يُذكركم مُورِّدو أجهزة تغذية الطاقة بأن مُحوِّلات التردد شائعة الاستخدام، وتُقسَّم حسب مستويات الجهد إلى مُحوِّلات تردد منخفضة الجهد ومُحوِّلات تردد متوسطة الجهد. وتختلف أغراض ومتطلبات تطبيقات كل صناعة.
1. تطبيق محولات التردد في جوانب توفير الطاقة لتحويل التردد
ينعكس توفير الطاقة لمحوّلات التردد في تطبيقات المراوح والمضخات. بعد اعتماد نظام تنظيم السرعة بتردد متغير، يتراوح معدل توفير الطاقة في أحمال المراوح والمضخات بين 20% و60%، لأن استهلاك الطاقة الفعلي يتناسب طرديًا مع ثلث قوة السرعة. عندما يكون متوسط معدل التدفق المطلوب صغيرًا، تستخدم المراوح والمضخات نظام تنظيم السرعة بتردد متغير لتقليل سرعتها، مما يُحقق توفيرًا كبيرًا للطاقة. مع ذلك، تستخدم المراوح والمضخات التقليدية حواجز وصمامات لتنظيم التدفق، مع ثبات سرعة المحرك بشكل كبير وعدم تغير استهلاك الطاقة كثيرًا. وفقًا للإحصاءات ذات الصلة، يُمثل استهلاك الكهرباء لمحركات المراوح والمضخات 31% من استهلاك الكهرباء الوطني و50% من استهلاك الكهرباء الصناعي. يُعد استخدام أجهزة تنظيم السرعة بتردد متغير في مثل هذه الأحمال ذا أهمية بالغة. تشمل التطبيقات الناجحة حاليًا إمدادات المياه ذات الضغط الثابت، وأنواع مختلفة من المراوح، وتكييف الهواء المركزي، ونظام تنظيم السرعة بتردد متغير للمضخات الهيدروليكية.
2. تطبيق محول التردد في نظام الأتمتة
بفضل المعالج الدقيق المدمج 32 بت أو 16 بت في محول التردد، والذي يتضمن عمليات منطقية حسابية متنوعة ووظائف تحكم ذكية، تتراوح دقة تردد الخرج بين 0.1% و0.01%، وهو مزود بروابط كشف وحماية كاملة، مما يجعله يُستخدم على نطاق واسع في أنظمة الأتمتة. على سبيل المثال، اللف، والشد، والقياس، وتوجيه الأسلاك في صناعة الألياف الكيميائية، وأفران التلدين الزجاجية المسطحة، وخلط أفران الزجاج، وآلات سحب الحواف، وآلات صنع الزجاجات في صناعة الزجاج، وأنظمة التغذية والتوزيع التلقائية لأفران القوس الكهربائي، والتحكم الذكي في المصاعد.
3. تطبيق محولات التردد في تحسين مستوى العملية وجودة المنتج
تُستخدم محركات التردد المتغير على نطاق واسع في مختلف مجالات التحكم في المعدات الميكانيكية، مثل النقل والرفع والبثق وأدوات الآلات. فهي تُحسّن مستوى العملية وجودة المنتج، وتُقلل من تأثير المعدات وضجيجها، وتُطيل عمر المعدات. بعد اعتماد نظام التحكم في سرعة تحويل التردد، يُبسط النظام الميكانيكي، ويُصبح التشغيل والتحكم أكثر سهولة، بل يُمكن لبعضها تعديل مواصفات العملية الأصلية لتحسين أداء المعدات بأكملها. على سبيل المثال، في صناعة النسيج والعديد من الصناعات الأخرى، يتم ضبط درجة الحرارة داخل آلة التشكيل عن طريق تغيير كمية الهواء الساخن المُرسلة. تُستخدم عادةً مراوح الدوران لنقل الهواء الساخن، ونظرًا لثبات سرعة المروحة، لا يُمكن تعديل كمية الهواء الساخن المُرسلة إلا بواسطة مُخمّد الهواء.
في حال فشل ضبط باب الهواء أو عدم ضبطه بشكل صحيح، سيتسبب ذلك في فقدان التحكم بآلة التشكيل، مما يؤثر سلبًا على جودة المنتج النهائي. عند تشغيل مروحة الدوران بسرعة عالية، يكون التآكل بين سير التشغيل والمحمل شديدًا، مما يجعله مادةً مستهلكة. بعد اعتماد نظام تنظيم السرعة بتحويل التردد، يمكن ضبط درجة الحرارة عن طريق الضبط التلقائي لسرعة المروحة عبر محول التردد، مما يحل مشكلة جودة المنتج. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لمحول التردد تشغيل المروحة بسهولة بتردد وسرعة منخفضين، مما يقلل التآكل بين سير التشغيل والمحامل، ويطيل عمر خدمة الجهاز، ويوفر 40% من الطاقة.
4. تطبيق محول التردد في تحقيق بدء تشغيل المحرك بسلاسة
لا يقتصر تأثير التشغيل الصعب للمحركات على التأثير بشكل خطير على شبكة الكهرباء فحسب، بل يتطلب أيضًا سعة زائدة منها. يتسبب التيار العالي والاهتزاز الناتج أثناء التشغيل في تلف كبير للحواجز والصمامات، مما يؤثر سلبًا على عمر خدمة المعدات وخطوط الأنابيب. بعد استخدام محول التردد، تؤدي وظيفة التشغيل السلس لمحول التردد إلى تغيير تيار التشغيل من الصفر، ولن تتجاوز قيمته القصوى التيار المقنن، مما يقلل من التأثير على شبكة الكهرباء ويزيد من متطلبات سعة مصدر الطاقة، ويطيل عمر خدمة المعدات والصمامات، ويوفر أيضًا تكاليف صيانتها.