Пастаўшчыкі абсталявання для пераўтваральнікаў частаты нагадваюць вам, што з удасканаленнем тэхналогіі пераўтварэння частаты ўсё больш шырокае прымяненне рухавікоў пераменнага току становіцца распаўсюджаным. Выкарыстанне рэгулявання хуткасці пераўтварэння частаты можа палепшыць дакладнасць кіравання, эфектыўнасць вытворчасці і якасць прадукцыі вытворчага абсталявання, што спрыяе дасягненню аўтаматызацыі вытворчага працэсу. Сістэмы прывадаў пераменнага току маюць выдатныя характарыстыкі кіравання і значны эфект эканоміі энергіі ў многіх вытворчых выпадках.
Прымяненне пераўтваральніка частаты
Спажыванне электраэнергіі электрарухавікамі ў нашай краіне складае ад 60% да 70% ад агульнанацыянальнай вытворчасці электраэнергіі, а штогадовае спажыванне электраэнергіі вентылятарамі і вадзянымі помпамі складае 1/3 ад агульнанацыянальнага спажывання электраэнергіі. Асноўная прычына такой сітуацыі заключаецца ў тым, што традыцыйным метадам рэгулявання хуткасці вентылятараў, вадзяных помпаў і іншага абсталявання з'яўляецца рэгуляванне падачы паветра і вады шляхам рэгулявання адкрыцця ўваходных або выхадных перагародак і клапанаў. Уваходная магутнасць вялікая, і ў працэсе перахопу перагародак і клапанаў спажываецца вялікая колькасць энергіі.
Паколькі большасць вентылятараў і вадзяных помпаў маюць плоскі крутоўны момант, магутнасць на вале і хуткасць кручэння маюць кубічную залежнасць. Такім чынам, пры зніжэнні хуткасці вентылятараў і вадзяных помпаў спажыванне энергіі таксама значна зніжаецца. Такім чынам, існуе вялікі патэнцыял для эканоміі энергіі. Найбольш эфектыўнай мерай энергазберажэння з'яўляецца выкарыстанне пераўтваральніка частаты для рэгулявання хуткасці патоку. Ужыванне пераўтваральнікаў частаты дазваляе эканоміць энергію ад 20% да 50%, і перавагі значныя.
Многія машыны патрабуюць электрарухавікоў для рэгулявання хуткасці ў залежнасці ад патрабаванняў працэсу. У мінулым з-за складанасці рэгулявання хуткасці электрарухавікоў пераменнага току і высокіх патрабаванняў да прадукцыйнасці рэгулявання хуткасці выкарыстоўвалася рэгуляванне хуткасці пастаянным токам. Аднак электрарухавікі пастаяннага току маюць складаную канструкцыю, вялікія аб'ёмы і складанае абслугоўванне ў зімовы час. Такім чынам, з развіццём тэхналогіі рэгулявання хуткасці са зменнай частатой, рэгуляванне хуткасці пераменным токам паступова замяняе рэгуляванне хуткасці пастаянным токам, часта патрабуючы колькаснага і прамога кіравання крутоўным момантам для задавальнення розных патрабаванняў працэсу.
Выкарыстанне пераўтваральніка частаты для кіравання электрарухавіком дазваляе знізіць пускавы ток, што дазваляе ажыццяўляць плаўны пуск і бесступеньчатае рэгуляванне хуткасці. Гэта палягчае кіраванне паскарэннем і запавольваннем, дазваляючы рухавіку дасягнуць высокай прадукцыйнасці і значна эканоміць энергію. Таму пераўтваральнікі частаты ўсё часцей выкарыстоўваюцца ў прамысловай вытворчасці і паўсядзённым жыцці.
Існуючыя праблемы і контрмеры
З пашырэннем сферы прымянення пераўтваральнікаў частоты ўзнікае ўсё больш праблем падчас працы, якія ў асноўным праяўляюцца ў выглядзе высокіх гармонік, шуму і вібрацыі, супастаўлення нагрузкі, нагрэву і іншых праблем. У гэтым артыкуле аналізуюцца вышэйзгаданыя праблемы і прапануюцца адпаведныя меры.
Асноўная схема універсальнага пераўтваральніка частоты звычайна складаецца з трох частак: выпрамлення, інверсіі і фільтрацыі. Выпрамляльная частка — гэта трохфазны некіраваны маставы выпрамнік, сярэдняя фільтруючая частка выкарыстоўвае вялікі кандэнсатар у якасці фільтра, а інвертарная частка — гэта трохтэрміновы маставы інвертар IGBT з уваходнай формай сігналу ШІМ. Выхаднае напружанне змяшчае гармонікі, акрамя асноўнай хвалі, і ніжэйшыя гармонікі звычайна аказваюць большы ўплыў на нагрузку рухавіка, выклікаючы пульсацыі крутоўнага моманту; а вышэйшыя гармонікі павялічваюць ток уцечкі выходнага кабеля пераўтваральніка частоты, што прыводзіць да недастатковай магутнасці рухавіка. Такім чынам, неабходна падавіць як высокія, так і нізкія гармонікі, якія выпрацоўваюцца пераўтваральнікам частоты. Для падавіння гармонік можна выкарыстоўваць наступныя метады.
1. Павялічце сілкаванне пераўтваральніка частаты
Унутраны імпеданс прылады сілкавання звычайна можа выступаць у якасці буфера для рэактыўнай магутнасці фільтруючага кандэнсатара пастаяннага току пераўтваральніка частаты. Чым большы ўнутраны імпеданс, тым меншая колькасць гармонік. Гэты ўнутраны імпеданс з'яўляецца імпедансам кароткага замыкання трансфарматара. Таму пры выбары крыніцы сілкавання пераўтваральніка частаты лепш за ўсё выбраць трансфарматар з высокім імпедансам кароткага замыкання.
2. Усталюйце рэактар
Падключыце адпаведныя рэактары або ўсталюйце гарманічныя фільтры паслядоўна паміж уваходнымі і выходнымі клемамі пераўтваральніка частоты. Фільтр складаецца з LC-тыпу, які паглынае гармонікі і павялічвае імпеданс крыніцы харчавання або нагрузкі для дасягнення мэты падаўлення.
3. Некалькі аперацый з выкарыстаннем трансфарматараў
Універсальны пераўтваральнік частаты — гэта шасціімпульсны выпрамнік, які генеруе вялікія гармонікі. Калі выкарыстоўваецца шматфазная праца трансфарматараў з розніцай фазавых вуглоў 30° паміж імі, камбінацыя трансфарматараў Y - △ і △ - △ можа сфарміраваць 12-імпульсны эфект, які можа паменшыць токі нізкіх гармонік і эфектыўна падавіць гармонікі.
4. Наладзьце спецыяльныя гармонікі
Усталюйце спецыяльны фільтр для выяўлення пераўтваральніка частаты і фазы і генеруйце ток з такой жа амплітудай і процілеглай фазай, як і гарманічны ток, які падаецца на пераўтваральнік частаты для эфектыўнага паглынання гарманічнага току.