mzunguko, shinikizo la hewa ni sawa na mraba wa kasi yake ya mzunguko, na nguvu ya shimoni ni sawa na mchemraba wa kasi yake ya mzunguko.
Shinikizo la upepo kiasi cha hewa (HQ) sifa za shabiki kwa kasi ya mara kwa mara; Curve (2) inawakilisha sifa za upinzani wa upepo za mtandao wa bomba (valve iliyofunguliwa kikamilifu). Wakati feni inafanya kazi kwa uhakika A, kiasi cha hewa cha pato ni Q1. Kwa wakati huu, nguvu ya shimoni N1 inalingana na eneo la bidhaa la Q1 na H1 (AH1OQ1). Wakati kiasi cha hewa kinapungua kutoka Q1 hadi Q2, ikiwa njia ya kurekebisha valve inatumiwa, sifa za upinzani za mtandao wa bomba zitabadilika kuwa curve (3). Mfumo hufanya kazi kutoka kwa hatua ya awali ya uendeshaji A hadi hatua mpya ya uendeshaji B, na shinikizo la upepo huongezeka badala yake. Nguvu ya shimoni N2 inalingana na eneo (BH2OQ2), na N1 sio tofauti sana na N2. Ikiwa njia ya kudhibiti kasi inapitishwa, kasi ya shabiki inapungua kutoka n1 hadi n2, na sifa za kiasi cha hewa ya shinikizo la upepo (HQ) zinaonyeshwa kwenye curve (4). Chini ya kiasi sawa cha hewa Q2, shinikizo la upepo H3 hupungua kwa kiasi kikubwa, na nguvu N3 (sawa na eneo la CH3OQ2) hupungua kwa kiasi kikubwa, ikionyesha athari kubwa ya kuokoa nishati.
Kutoka kwa uchambuzi hapo juu, inaweza pia kuonekana kuwa kurekebisha valve ili kudhibiti kiasi cha hewa, wakati kiasi cha hewa kinapungua, shinikizo la hewa huongezeka kweli; Na kutumia kibadilishaji cha mzunguko ili kudhibiti kiasi cha hewa, wakati kiasi cha hewa kinapungua, shinikizo la hewa hupungua kwa kiasi kikubwa. Ikiwa shinikizo la upepo linashuka sana, linaweza kutosheleza mahitaji ya mchakato. Ikiwa sehemu ya uendeshaji iko ndani ya eneo lililofungwa na curve (1), curve (2), na mhimili wa H, kutegemea tu kibadilishaji masafa kwa udhibiti wa kasi haitakidhi mahitaji ya mchakato. Inahitaji kuunganishwa na udhibiti wa valve ili kukidhi mahitaji ya mchakato. Kibadilishaji cha mzunguko kilicholetwa na kiwanda fulani, katika utumiaji wa feni za centrifugal, kiliteseka sana kwa sababu ya ukosefu wa muundo wa valves na kutegemea tu udhibiti wa kasi ya kibadilishaji cha frequency ili kubadilisha sehemu ya uendeshaji ya shabiki. Ama kasi ni kubwa sana au kiwango cha hewa ni kikubwa sana; Ikiwa kasi imepunguzwa, shinikizo la upepo haliwezi kukidhi mahitaji ya mchakato, na hewa haiwezi kupigwa ndani. Kwa hiyo, wakati wa kutumia kibadilishaji cha mzunguko kwa udhibiti wa kasi na kuokoa nishati katika mashabiki wa centrifugal, ni muhimu kuzingatia viashiria vyote vya kiasi cha hewa na shinikizo la hewa, vinginevyo italeta matokeo mabaya.
Dhana potofu ya 6: Motors za jumla zinaweza kufanya kazi kwa kasi iliyopunguzwa tu kwa kutumia kibadilishaji masafa chini ya kasi ya upitishaji iliyokadiriwa.
Nadharia ya classical inashikilia kuwa kikomo cha juu cha mzunguko wa motor ya ulimwengu wote ni 55Hz. Hii ni kwa sababu wakati kasi ya gari inahitaji kurekebishwa juu ya kasi iliyokadiriwa kwa operesheni, masafa ya stator yataongezeka juu ya masafa yaliyokadiriwa (50Hz). Katika hatua hii, ikiwa kanuni ya torque ya mara kwa mara bado inafuatwa kwa udhibiti, voltage ya stator itaongezeka zaidi ya voltage iliyopimwa. Kwa hiyo, wakati kiwango cha kasi ni cha juu kuliko kasi iliyopimwa, voltage ya stator lazima ihifadhiwe mara kwa mara kwenye voltage iliyopimwa. Katika hatua hii, kasi / mzunguko unapoongezeka, flux ya magnetic itapungua, hivyo torque kwenye sasa ya stator itapungua, sifa za mitambo zitakuwa laini, na uwezo wa overload wa motor utapungua sana.
Kutoka kwa hili, inaweza kuonekana kuwa kikomo cha juu cha mzunguko wa motor ya ulimwengu wote ni 55Hz, ambayo ni sharti:
1. Voltage ya stator haiwezi kuzidi voltage iliyopimwa;
2. Gari inafanya kazi kwa nguvu iliyokadiriwa;
3. Mzigo wa torque mara kwa mara.
Katika hali iliyo hapo juu, nadharia na majaribio yamethibitisha kwamba ikiwa mzunguko unazidi 55Hz, torque ya motor itapungua, sifa za mitambo zitakuwa laini, uwezo wa kupakia utapungua, matumizi ya chuma yataongezeka kwa kasi, na inapokanzwa itakuwa kali.
Kwa ujumla, hali halisi ya uendeshaji wa motors za umeme zinaonyesha kuwa motors za kusudi la jumla zinaweza kuharakishwa kupitia vibadilishaji vya mzunguko. Je, kasi ya masafa ya kutofautiana inaweza kuongezeka? Kiasi gani kinaweza kuinuliwa? Imedhamiriwa hasa na mzigo unaoburutwa na gari la umeme. Kwanza, ni muhimu kuamua kiwango cha mzigo ni nini? Pili, ni muhimu kuelewa sifa za mzigo na kufanya mahesabu kulingana na hali maalum ya mzigo. Uchambuzi mfupi ni kama ifuatavyo:
1. Kwa kweli, kwa motor 380V zima, inawezekana kufanya kazi kwa muda mrefu wakati voltage ya stator inazidi 10% ya voltage iliyopimwa, bila kuathiri insulation na maisha ya motor. Voltage ya stator huongezeka, torque huongezeka kwa kiasi kikubwa, sasa ya stator hupungua, na joto la vilima hupungua.
2. Kiwango cha mzigo wa motor ya umeme kawaida ni 50% hadi 60%
Kwa ujumla, motors za viwanda hufanya kazi kwa 50% hadi 60% ya nguvu zao zilizopimwa. Kwa hesabu, wakati nguvu ya pato la motor ni 70% ya nguvu iliyopimwa na voltage ya stator huongezeka kwa 7%, sasa ya stator inapungua kwa 26.4%. Kwa wakati huu, hata kwa udhibiti wa torque mara kwa mara na kutumia kibadilishaji cha mzunguko ili kuongeza kasi ya motor kwa 20%, sasa ya stator sio tu haina kuongezeka lakini pia inapungua. Ingawa matumizi ya chuma ya injini huongezeka kwa kasi baada ya kuongeza mzunguko, joto linalotokana nayo ni kidogo ikilinganishwa na joto lililopunguzwa na kupungua kwa sasa ya stator. Kwa hiyo, joto la upepo wa motor pia litapungua kwa kiasi kikubwa.
3. Kuna sifa mbalimbali za mzigo
Mfumo wa gari la umeme hutumikia mzigo, na mizigo tofauti ina sifa tofauti za mitambo. Motors za umeme lazima zikidhi mahitaji ya sifa za mitambo ya mzigo baada ya kuongeza kasi. Kulingana na hesabu, kiwango cha juu kinachoruhusiwa cha kufanya kazi (fmax) kwa mizigo ya torati isiyobadilika katika viwango tofauti vya mzigo (k) kinawiana kinyume na kasi ya upakiaji, yaani fmax=fe/k, ambapo fe ni masafa ya nishati iliyokadiriwa. Kwa mizigo ya nguvu ya mara kwa mara, mzunguko wa juu unaoruhusiwa wa uendeshaji wa magari ya jumla ni mdogo hasa na nguvu ya mitambo ya rotor motor na shimoni. Mwandishi anaamini kuwa kwa ujumla inashauriwa kuiwekea kikomo ndani ya 100Hz.
Dhana potofu ya 7: Kupuuza sifa asili za vibadilishaji masafa
Kazi ya kurekebisha ya kibadilishaji cha mzunguko kawaida hukamilishwa na msambazaji, na hakutakuwa na shida. Ufungaji wa kibadilishaji cha mzunguko ni rahisi na kawaida hukamilishwa na mtumiaji. Watumiaji wengine hawasomi kwa uangalifu mwongozo wa mtumiaji wa kibadilishaji cha mzunguko, usifuate madhubuti mahitaji ya kiufundi kwa ajili ya ujenzi, kupuuza sifa za kibadilishaji cha mzunguko yenyewe, kulinganisha na vipengele vya jumla vya umeme, na kutenda kulingana na mawazo na uzoefu, kuweka hatari zilizofichwa kwa makosa na ajali.
Kwa mujibu wa mwongozo wa mtumiaji wa kibadilishaji cha mzunguko, kebo iliyounganishwa na motor inapaswa kuwa kebo iliyolindwa au kebo ya kivita, ikiwezekana kuwekwa kwenye bomba la chuma. Mwisho wa cable iliyokatwa inapaswa kuwa nadhifu iwezekanavyo, sehemu zisizohifadhiwa zinapaswa kuwa fupi iwezekanavyo, na urefu wa cable haupaswi kuzidi umbali fulani (kawaida 50m). Wakati umbali wa wiring kati ya mzunguko wa mzunguko na motor ni mrefu, uvujaji wa juu wa harmonic kutoka kwa cable utakuwa na athari mbaya kwenye kibadilishaji cha mzunguko na vifaa vya jirani. Waya ya kutuliza iliyorejeshwa kutoka kwa motor inayodhibitiwa na kibadilishaji cha mzunguko inapaswa kushikamana moja kwa moja na terminal inayolingana ya kibadilishaji cha mzunguko. Waya ya kutuliza ya kibadilishaji cha mzunguko haipaswi kugawanywa na mashine za kulehemu na vifaa vya nguvu, na inapaswa kuwa fupi iwezekanavyo. Kutokana na uvujaji wa sasa unaozalishwa na kibadilishaji cha mzunguko, ikiwa ni mbali sana na hatua ya kutuliza, uwezekano wa terminal ya kutuliza itakuwa imara. Sehemu ya chini ya sehemu ya sehemu ya waya ya kutuliza ya kibadilishaji cha mzunguko lazima iwe kubwa kuliko au sawa na eneo la sehemu ya msalaba wa kebo ya usambazaji wa umeme. Ili kuzuia utumiaji mbaya unaosababishwa na kuingiliwa, nyaya za kudhibiti zinapaswa kutumia waya zilizosokotwa zenye ngao au waya zenye ngao zilizofungwa mara mbili. Wakati huo huo, kuwa mwangalifu usiguse kebo ya mtandao iliyolindwa na mistari mingine ya ishara na vifuniko vya vifaa, na uifunge kwa mkanda wa kuhami joto. Ili kuepuka kuathiriwa na kelele, urefu wa cable ya kudhibiti haipaswi kuzidi 50m. Kebo ya kudhibiti na kebo ya gari lazima ziwekwe tofauti, kwa kutumia trei za kebo tofauti, na kuwekwa mbali iwezekanavyo. Wakati mbili lazima zivuke, zinapaswa kuvuka kwa wima. Usiwahi kuziweka kwenye bomba moja au trei ya kebo. Hata hivyo, watumiaji wengine hawakufuata kikamilifu mahitaji yaliyo hapo juu wakati wa kuwekewa nyaya, na kusababisha vifaa vinavyofanya kazi kwa kawaida wakati wa utatuzi wa mtu binafsi lakini kusababisha usumbufu mkubwa wakati wa uzalishaji wa kawaida, na kuifanya kushindwa kufanya kazi.
Uangalifu maalum unapaswa pia kuchukuliwa katika matengenezo ya kila siku ya waongofu wa mzunguko. Mafundi wengine wa umeme huwasha kibadilishaji masafa mara moja kwa matengenezo mara tu wanapogundua hitilafu na kuiacha. Hii ni hatari sana na inaweza kusababisha ajali za kibinafsi za mshtuko wa umeme. Hii ni kwa sababu hata ikiwa kibadilishaji masafa haifanyi kazi au usambazaji wa umeme umekatika, bado kunaweza kuwa na voltage kwenye laini ya kuingiza umeme, terminal ya DC, na terminal ya motor ya kibadilishaji masafa kwa sababu ya uwepo wa capacitors. Baada ya kukatwa kwa kubadili, ni muhimu kusubiri kwa dakika chache kwa kibadilishaji cha mzunguko kutokwa kabisa kabla ya kuanza kufanya kazi. Wataalamu wengine wa umeme wamezoea kufanya vipimo vya insulation mara moja kwenye motor inayoendeshwa na mfumo wa kiendeshi wa frequency tofauti kwa kutumia meza ya kutetereka wanapogundua mfumo unaruka, ili kuamua ikiwa motor imechomwa. Hii pia ni hatari sana, kwani inaweza kusababisha urahisi kibadilishaji cha mzunguko kuwaka. Kwa hiyo, kabla ya kukata cable kati ya motor na mzunguko wa kubadilisha fedha, kupima insulation haipaswi kufanywa kwenye motor, wala kwenye cable tayari imeunganishwa na kubadilisha mzunguko.
Tahadhari maalum inapaswa pia kulipwa wakati wa kupima vigezo vya pato la kibadilishaji cha mzunguko. Kwa sababu ya ukweli kwamba pato la kibadilishaji cha mzunguko ni muundo wa wimbi la PWM ulio na hali ya juu ya mpangilio, na torque ya gari inategemea sana thamani ya ufanisi wa voltage ya msingi, wakati wa kupima voltage ya pato, thamani ya msingi ya voltage inapimwa hasa kwa kutumia voltmeter ya kurekebisha. Matokeo ya kipimo ni karibu zaidi na yale yaliyopimwa na kichanganuzi cha wigo wa dijiti na yana uhusiano bora wa mstari na mzunguko wa matokeo wa kibadilishaji masafa. Ikiwa uboreshaji zaidi wa usahihi wa kipimo unahitajika, chujio cha uwezo wa kupinga kinaweza kutumika. Multimeters za digital zinakabiliwa na kuingiliwa na zina makosa makubwa ya kipimo. Mkondo wa pato unahitaji kupima thamani ya jumla ya ufanisi ikiwa ni pamoja na wimbi la msingi na maumbo mengine ya mpangilio wa juu, kwa hiyo chombo kinachotumiwa kawaida ni ammita ya coil inayosonga (wakati motor inapopakiwa, tofauti kati ya thamani ya msingi ya sasa na thamani ya sasa ya ufanisi sio muhimu). Wakati wa kuzingatia urahisi wa kipimo na kutumia kibadilishaji cha sasa, kibadilishaji cha sasa kinaweza kueneza kwa masafa ya chini, kwa hivyo ni muhimu kuchagua kibadilishaji cha sasa cha uwezo unaofaa.