Частотно-регулируемые приводы играют важную роль в энергосбережении

Поставщик устройства обратной связи по энергии для преобразователя частоты: Функция преобразования частоты и регулирования скорости заключается в преобразовании трёхфазного переменного тока (или любого другого источника питания) с регулируемым напряжением и частотой в трёхфазный переменный ток. Иногда преобразователь частоты также называют устройством регулирования напряжения (VVVF). В основном используется для регулирования скорости двигателей переменного тока (асинхронных или синхронных).

Система регулирования скорости двигателя переменного тока с помощью преобразователя частоты состоит из трёх основных компонентов: преобразователя частоты, драйвера двигателя переменного тока и контроллера. Ключевым компонентом является преобразователь частоты, который обеспечивает плавное изменение напряжения и частоты двигателя.

Регулирование скорости с переменной частотой не имеет себе равных по сравнению с предыдущими методами, такими как регулирование напряжения, регулирование скорости с переменным числом полюсов, каскадное регулирование скорости, регулирование скорости скольжения и регулирование скорости гидравлической муфты, по диапазону частот, статической точности, динамическим характеристикам, эффективности системы, наличию комплексных функций защиты и простоте реализации автоматического управления и контроля технологического процесса. Оно широко признано перспективным решением для регулирования скорости двигателей переменного тока, представляющим собой будущее направление развития электропередачи.

За последние тридцать лет регулирование скорости с помощью преобразователей частоты широко применяется в таких отраслях, как сталелитейная, металлургическая, нефтяная, химическая, текстильная, химволокнистая, лёгкая, бумажная, резиновая, пластмассовая, энергетическая и водная промышленность. Применение частотно-регулируемого регулирования скорости для низковольтных двигателей стало очень популярным и зрелым. Частотно-регулируемое регулирование скорости высоковольтных электродвигателей также привлекает внимание и постепенно внедряется. Помимо превосходных характеристик регулирования скорости, частотно-регулируемое регулирование скорости двигателей переменного тока также играет важную роль в экономии электроэнергии и защите окружающей среды. Это идеальное устройство регулирования скорости для технологической трансформации предприятий и модернизации продукции.

Энергосберегающий эффект преобразователя частоты на вентиляторе и водяном насосе

Существует значительный дефицит электроэнергии из-за противоречия между спросом и предложением (предложение превышает спрос), и необходимо энергосбережение. Согласно статистике соответствующих ведомств, в 2002 году установленная мощность генерации электроэнергии в Китае составляла 31,9 млрд кВт, а годовая выработка электроэнергии — 1346,6 млрд кВт⋅ч. Несмотря на то, что Китай занимает второе место в мире по масштабам производства электроэнергии, его потребление электроэнергии на душу населения является одним из самых низких в мире. Более того, быстрое развитие экономики нашей страны требует все большего количества электроэнергии. Если рассчитывать на основе требования 8%-ного увеличения роста национальной экономики и 11%-ного увеличения потребления электроэнергии, то к 2010 году мощность генерации электроэнергии в Китае должна составить от 570 до 600 млн кВт, а годовая выработка электроэнергии — 28 000–2900 млрд кВт⋅ч. Летом 2003 года продолжительные высокие температуры привели к дефициту электроэнергии в некоторых провинциях и городах, что вынудило принять меры по нормированию электроэнергии. Из-за большой нагрузки на энергосистему возникла нестабильная работа местной энергосистемы. Приведённое выше объяснение показывает, что спрос и предложение электроэнергии в Китае несбалансированы, при этом предложение меньше спроса. Поэтому необходимо экономить электроэнергию.

Преимущества энергосбережения при регулировании частоты вращения вентиляторов и водяных насосов:

Общая установленная мощность электродвигателей в Китае достигла 450 миллионов кВт, потребляя около 65% электроэнергии, вырабатываемой в стране. Поэтому энергосбережение крайне важно для электродвигателей. Существует два способа экономии энергии для двигателей общего назначения: один — повышение КПД самого двигателя для обеспечения его долгосрочной эффективной работы, что в основном используется в машинах с постоянной скоростью; другой — повышение точности управления скоростью двигателя, чтобы двигатель мог работать на максимально энергоэффективной скорости.

Вентиляторы, водяные насосы и компрессоры — широко используемое в народном хозяйстве оборудование с электроприводом. Общая мощность двигателей составляет 150 миллионов кВт, а их потребление составляет около 35% от общего объема электроэнергии, вырабатываемой в стране. Примерно 20–30% вентиляторов и водяных насосов требуют регулирования скорости.

Частотно-регулируемый привод является дополнительным энергосберегающим решением для вентиляторов и водяных насосов. Согласно теории жидкости, мощность на валу центробежного вентиляторного насоса является кубической функцией скорости вращения. При снижении скорости его энергопотребление значительно снижается, например, при 50% скорости механическая мощность вала составляет всего 12,5%. Конечно, эффективность схем регулирования скорости сильно варьируется, и эффективность гидравлических устройств регулирования скорости после проскальзывания невелика, η ≈ (1-S), при 50% скорости вращения ηvs ≈ 50%, а эффективность преобразователя частоты высока, с высоким КПД, ηvvvF ≈ 95% ~ 98%, и остается приблизительно неизменной.