Постачальник гальмівного блоку з перетворювачем частоти нагадує вам, що регулювання швидкості за допомогою перетворення частоти може застосовуватися в більшості ситуацій, пов'язаних з приводами двигунів. Завдяки своїй здатності забезпечувати точне керування швидкістю, він може легко керувати роботою механічної передачі вгору, вниз та зі змінною швидкістю. Застосування перетворення частоти може підвищити ефективність процесу (змінна швидкість не залежить від механічних частин), і водночас воно може бути більш енергоефективним, ніж оригінальний двигун із постійною швидкістю. Ось десять причин використовувати регулювання швидкості зі змінною частотою, щоб проілюструвати основне розуміння того, що застосування приводів зі змінною частотою стає все більш популярним:
1. Контролюйте пусковий струм двигуна
Коли двигун запускається безпосередньо від промислової частоти, він генеруватиме струм, що в 7-8 разів перевищує номінальний струм двигуна, що значно збільшить електричне навантаження на обмотку двигуна та виробить тепло, тим самим скоротивши термін служби двигуна. Регулювання швидкості зі змінною частотою може починатися з нульової швидкості та нульової напруги (або відповідно збільшувати крутний момент). Після встановлення зв'язку між частотою та напругою перетворювач частоти може керувати навантаженням для роботи в режимі V/F або векторного керування. Використання регулювання швидкості зі змінною частотою може значно зменшити пусковий струм і покращити ємність обмотки. Найбільш безпосередньою перевагою для користувачів є те, що витрати на обслуговування двигуна будуть додатково зменшені, а термін служби двигуна відповідно збільшиться.
2. Зменшити коливання напруги в лініях електропередач
Під час запуску двигуна від промислової частоти, зі різким збільшенням струму, напруга також значно коливається, а величина падіння напруги залежатиме від потужності пускового двигуна та пропускної здатності розподільчої мережі. Падіння напруги призведе до несправності, відключення або несправності чутливого до напруги обладнання в тій самій мережі живлення, такого як ПК, датчики, датчики близькості та контактори, які працюватимуть неправильно. Після впровадження регулювання швидкості зі змінною частотою, оскільки воно може поступово запускатися з нульової частоти та нульової напруги, падіння напруги може бути максимально усунене.
3. Менше енергоспоживання під час запуску
Потужність двигуна прямо пропорційна добутку струму та напруги, тому потужність, споживана двигуном, який запускається безпосередньо від промислової частоти, буде значно вищою, ніж потужність, необхідна для запуску зі змінною частотою. У деяких робочих умовах система розподілу електроенергії досягає своєї максимальної межі, і стрибки напруги, що генеруються двигуном, що запускається безпосередньо від промислової частоти, матимуть серйозний вплив на інших користувачів у тій самій мережі. Якщо для запуску та зупинки двигуна використовується перетворювач частоти, подібних проблем не виникатиме.
4. Функція низького керованого прискорення
Регулювання швидкості зі змінною частотою може починатися з нульової швидкості та рівномірно прискорюватися відповідно до потреб користувача, а також можна вибрати криву прискорення (лінійне прискорення, S-подібне прискорення або автоматичне прискорення). Під час запуску з частотою живлення це спричинить сильну вібрацію двигуна або підключених механічних деталей, таких як вали або шестерні. Ця вібрація ще більше посилить механічний знос, зменшуючи термін служби механічних компонентів і двигунів. Крім того, пуск зі змінною частотою також можна застосовувати до подібних ліній розливу, щоб запобігти перекиданню або пошкодженню пляшок.
5. Регульована робоча швидкість
Використання регулювання швидкості зі змінною частотою може оптимізувати процес та швидко змінюватися відповідно до процесу. Також можна досягти зміни швидкості за допомогою дистанційного керування ПЛК або іншими контролерами.
6. Регульований обмежувач крутного моменту
Після регулювання швидкості зі змінною частотою можна встановити відповідні обмеження крутного моменту для захисту обладнання від пошкоджень, тим самим забезпечуючи безперервність процесу та надійність продукту. Технологія перетворення частоти струму дозволяє не тільки регулювати обмеження крутного моменту, але й навіть досягати точності керування крутним моментом приблизно від 3% до 5%. У стані промислової частоти двигуном можна керувати лише шляхом визначення значення струму або теплового захисту, і неможливо встановити точні значення крутного моменту для роботи, як у режимі керування зі змінною частотою.
7. Метод контрольованої зупинки
Так само, як і при керованому прискоренні, при регулюванні швидкості зі змінною частотою режим зупинки можна контролювати, і є різні режими зупинки на вибір (уповільнення та паркування, вільне паркування, уповільнення та паркування + гальмування постійним струмом). Аналогічно, це може зменшити вплив на механічні компоненти та двигуни, роблячи всю систему надійнішою та відповідно збільшуючи її термін служби.
8. Енергозбереження
Використання перетворювачів частоти у відцентрових вентиляторах або водяних насосах може значно зменшити споживання енергії, що було продемонстровано більш ніж десятирічним інженерним досвідом. Оскільки кінцеве споживання енергії пропорційне швидкості двигуна, впровадження перетворення частоти призводить до швидшої окупності інвестицій.
9. Реверсивне керування роботою
У режимі керування перетворювачем частоти немає потреби в додаткових реверсивних керуючих пристроях для досягнення реверсивного керування роботою. Потрібно змінювати лише послідовність фаз вихідної напруги, що може зменшити витрати на обслуговування та заощадити місце для встановлення.
10. Зменшення кількості механічних компонентів трансмісії
Завдяки поєднанню перетворювача частоти з векторним керуванням струмом та синхронного двигуна можна досягти ефективного виходу крутного моменту, тим самим заощаджуючи механічні компоненти передачі, такі як коробки передач, і зрештою утворюючи систему прямої передачі зі змінною частотою. Це може зменшити витрати та простір, а також підвищити стабільність.