12 порад щодо використання перетворювачів частоти

Постачальник гальмівних блоків з перетворювачем частоти нагадує вам, що з розвитком промислової автоматизації застосування перетворювачів частоти стає все більш поширеним. Регулювання швидкості з перетворенням частоти визнано одним із ідеальних та перспективних методів регулювання швидкості. Основною метою використання універсального перетворювача частоти для формування системи передачі з перетворенням частоти є підвищення продуктивності та якості продукції; другою метою є економія енергії та зниження виробничих витрат. У цьому процесі особливо важливими є навички використання перетворювачів частоти.

Для сигнальних та контрольних ліній слід використовувати екрановані дроти, щоб запобігти перешкодам. Якщо лінія коротка, наприклад, коли відстань збільшується на 100 метрів, площу поперечного перерізу дроту слід збільшити. Сигнальні та контрольні лінії не слід розміщувати в одній кабельній траншеї або мосту, що й лінії електропередач, щоб уникнути взаємних перешкод. Для кращої придатності їх краще розміщувати в трубах.

02 Сигнали передачі в основному базуються на сигналах струму, оскільки сигнали струму нелегко послаблювати або створювати перешкоди. У практичному застосуванні сигнал, що видається датчиками, є сигналом напруги, який можна перетворити на сигнал струму за допомогою перетворювача.

03 Керування перетворювачем частоти в замкненому контурі, як правило, є позитивним, тобто вхідний сигнал великий, і вихідний також великий (наприклад, під час роботи центрального кондиціонера на охолодження та загального контролю тиску, витрати, температури тощо). Але існує також зворотний ефект, тобто, коли вхідний сигнал великий, вихідний сигнал відносно малий (наприклад, коли центральний кондиціонер працює на опалення, а насос гарячої води нагріву працює в теплопункті).

Під час використання сигналів тиску в замкнутому циклі керування не використовуйте сигнали потоку. Це пояснюється тим, що датчики сигналів тиску мають низьку ціну, просте встановлення, низьке робоче навантаження та зручне налагодження. Однак, якщо в процесі є вимоги до коефіцієнта потоку та потрібна точність, необхідно вибрати контролер потоку, а відповідні витратоміри (такі як електромагнітні, цільові, вихрові, діафрагмові тощо) необхідно вибрати на основі фактичного тиску, витрати, температури, середовища, швидкості тощо.

Вбудовані функції ПЛК та ПІД-регулятора перетворювача частоти 05 підходять для систем з невеликими та стабільними коливаннями сигналу. Однак, оскільки вбудовані функції ПЛК та ПІД регулюють лише постійну часу під час роботи, важко отримати задовільні вимоги до процесу переходу, а налагодження займає багато часу.

Крім того, цей тип регулювання не є інтелектуальним, тому він зазвичай використовується нечасто. Замість нього вибирається зовнішній інтелектуальний ПІД-регулятор. Під час використання просто встановлюється верхнє граничне значення (SV), і під час роботи відображається індикатор робочого значення (PV). Він також інтелектуальний, що забезпечує найкращі умови перехідного процесу, що робить його ідеальним для використання. Що стосується ПЛК, то можна вибрати різні марки зовнішніх ПЛК залежно від характеру, кількості точок, цифрової величини, аналогової величини, обробки сигналів та інших вимог до керованої величини.

Перетворювач сигналів 06 також часто використовується в периферійних схемах перетворювачів частоти, зазвичай складаючись з елементів Холла та електронних схем. За методами перетворення та обробки сигналів його можна розділити на різні перетворювачі, такі як напруга в струм, струм в напругу, постійний струм в змінний, змінний струм в постійний, напруга в частоту, струм в частоту, один вхід-множина виходів, кілька вхід-один вихід, суперпозиція сигналів, розділення сигналів тощо. Наприклад, датчики/передавачі електричної ізоляції Saint Seil серії CE-T у Шеньчжені дуже зручні у використанні. У Китаї існує багато подібних продуктів, і користувачі можуть вибирати власні застосування відповідно до своїх потреб.

Під час використання перетворювача частоти 07 часто виникає необхідність оснастити його периферійними схемами, що можна зробити такими способами:

(1) Логічна функціональна схема, що складається з саморобних реле та інших компонентів керування;

(2) Купити готові зовнішні схеми блоку;

(3) Виберіть простий логотип програмованого контролера;

(4) Під час використання різних функцій перетворювача частоти можна вибрати функціональні карти;

(5) Виберіть програмовані контролери малого та середнього розміру.

Існують дві поширені схеми перетворення технології перетворення частоти для паралельного водопостачання з постійним тиском з кількома водяними насосами (такими як насоси чистої води на міських водоочисних станціях, середні та великі водонасосні станції, центри гарячого водопостачання тощо):

(1) Збереження початкових інвестицій, але ефект енергозбереження слабкий. Під час запуску спочатку запустіть перетворювач частоти до 50 Гц, потім запустіть мережеву частоту, а потім перемкніться на енергозберігаюче керування. У системі водопостачання лише водяний насос, що керується перетворювачем частоти, має дещо нижчий тиск, і в системі виникає турбулентність та втрати.

(2) Інвестиції відносно великі, але вони економлять на 20% більше енергії, ніж план (1). Тиск насоса Yuantai стабільний, втрати через турбулентність відсутні, а ефект кращий.

Коли кілька водяних насосів підключено паралельно для водопостачання з постійним тиском, використовується метод послідовного з'єднання сигналів лише з одним датчиком, що має такі переваги:

(1) Збереження витрат. Лише один комплект датчиків та ПІД-регулятор.

(2) Оскільки є лише один керуючий сигнал, вихідна частота є постійною, тобто однаковою частотою, тому тиск також є стабільним, і немає втрат через турбулентність.

(3) Під час подачі води під постійним тиском кількість працюючих насосів контролюється ПЛК у міру зміни витрати. Потрібен щонайменше 1 насос, для помірних кількостей – 2 насоси, а для більших – 3 насоси. Коли перетворювач частоти не працює та зупинений, сигнал кола (струму) знаходиться на шляху (сигнал надходить, але вихідна напруга чи частота відсутні).

(4) Більшою перевагою є те, що оскільки система має лише один керуючий сигнал, навіть якщо три насоси підключені до різних входів, робоча частота однакова (тобто синхронізована), і тиск також однаковий, тому втрати на турбулентність дорівнюють нулю, тобто втрати мінімізовані, завдяки чому ефект енергозбереження є найкращим.

Зниження базової частоти – найефективніший спосіб збільшення пускового моменту

Це пов'язано зі значним збільшенням пускового моменту, тому деяке обладнання, яке важко запускати, таке як екструдери, очисні машини, центрифуги, змішувачі, машини для нанесення покриттів, міксери, великі вентилятори, водяні насоси, повітродувки Рутса тощо, можна запускати плавно. Це ефективніше, ніж звичайне збільшення частоти запуску. Використовуючи цей метод і поєднуючи його із заходами переходу від важкого до легкого навантаження, струмовий захист можна збільшити до максимального значення, і майже все обладнання можна запустити. Тому зниження базової частоти для збільшення пускового моменту є ефективним і зручним методом.

За умови застосування цієї умови базова частота не обов'язково має знижуватися до 30 Гц. Її можна поступово зменшувати кожні 5 Гц, за умови, що досягнута в результаті зниження частота дозволить запустити систему.

Нижня межа базової частоти не повинна бути нижчою за 30 Гц. З точки зору крутного моменту, чим нижча нижня межа, тим більший крутний момент. Однак слід також враховувати, що IGBT може бути пошкоджений, коли напруга зростає занадто швидко, а динамічне співвідношення du/dt занадто велике. Фактичний результат використання полягає в тому, що цей захід підвищення крутного моменту можна безпечно та впевнено використовувати, коли частота падає з 50 Гц до 30 Гц.

Дехто стурбований тим, що, наприклад, коли базова частота знижується до 30 Гц, напруга вже досягла 380 В. Тому, коли для нормальної роботи може знадобитися досягнення 50 Гц, чи повинна вихідна напруга підскочити до 380 В, щоб двигун не зміг цього витримати? Відповідь полягає в тому, що такого явища не станеться.

Дехто стурбований тим, що якщо напруга досягне 380 В, коли базова частота падає до 30 Гц, то для нормальної роботи може знадобитися вихідна частота 50 Гц, щоб досягти номінальної частоти 50 Гц. Відповідь полягає в тому, що вихідна частота безумовно може досягати 50 Гц.

Зв'язок між динамічним тиском, статичним тиском та загальним тиском такий:

Статичний тиск - це тиск (напір), необхідний на виході водяного насоса до найвищої точки, зазвичай 1 кг води на 10 метрів водяного стовпа.

Динамічний тиск – це падіння тиску, спричинене різницею швидкостей потоку між рідиною та стінкою труби, клапанами (регулювальними клапанами, зворотними клапанами, редукційними клапанами тощо) та різними шарами однієї й тієї ж секції під час процесу протікання води. Цю частину важко розрахувати, і, виходячи з фактичного досвіду, динамічний тиск вважається рівним 20% (максимального) значення статичного тиску.

Загальний тиск = (статичний тиск + динамічний тиск) = 1,2 статичного тиску.

Нижня гранична частота водяного насоса повинна бути встановлена ​​на рівні приблизно 30 Гц, інакше воду в закритій трубі легко відкачати. ​​Через велику кількість повітря, розчиненого у воді, під час запуску водяного насоса легко утворюється повітряна камера, що створює небезпеку високого тиску.

Введення 12 очок досвіду та економічних значень відбувається наступним чином:

Застосування перетворювачів частоти є можливим для різних пристроїв з метою досягнення енергозбереження, що підтверджено багатьма успішними практичними випадками.

Досвідна цінність є відносно консервативною та має високий рівень багатства, не є найекономічнішою та має потенціал для використання. Використовуючи досвідні значення, вони повинні бути впорядковані відповідно до фактичних умов на місці, і повинні бути певні зміни в робочих параметрах, з нижньою граничною умовою, що це не впливає на нормальне використання. Це є необхідною умовою для досягнення енергозбереження.

Економічна цінність базується на принципі виконання нижніх граничних умов системи, помірного зниження емпіричного значення та дослідження потенціалу для досягнення енергозберігаючих ефектів. Як можна досягти енергозбереження, якщо робочі параметри залишаються незмінними? Крім того, сам перетворювач частоти не є пристроєм, що генерує енергію (генератор, акумулятор, сонячна енергія), а його власний ККД дуже високий, коливаючись від 97% до 98%, але все одно є втрати від 2% до 3%.