การควบคุมการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าที่ปรับความเร็วความถี่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ประหยัดพลังงาน และลดการใช้ไฟฟ้า

ผู้จัดจำหน่ายชุดเบรกตัวแปลงความถี่ขอเตือนให้คุณทราบว่าการควบคุมความเร็วในการแปลงความถี่ของมอเตอร์ไฟฟ้าได้กลายมาเป็นสัญลักษณ์ของยุคสมัยอย่างค่อยเป็นค่อยไป การควบคุมความเร็วในการทำงานของมอเตอร์ซิงโครนัสคือการควบคุมความเร็วในการแปลงความถี่ของมอเตอร์ไฟฟ้ากระแสสลับที่ขับเคลื่อนเครื่องจักรที่มีแรงบิดสี่เหลี่ยมจัตุรัส เช่น พัดลมและปั๊มในกระบวนการผลิต การควบคุมความเร็วความถี่แบบแปรผันสามารถให้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดในกระบวนการ และยังช่วยประหยัดพลังงานและลดการใช้พลังงานได้อย่างมาก

 

1. ผลการประหยัดพลังงาน

 

อุปกรณ์เครื่องกลที่ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ซิงโครนัสแบบกระตุ้นไร้แปรงถ่านแบบดั้งเดิม เช่น พัดลม ปั๊ม และคอมเพรสเซอร์ ทำงานที่ความถี่กำลังไฟฟ้าคงที่ เมื่อกระบวนการปรับอัตราการไหลและแรงดัน จะเกิดการสูญเสียพลังงานอย่างร้ายแรง เนื่องจากอัตราการไหลแปรผันตามความเร็วของโหลด และกำลังไฟฟ้าที่ต้องการแปรผันตามกำลังสามของความเร็ว ดังนั้น หากอัตราการไหลที่ต้องการอยู่ที่ 80% ของอัตราการไหลที่กำหนด ในสถานการณ์เช่นนี้ การใช้ระบบควบคุมความเร็วอัตโนมัติแบบปรับความถี่ที่ทันสมัยสามารถประหยัดพลังงานไฟฟ้าได้มากกว่า 45% เมื่อเทียบกับวิธีการควบคุมแบบดั้งเดิม

 

2. การควบคุมกระบวนการทำงานความถี่แปรผัน

 

การควบคุมความเร็วด้วยความถี่แปรผันเป็นระบบควบคุมเครื่องจักรเดี่ยว กระบวนการควบคุมความเร็วด้วยความถี่แปรผันนั้นโดยพื้นฐานแล้วเหมือนกับการสตาร์ทแบบนุ่มนวลด้วยการควบคุมความเร็วด้วยความถี่แปรผัน แต่ก็มีความแตกต่างกัน ความแตกต่างคือ หลังจากที่ห้องควบคุมหลักออกคำสั่งเตรียมการสำหรับการควบคุมความเร็วด้วยความถี่แปรผันของมอเตอร์ซิงโครนัสแล้ว มอเตอร์ขับเคลื่อนของมอเตอร์ซิงโครนัสจะขับเคลื่อนให้มอเตอร์หมุน เมื่อความเร็วในการหมุนของมอเตอร์ซิงโครนัสถึง 1% ของความเร็วที่กำหนด มอเตอร์ซิงโครนัสจะทำตามโปรแกรมที่ออกแบบไว้เพื่อสั่งให้ระบบควบคุมเปิดใช้งานการควบคุมการกระตุ้น หลังจากเปิดใช้งานการควบคุมการกระตุ้นแล้ว ห้องควบคุมหลักจะส่งสัญญาณ "อนุญาตให้เปิดใช้งาน" ซึ่งบ่งชี้ว่าสัญญาณสวิตช์แรงดันสูงแบบนุ่มนวลสำหรับการควบคุมความเร็วด้วยความถี่แปรผันจะปิดลง ในเวลาเดียวกัน ห้องควบคุมหลักจะปิดสวิตช์แรงดันสูงของวงจรควบคุมหลักของระบบควบคุมการสตาร์ทแบบนุ่มนวลทันที เพื่อการทำงานควบคุมความเร็วความถี่แปรผันของมอเตอร์ซิงโครนัสตามคำสั่งสัญญาณ เพื่อให้มอเตอร์ซิงโครนัสอยู่ในสถานะการทำงานเริ่มแบบนุ่มนวลของการควบคุมความเร็วความถี่แปรผัน

 

ในกระบวนการควบคุมการสตาร์ทแบบนิ่มนวลของการแปลงความถี่และการปรับความถี่ของมอเตอร์ซิงโครนัส ขั้วของขั้วแม่เหล็กโรเตอร์ของมอเตอร์ซิงโครนัสจะยังคงไม่เปลี่ยนแปลง และจะเร่งความเร็วและหมุนตามความถี่ของการควบคุมความเร็วในการแปลงความถี่ โดยเพิ่มแรงดันไฟและความเร็วในการแปลงความถี่ขึ้นทีละน้อย ทำให้มอเตอร์ซิงโครนัสทำงานที่ความเร็วที่กำหนด และเสร็จสิ้นการควบคุมการสตาร์ทแบบนิ่มนวลในการควบคุมความเร็วในการแปลงความถี่

 

ในระหว่างการทำงานของมอเตอร์ซิงโครนัสที่มีการควบคุมความเร็วความถี่แปรผัน ระบบควบคุมความเร็วความถี่แปรผัน ระบบควบคุมคอมพิวเตอร์อิเล็กทรอนิกส์ควบคุมอุตสาหกรรมขนาดเล็ก และการควบคุมการทำงานของเวกเตอร์ จะทำให้สามารถควบคุมความเร็วได้อย่างเสถียรและแม่นยำตามการเปลี่ยนแปลงโหลดจริง

 

ก่อนหยุดการทำงานของมอเตอร์ซิงโครนัสระหว่างการควบคุมความเร็วความถี่แปรผัน อุปกรณ์ควบคุมความเร็วความถี่แปรผันจะต้องลดกระแสเอาต์พุตลงเป็นศูนย์โดยอัตโนมัติและบล็อกพัลส์ทริกเกอร์ทั้งหมดของอุปกรณ์ควบคุมความเร็วความถี่แปรผันก่อนที่จะแสดงสัญญาณ "อนุญาตให้หยุด" การควบคุมโดยรวมจะต้องตัดการเชื่อมต่อแหล่งจ่ายไฟสวิตช์แรงดันสูงของวงจรควบคุมหลักของอุปกรณ์ควบคุมความเร็วความถี่แปรผันตามคำแนะนำสัญญาณที่แสดงบนหน้าจอทันที และสิ้นสุดกระบวนการควบคุมความเร็วความถี่แปรผัน