Как VFD реализует регулирование скорости и энергосбережение

VFD имеет функции стабилизации напряжения, регулирования скорости, регулирования напряжения, регулирования частоты и т. д. Он применяет современную науку и технику. Несмотря на то, что он дорогой и имеет сложную внутреннюю структуру, он обладает хорошими характеристиками и прост в использовании. Поэтому частотно-регулируемый привод используется не только для двигателей, но и для двигателей различной мощности, формы и объема, которые широко используются в различных областях. С развитием технологии применения и снижением производственных затрат частотно-регулируемый привод будет использоваться все шире.

Как работает вариатор работы, как регулировать скорость и экономить энергию? Нижеследующее в основном начинается с принципа работы частотно-регулируемого привода и простыми словами объясняет функцию регулирования скорости и энергосбережения частотно-регулируемого привода.

Устройство, которое преобразует переменный ток с постоянным напряжением и частотой в переменный ток с переменным напряжением и частотой, называется приводом с регулируемой скоростью, а привод с регулируемой скоростью представляет собой базовую схему однофазного инвертора AC-DC-AC.

Мы знаем, что скорость вращения асинхронного двигателя переменного тока равна n = 60f/p (f представляет частоту, а p представляет количество пар полюсов). Из этой формулы нетрудно увидеть, что скорость вращения n зависит от числа полюсов и частоты двигателя. Согласно принципу работы двигателя известно, что количество полюсов двигателя постоянно, поэтому, если вы хотите отрегулировать скорость двигателя, вы не можете изменить количество полюсов двигателя. Согласно формуле расчета скорости вращения двигателя, мы также можем контролировать скорость вращения двигателя, регулируя частоту перед входом в двигатель. Таким образом, частотно-регулируемый привод в качестве устройства управления скоростью двигателя путем управления частотой является лучшим выбором для двигателя.

Если напряжение будет постоянным и будет снижена только частота, магнитный поток катушки магнитной индукции двигателя увеличится при снижении частоты, магнитная цепь будет сильно насыщена, и даже двигатель сгорит. Следовательно, ЧРП должен управлять выходным напряжением ЧРП при изменении частоты, чтобы поддерживать постоянный магнитный поток двигателя и избегать магнитного насыщения.

Точка ослабления поля: когда выходная частота ЧРП выше номинальной частоты двигателя, максимальное выходное напряжение ЧРП может быть равно только номинальному напряжению двигателя, поэтому выходное напряжение ЧРП больше не увеличивается. с увеличением частоты. В это время частота f продолжает увеличиваться, в то время как напряжение U остается неизменным, так что U/f будет уменьшаться с увеличением частоты, поэтому магнитный поток в катушке магнитной индукции двигателя будет уменьшаться, а магнитный поток двигателя равен в состоянии слабого магнитного поля.

Мы знаем, что для двигателя его номинальный ток и номинальное напряжение являются определенными, поэтому, когда выходная частота превышает номинальную частоту, напряжение просто достигает своего номинального значения, и напряжение больше не может продолжать изменяться линейно с частотой, поэтому максимальное напряжение двигателя может быть равно только номинальному напряжению двигателя и не будет превышать это значение.

Когда двигатель питается от источника питания промышленной частоты, пусковой ток стартера с прямым пуском в 6-7 раз превышает номинальный ток, а пусковой ток стартера с пуском по схеме звезда/треугольник и пуск с декомпрессией с автоматической муфтой также в 4-5 раз больше номинального тока. Пусковой ток очень велик, что оказывает сильное механическое воздействие на двигатель; при использовании источника питания VFD он может плавно запускать или останавливать двигатель без ступеней, поскольку выходное напряжение и частота VFD постепенно добавляются к двигателю, а пусковой ток в 1,2-1,5 раза превышает номинальный ток, поэтому воздействие слабее и может эффективно снизить пусковой ток и мощность распределения, устранить механическое воздействие на двигатель и продлить срок службы.

Практическое применение ЧРП на электростанциях в основном связано с вентиляторами и насосами, такими как питатели угля, вытяжные вентиляторы, конденсатные насосы, насосы циркуляционной воды и т. д. Чтобы обеспечить надежность и стабильность этого оборудования во время производства и эксплуатации, мы оставили определенный запас для этого механического оборудования при выборе мощности привода. Если двигатель не должен работать с полной нагрузкой в ​​соответствии с требованиями нагрузки, оставшийся крутящий момент станет потерями, включая потери тепловой энергии и потери активной мощности, что приведет к ненужному потреблению энергии. напрасно тратить. В случае отсутствия применения ЧРП регулирование скорости вращения вентиляторов, насосов и другого оборудования осуществляется путем регулировки открытия регулировочной заслонки на входе и выходе, открытия клапана, открытия подвижной лопасти и т. д., а вентилятор регулируется регулировкой этих отверстий. Или объем воздуха или объем воды насоса, фактическая потребляемая мощность намного меньше, чем входная мощность, используемая для регулировки этих отверстий, поэтому блокировка перегородок, клапанов и движущихся лопастей приведет к большому потреблению энергии.
Теперь мы используем привод переменного тока для регулировки скорости этих устройств. Когда нагрузка уменьшается в соответствии с фактическими требованиями, частота насоса или вентилятора может быть уменьшена с помощью привода переменного тока, чтобы уменьшить его скорость для удовлетворения фактических производственных потребностей, что не только снижает потери электроэнергии, но и обеспечивает безопасность долгосрочная работа оборудования. Это также относится к функции регулирования скорости и энергосбережения частотно-регулируемого привода.