Постачальник пристрою зворотного зв'язку по енергії для перетворювача частоти: Функція перетворення частоти та регулювання швидкості перетворювача частоти полягає в перетворенні трифазного джерела живлення змінного струму (або будь-якого джерела живлення) з регульованою напругою та частотою в трифазне джерело живлення змінного струму. Іноді перетворювач частоти також називають пристроєм змінної напруги та частоти VVVF. В основному використовується для регулювання швидкості двигунів змінного струму (асинхронних або синхронних).
Система регулювання швидкості двигуна змінного струму зі змінною частотою складається з трьох основних частин: регулятора швидкості зі змінною частотою, драйвера двигуна змінного струму та контролера. Ключовим обладнанням є перетворювач частоти, який використовується для досягнення плавної зміни напруги та частоти двигуна.
Регулювання швидкості зі змінною частотою не поступається попереднім методам, таким як регулювання напруги, регулювання швидкості обертання полюсів зі змінною частотою, каскадне регулювання швидкості, регулювання швидкості ковзання та регулювання швидкості з гідравлічною муфтою, з точки зору діапазону частот, статичної точності, динамічної якості, ефективності системи, комплексних функцій захисту та простої реалізації автоматичного керування та керування процесами. Воно широко визнане як перспективне рішення для керування швидкістю двигунів змінного струму, що відображає майбутній напрямок розвитку електричної передачі.
Протягом останніх тридцяти років регулювання швидкості за допомогою перетворювача частоти широко використовується в таких галузях промисловості, як сталеливарна, металургійна, нафтова, хімічна, текстильна, хімічне волокно, легка промисловість, виробництво паперу, гуми, пластмас, енергетика та водне господарство. Застосування регулювання швидкості зі змінною частотою для низьковольтних двигунів стало дуже популярним та зрілим. Регулювання швидкості зі змінною частотою для високовольтних електродвигунів також привертає увагу та поступово застосовується. Окрім чудових характеристик регулювання швидкості, регулювання швидкості за допомогою двигуна змінного струму зі змінною частотою також відіграє значну роль в економії електроенергії та захисті навколишнього середовища. Це ідеальний пристрій регулювання швидкості для технологічної трансформації підприємств та модернізації продукції.
Енергозберігаючий ефект перетворювача частоти на вентилятор та водяний насос
Існує значний розрив у потужностях через суперечність між пропозицією та попитом на електроенергію (пропозиція перевищує попит), тому необхідне енергозбереження. Згідно зі статистикою відповідних відомств, у 2002 році встановлена потужність виробництва електроенергії в Китаї становила 31,9 млрд кВт, а річне виробництво електроенергії – 1346,6 млрд кВт⋅год. Хоча Китай посідає друге місце у світі за масштабами виробництва електроенергії, його споживання електроенергії на душу населення є одним з найнижчих у світі. Більше того, швидкий розвиток економіки нашої країни вимагає більшої кількості електроенергії. Якщо розрахувати на основі вимоги щодо збільшення національного економічного зростання на 8% та збільшення виробництва електроенергії на 11%, то потужність виробництва електроенергії в Китаї до 2010 року має становити від 570 до 600 мільйонів кВт, а річне виробництво електроенергії – 28 000-2 900 мільярдів кВт⋅год. Влітку 2003 року стійкі високі температури спричинили дефіцит електроенергії в деяких провінціях та містах, що змусило вжити заходів щодо нормування електроенергії. Через велике навантаження на енергомережу виникла нестабільність місцевої енергосистеми. Наведене вище пояснення показує, що попит і пропозиція електроенергії в Китаї незбалансовані, пропозиція менша за попит. Тому необхідно економити електроенергію.
Переваги енергозбереження від регулювання швидкості обертання вентиляторів та водяних насосів зі змінною частотою обертання:
Загальна встановлена потужність електродвигунів у Китаї досягла 450 мільйонів кВт, що становить приблизно 65% виробництва електроенергії в країні. Тому дуже важливо досягти енергозбереження для електродвигунів. Існує два способи економії енергії для двигунів загального призначення: один - підвищення ефективності самого двигуна для досягнення довгострокової ефективної роботи, що використовується переважно для машин з постійною швидкістю; інший - підвищення точності керування швидкістю двигуна, щоб двигун міг працювати з найбільш енергоефективною швидкістю.
Вентилятори, водяні насоси та компресори – це широко використовуване обладнання з електродвигунами в національній економіці, із загальною потужністю двигунів 150 мільйонів та споживанням електроенергії близько 35% від виробництва електроенергії країни. Близько 20%-30% вентиляторів та водяних насосів потребують регулювання швидкості.
Частотний перетворювач – це додаткове енергозберігаюче рішення для вентиляторів та водяних насосів. Згідно з теорією рідини, потужність на валу відцентрового вентиляторного насоса є кубічною функцією швидкості обертання. Коли швидкість зменшується, його споживання енергії значно зменшується, наприклад, при швидкості обертання 50% механічна потужність валу становить лише 12,5%. Звичайно, ефективність схем регулювання швидкості сильно варіюється, а ефективність гідравлічних пристроїв регулювання швидкості після ковзання невисока, η≈(1-S). При швидкості обертання 50% ηvs≈50%. А ефективність перетворювача частоти висока, з високим коефіцієнтом корисної дії, ηvvvF≈95%～98%, і залишається приблизно незмінною.