değişken frekanslı hız kontrol teknolojisinin analizi

Frekans konvertör destek ekipmanı tedarikçisi: Güç elektroniği teknolojisi ve mikroelektronik teknolojisinin hızla gelişmesiyle birlikte, yüksek güçlü doğrultucu cihazlarının üretim süreci de daha da gelişmiştir. Frekans konvertörlerinin gelişimi hızla değişmekte ve endüstriyel ve madencilik işletmelerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Frekans konvertörlerinin işletmelerde kullanımı giderek yaygınlaşmakta ve beraberinde getirdikleri sorunlar da giderek daha fazla ilgi çekmektedir.

1、 Frekans dönüştürücünün özellikleri

Güç elektroniği ve mikroelektronik teknolojisinin hızla gelişmesiyle birlikte, yüksek güçlü doğrultucu cihazlarının üretim süreci daha da gelişmiş ve frekans dönüştürücülerin gelişimi hızla değişmektedir. Frekans dönüştürücüler, endüstriyel ve madencilik işletmelerinde yaygın olarak kullanılmakta olup dört temel avantaja sahiptir:

Birincisi, hız düzenlemesi için proses gereksinimlerini karşılayabilir ve frekans dönüştürücünün hız düzenleme aralığı 10:11'in üzerindedir.

İkincisi, frekans dönüştürücünün kendisi RS485 veya 422, A/D giriş ve D/A çıkış arayüzlerine sahip 16 (veya 32) bitlik bir mikroişlemci tarafından kontrol edildiğinden otomasyon kontrolünü kolaylaştırmaktır ve bu da otomatik kontrol için yeterli koşulları yaratır.

Üçüncüsü, özellikle yüksek güçlü (15 kW üzeri) fan ve pompaların uygulanmasıyla önemli enerji tasarrufu etkileri elde edilmesidir ki bu da %20'den fazla enerji tasarrufu sağlayabilir.

Dördüncüsü, bakım çalışanlarının iş yoğunluğunu azaltmaktır. Hız kontrol sisteminin yüksek genel güvenilirliği, düşük arıza oranı ve uzun bakım döngüsü sayesinde, ilgili bakım personelinin iş yükü azaltılabilir.

2、 Frekans dönüştürücünün seçimi

Frekans konvertörlerinin seçimi, proses ve üretim gereksinimlerini karşılarken kullanıcı dostu ve ekonomik olması için kontrol edilen nesnenin türü, hız aralığı, statik hız hassasiyeti, başlangıç ​​torku vb. gibi faktörlere göre değerlendirilmelidir.

1. Frekans dönüştürücünün ve kontrol edilen motorun kutup sayısı genellikle 4 kutbu geçmemelidir, aksi takdirde hız regülasyonu anlamsızdır; Tork karakteristikleri, kritik tork, hızlanma torku. Aynı motor gücünde, frekans dönüştürücünün teknik özellikleri yüksek aşırı yük torku moduna kıyasla düşürülebilir. Elektromanyetik uyumluluk. Ana güç kaynağından kaynaklanan paraziti azaltmak için, frekans dönüştürücünün ara devresine veya giriş devresine reaktörler eklenmeli veya ön izolasyon transformatörleri kurulmalıdır. Genellikle, motor ile frekans dönüştürücü arasındaki mesafe 50 metreyi geçtiğinde, reaktörler, filtreler veya ekranlı koruyucu kablolar seri olarak bağlanmalıdır.

2. İnverter muhafaza yapısının seçimi: İnverter muhafaza yapısı koşullara göre ayarlanmalı ve sıcaklık, nem, toz, asitlik ve aşındırıcı gazlar gibi faktörler göz önünde bulundurulmalıdır. Yaygın olarak kullanılan birkaç yapı vardır:

Açık tip: Şasisi yoktur ve elektrik kontrol kutusu veya elektrik odası içindeki ekran rafına monte edilebilir. Özellikle birden fazla frekans konvertörünün birlikte kullanıldığı, ancak çevre koşullarının yüksek standartlar gerektirdiği durumlarda kullanıma uygundur.

Kapalı tip: Genel kullanıma uygundur, az miktarda toz veya nem içerebilir.

Kapalı tip: Endüstriyel saha koşullarının kötü olduğu ortamlara uygundur.

Kapalı tip: Kötü koşullara, suya, toza ve bazı aşındırıcı gazlara maruz kalan ortamlar için uygundur.

3. Frekans dönüştürücü güç seçiminde, frekans dönüştürücünün yük oranı ve verimliliği arasındaki ilişki dikkate alınmalıdır. Sistem verimliliği, frekans dönüştürücü verimliliği ile motor verimliliğinin çarpımına eşittir. Verimlilik açısından, frekans dönüştürücü gücü seçilirken aşağıdaki noktalara dikkat edilmelidir: Frekans dönüştürücünün yüksek verimlilikte çalışmasını kolaylaştırmak için frekans dönüştürücü gücünün motor gücüne eşit olması uygundur. Frekans dönüştürücünün güç sınıflandırması motorunkinden farklı olduğunda, frekans dönüştürücünün gücü motor gücüne mümkün olduğunca yakın ve motor gücünden biraz daha büyük olmalıdır. Elektrik motoru sık sık çalıştırıldığında, frenleme yapıldığında veya ağır yük altında sık sık çalıştırıldığında, frekans dönüştürücünün uzun vadeli güvenli çalışmasını kolaylaştırmak için bir kademe daha büyük bir frekans dönüştürücü seçilebilir. Testler sonucunda, motorun gerçek gücünün gerçekten fazla olduğu görülmüştür. Bu nedenle, motor gücünden daha düşük güce sahip bir frekans dönüştürücü kullanmak düşünülebilir, ancak anlık tepe akımının aşırı akım koruma eylemine neden olup olmayacağına dikkat edilmelidir. Frekans konvertörünün gücü motorun gücünden farklı olduğunda, daha yüksek enerji tasarrufu sağlamak için frekans konvertörünün parametreleri buna göre ayarlanmalıdır.

3、 Frekans dönüştürücü uygulamalarında parazit önleme tedbirleri

Frekans dönüştürücülerin uygulamalardaki anti-parazitleri esas olarak yüksek mertebeden harmonikler, gürültü ve titreşim, yük uyumlama ve ısı üretimi gibi sorunlarda kendini gösterir. Bu parazitler, frekans dönüştürücünün giriş kısmının bir doğrultucu devresi ve çıkış kısmının bir invertör devresi olması ve her ikisinin de anahtar görevi gören doğrusal olmayan bileşenlerden oluşması nedeniyle kaçınılmazdır. Devre açılıp kapanma işlemi sırasında yüksek mertebeden harmonikler üretilir ve bu da giriş güç kaynağının ve çıkış gerilim ve akım dalga formlarının bozulmasına neden olur. Harmonik problemleri için aşağıdaki analiz ve ilgili önlemler önerilmektedir. Yüksek mertebeden harmoniklerin zararı önemlidir ve yüksek mertebeden harmoniklerin girişimi, ciddi durumlarda hatalı çalışmaya neden olabilecek ekipman ve algılama bileşenlerini etkileyebilir. İlgili literatür raporlarına göre, çeşitli nesnelerin yüksek mertebeden harmoniklere duyarlılığı şu şekildedir: elektrik motorları %10-20'nin altındadır. Etki yok, Enstrüman gerilim bozulması %10, akım bozulması %10'dur. Hata %1'in altındadır; Elektronik anahtarların %10'u aşması hatalı çalışmaya, bilgisayarların ise %5'i aşması hatalara yol açar. Endüstriyel alanda, paraziti azaltmak ve izin verilen aralıkta bastırmak için önlemler alınmalıdır.

1. Parazitin yayılma yolunu kesmek genellikle topraklama kabloları kullanılarak sağlanır. Güç hatlarının topraklamasını kontrol hatlarının topraklamasından ayırmak, bu yolu kesmenin temel yöntemidir. Sinyal hattı parazitli bir kabloya yakın olduğunda, parazit sinyal hattındaki sinyalle etkileşime girecektir. Kablo ayırma, bu paraziti ortadan kaldırmada etkilidir. Gerçek kablo döşemesinde, yüksek gerilim kabloları, güç kabloları ve kontrol kabloları genellikle cihaz kablolarından ve bilgisayar kablolarından ayrılır ve farklı kablo tepsilerinden geçirilir. Frekans dönüştürücünün kontrol hattı, ana devre hattına dikey olarak yönlendirilir.

2. Yüksek mertebeden harmonikleri bastırmak için frekans dönüştürücünün önüne hat reaktörleri yerleştirmek, güç kaynağı tarafındaki aşırı gerilimi bastırabilir ve frekans dönüştürücü tarafından üretilen akım bozulmasını azaltarak ana güç kaynağında ciddi bir parazitlenmeyi önleyebilir. Frekans dönüştürücünün önüne bir LC pasif filtre yerleştirmek, genellikle 5. ve 7. harmonikler olmak üzere yüksek mertebeden harmonikleri filtreleyebilir. Bu yöntem tamamen güç kaynağına ve yüke bağlıdır ve düşük esnekliğe sahiptir. Cihazın çevresi elektromanyetik parazitlenmeye maruz kaldığında, ana güç kaynağının iletim emisyonunu azaltmak için bir anti-radyo frekans parazit filtresi takılmalı ve motor güç kaynağını korumak için önlemler alınmalıdır. Motor ile frekans dönüştürücü arasındaki kablo uzunluğu 50 metreden veya 80 metreden (ekransız) fazla olduğunda, motor çalıştırma sırasında ani aşırı gerilimi önlemek, motordan toprağa kaçak akımı ve gürültüyü azaltmak ve motoru korumak için frekans dönüştürücü ile motor arasına bir reaktör yerleştirilir. Transformatörlerin çok fazlı çalışmasını benimseyen üniversal frekans dönüştürücü, büyük harmonikler üreten altı darbeli bir doğrultucu kullanır. Transformatörlerin çok fazlı çalışması benimsendiğinde, aralarındaki faz açısı farkı 300'dür. Örneğin, Y - △ ve △ - △ transformatörlerin bir kombinasyonu, düşük mertebeden harmonik akımları azaltabilen ve harmonikleri etkili bir şekilde bastırabilen 12 darbeli bir etki oluşturabilir.