Ổ tần số: Mô tả và đánh giá

quy định ổ tần số cho phép sử dụng một bộ chuyển đổi đặc biệt để linh hoạt thay đổi chế độ hoạt động của động cơ: làm cho nó bắt đầu, dừng lại, tăng tốc, phanh, thay đổi tốc độ quay.

Thay đổi tần số của điện áp cung cấp dẫn đến một sự thay đổi trong vận tốc góc của từ trường của stato. Khi tần số giảm, tốc độ động cơ giảm, và trượt tăng.

Nguyên tắc hoạt động của ổ đĩa biến tần

Nhược điểm chính là sự phức tạp của động cơ không đồng bộ điều chỉnh tốc độ phương pháp truyền thống: thay đổi điện áp cung cấp và sự ra đời của cuộn dây bổ sung trong điện trở mạch. Tinh vi hơn là tần số ổ đĩa của động cơ. Cho đến gần đây, các bộ chuyển đổi đắt tiền, nhưng sự xuất hiện của IGBT-transistor và hệ thống điều khiển vi xử lý đã cho phép các nhà sản xuất nước ngoài để tạo ra chi phí giá cả phải chăng của thiết bị. Các thể đạt được hiện nay cao nhất là bộ chuyển đổi tần số tĩnh.

Vận tốc góc của ω stato từ trường ₀ thay đổi tương ứng với ƒ tần số ₁ theo công thức:

ω ₀ = 2π × ƒ ₁ / p,

trong đó p - số cặp cực.

Phương pháp này cung cấp để kiểm soát tốc độ mượt mà hơn. Ở tốc độ này trượt động cơ không tăng lên.

Để có được hiệu suất cao sức mạnh của động cơ - hiệu quả, hệ số công suất và khả năng quá tải thời gian, cùng với tần số thay đổi quyết định phụ thuộc điện áp:

• mô-men xoắn tải không đổi - U ₁ / ƒ ₁ = const;
• Fan mô-men xoắn tải nhân vật - U ₁ / ƒ _{February ¹} = const;
• mô-men xoắn tải là tỉ lệ nghịch với tốc độ - U ₁ / √ ƒ ₁ = const.

Các chức năng này được thực hiện thông qua bộ chuyển đổi khi thay đổi tần số và điện áp vào stato động cơ. Bảo tồn năng lượng bằng cách kiểm soát thông qua các thông số quá trình cần thiết: Bơm áp lực, công suất quạt, tỷ lệ thức ăn chăn nuôi của máy, vv Các thông số khác nhau trơn tru ..

Các phương pháp để kiểm soát tần số của động cơ cảm ứng và đồng bộ

Các ổ tần số kiểm soát trên cơ sở động cơ lồng sóc không đồng bộ hai cách để áp dụng quản lý - vô hướng và vector. Trong trường hợp đầu tiên, đồng thời thay đổi biên độ và tần số của điện áp cung cấp.

Này là cần thiết để duy trì hiệu suất động cơ, hầu hết tất cả - một tỷ lệ cố định của mô-men xoắn tối đa của nó với mô-men xoắn điện trở. Kết quả là vẫn cùng một hiệu quả và hệ số công suất trong phạm vi luân phiên toàn thể.

kiểm soát véc tơ là một sự thay đổi đồng thời trong biên độ và pha của dòng điện trên stato.

Tần số loại đồng bộ ổ đĩa động cơ đang hoạt động ở tải thấp, trong quá trình tăng trưởng trong số đó vượt quá giá trị cho phép phù hợp có thể thất bại.

Ưu điểm của ổ tần số

điều chỉnh tần số có một loạt các lợi thế so với các phương pháp khác.

1. Tự động hóa các quá trình động cơ và sản xuất.
2. khởi động êm loại trừ các lỗi điển hình xảy ra khi tăng tốc động cơ. Tăng tần số ổ đĩa và độ tin cậy của thiết bị bằng cách giảm tình trạng tắc nghẽn.
3. Tăng hiệu quả kinh tế và hiệu năng lái xe như một toàn thể.
4. Tạo một tốc độ động cơ liên tục không phụ thuộc vào bản chất của tải trọng, mà quan trọng là trong quá trình quá độ. Sử dụng thông tin phản hồi làm cho nó có thể để duy trì một tốc độ động cơ không đổi ở những ảnh hưởng gây nhiễu khác nhau, đặc biệt là dưới tải xen kẽ.
5. Bộ chuyển đổi có thể dễ dàng tích hợp vào các hệ thống kỹ thuật hiện có mà không cần thay đổi lớn và ngăn chặn quá trình này. Dải công suất là rất tốt, nhưng với sự tăng giá của họ tăng lên đáng kể.
6. Cơ hội để từ chối variators, gia giảm, cuộn cảm và điều khiển thiết khác hoặc để mở rộng phạm vi áp dụng của họ. Điều này dẫn đến một tiết kiệm năng lượng đáng kể.
7. Loại bỏ các tác động có hại của transients trên thiết bị xử lý, chẳng hạn như những cú sốc thủy lực hoặc tăng áp lực chất lỏng trong các đường ống trong khi giảm tiêu thụ của nó vào ban đêm.

thiếu sót

Giống như tất cả biến tần chastotniki là nguồn của sự can thiệp. Họ nên bộ lọc được cài đặt.

giá trị thương hiệu cao. Nó làm tăng đáng kể với sự gia tăng sức mạnh của bộ máy.

điều chỉnh tần số khi vận chuyển chất lỏng

Tại các trang web mà việc chuyển giao được làm bằng nước và các chất lỏng khác, điều chỉnh dòng chảy được thực hiện cho hầu hết các phần qua van và van. Hiện nay, hứa hẹn hướng là sử dụng tần số ổ bơm hoặc quạt cho động cơ đẩy của lưỡi cắt.

Sử dụng biến tần như một sự thay thế van tiết lưu cho hiệu quả tiết kiệm năng lượng đến 75%. Van, kiềm chế dòng chảy của chất lỏng, không thực hiện công việc hữu ích. Điều này làm tăng tổn thất năng lượng và một chất vận chuyển của nó.

Tần số ổ đĩa làm cho nó có thể để duy trì một áp suất không đổi ở người tiêu dùng khi thay đổi tốc độ dòng chảy chất lỏng. Cung cấp từ các tín hiệu cảm biến áp lực để các thiết bị truyền động rằng những thay đổi động cơ tốc độ quay và do đó điều chỉnh được đà tăng trưởng trong khi duy trì một tốc độ dòng chảy được xác định trước.

đơn vị bơm được quản lý bằng cách thay đổi hiệu suất của chúng. Công suất tiêu thụ từ các máy bơm là trong sự phụ thuộc khối hiệu suất hoặc tốc độ bánh xe. Nếu kim ngạch giảm hệ số 2, hiệu suất bơm sẽ giảm xuống 8 lần. Sự hiện diện của lịch trình hàng ngày tiêu thụ nước để xác định tiết kiệm năng lượng trong giai đoạn này, nếu kiểm soát tần sản. Do nó có thể tự động hóa các trạm bơm và do đó tối ưu hóa các áp lực nước trong hệ thống mạng.

hệ thống điều hòa không khí thông gió công việc và

Luồng không khí tối đa trong các hệ thống thông gió không phải lúc nào cũng cần thiết. điều kiện hoạt động có thể yêu cầu phải hy sinh hiệu suất. Theo truyền thống, điều này áp dụng throttling khi tốc độ bánh xe vẫn không đổi. Đó là thuận tiện hơn để thay đổi tốc độ dòng chảy không khí do điều khiển tần số kiểm soát khi điều kiện thay đổi theo mùa và thời tiết, nhiệt độ, độ ẩm, hơi nước và khí độc hại.

Tiết kiệm năng lượng trong các hệ thống thông gió và điều hòa không khí được thực hiện không thấp hơn so với các trạm bơm, kể từ khi tiêu thụ điện năng quay là một phương trình bậc ba của tốc độ.

biến tần bộ máy

mạch ổ tần số hiện đại được bố trí trên bộ chuyển đổi kép. Nó bao gồm một bộ chỉnh lưu và biến tần xung với một hệ thống điều khiển.

Sau khi cải chính tín hiệu điện áp được làm nhẵn được lọc và làm thức ăn cho một biến tần với công tắc Sáu bán dẫn, trong đó mỗi trong số họ được kết nối với các cuộn dây stator của động cơ cảm ứng. Đơn vị chuyển đổi tín hiệu sửa chữa vào giai đoạn mong muốn của tần số và biên độ. giai đoạn điện IGBT-Transitor đầu ra có tần số chuyển đổi cao và cung cấp một tín hiệu hình chữ nhật rõ ràng mà không bị méo. Do các tính chất lọc của cuộn dây dạng đường cong hiện hành về đầu ra của họ là hình sin.

Phương pháp tín hiệu điều chỉnh biên độ

Độ lớn của điện áp đầu ra được điều chỉnh bởi hai phương pháp:

1. Biên độ - thay đổi giá trị điện áp.
2. Xung điều chế độ rộng - một cách để chuyển đổi một tín hiệu xung vào làm thay đổi chiều dài của nó, và tần số vẫn không thay đổi. điện có phụ thuộc vào độ rộng xung.

Phương pháp thứ hai được sử dụng thường xuyên nhất trong mối liên hệ với sự phát triển của công nghệ vi xử lý. biến tần hiện đại được sản xuất trên cơ sở khóa GTO-thyristors hoặc IGBT-transistor.

Cơ hội và việc sử dụng các bộ chuyển đổi

ổ tần số có nhiều tính năng.

1. kiểm soát tần số của điện áp cung cấp ba pha từ zero đến 400 Hz.
2. Tăng tốc hoặc giảm tốc độ của động cơ điện 0,01 giây. đến 50 phút. bởi một đạo luật cho từng thời kỳ (thường - tuyến tính). Khi tăng tốc có thể không chỉ giảm, nhưng tăng tới 150% bắt đầu từ mô-men xoắn và năng động.
3. Đảo ngược động cơ với định trước khả năng tăng tốc và giảm tốc chế độ với tốc độ mong muốn theo một hướng khác.
4. Các bộ chuyển đổi sử dụng bảo vệ điện tử có thể điều chỉnh chống ngắn mạch, quá tải, rò rỉ trái đất và phá vỡ đường dây cung cấp động cơ.
5. Bộ chuyển đổi trên màn hình kỹ thuật số được mô tả dữ liệu về các thông số của họ: tần số, điện áp, công suất, tốc độ, lưu lượng, và những người khác.
6. Các bộ chuyển đổi được điều chỉnh đặc điểm hiện tại tần số phụ thuộc vào những gì được yêu cầu tải về động cơ. hệ thống điều khiển chức năng dựa vào chúng được cung cấp bởi các bộ điều khiển trên tàu.
7. Đối với tần số thấp điều quan trọng là sử dụng điều khiển vector, cho phép làm việc với mô-men xoắn động cơ đầy đủ để duy trì một tốc độ không đổi khi tải thay đổi kiểm soát trục mô-men xoắn. Tần số điều chỉnh thiết bị hoạt động tốt với giới thiệu thích hợp của dữ liệu nhãn motor và sau sự thành công của thử nghiệm của nó. sản phẩm được biết đến công ty HYUNDAI, Sanyu, và những người khác.

Việc áp dụng các bộ chuyển đổi như sau:

• Máy bơm nước nóng và lạnh và nhiệt;
• bùn, cát và bột giấy bơm làm đậm đặc;
• hệ thống truyền tải: băng tải, băng tải con lăn, và các phương tiện khác ;.
• máy khuấy, máy xay, máy đùn máy xay, máy rút Feeders;
• máy ly tâm;
• thang máy;
• thiết bị luyện kim;
• thiết bị khoan;
• máy điện;
• máy xúc, cần cẩu thiết bị, cơ chế của thao tác.

Các nhà sản xuất biến tần, đánh giá

nhà sản xuất trong nước đã bắt đầu để làm cho sản phẩm phù hợp cho người dùng về chất lượng và giá cả. Ưu điểm là khả năng nhanh chóng có được các máy phải, và tư vấn chi tiết về thiết lập.

Công ty "hệ thống hiệu quả" sản xuất sản phẩm hàng loạt và các thiết bị bên có kinh nghiệm. Sản phẩm sử dụng cho tiêu dùng trong nước, doanh nghiệp nhỏ và công nghiệp. Nhà sản xuất "Vesper" sản xuất bảy bộ của bộ chuyển đổi, trong đó bao gồm nhiều chức năng, phù hợp cho hầu hết các máy móc công nghiệp.

Nhà lãnh đạo trong sản xuất là một chastotnikov Đan Mạch từ Danfoss. sản phẩm của mình được sử dụng trong các hệ thống thông gió, kondtsionirovaniya, nước và sưởi ấm. Công ty Phần Lan Vacon, mà là một phần của Đan Mạch, sản xuất các cấu trúc mô-đun, từ đó bạn có thể xây dựng các thiết bị cần thiết mà không cần chi tiết không cần thiết, cho phép bạn lưu vào các thành phần. Ngoài ra còn có biến dòng ở mối quan tâm quốc tế ABB, được sử dụng trong ngành công nghiệp và cuộc sống hàng ngày.

Căn cứ vào đánh giá, cho các nhiệm vụ thường xuyên đơn giản, bạn có thể sử dụng bộ chuyển đổi trong nước giá rẻ và thương hiệu cho các nhu cầu phức tạp, mà là nhiều hơn đáng kể tùy chọn.

phần kết luận

Tần số ổ điều khiển động cơ bằng cách thay đổi tần số và biên độ của điện áp cung cấp, do đó bảo vệ nó khỏi những lỗi lầm: quá tải, ngắn mạch, tính liên tục của nguồn điện. thiết bị truyền động điện như thực hiện ba chức năng cơ bản liên quan đến việc tăng tốc, phanh và tốc độ động cơ. Điều này cải thiện hiệu quả của các thiết bị trong nhiều lĩnh vực công nghệ.