變頻器能量回饋裝置供應商提醒您:隨著科學技術的不斷發(fā)展,人們對電氣節(jié)能給予了更多的關注。傳統(tǒng)直流拖動的薄弱環(huán)節(jié)逐漸表現(xiàn)出不合時代發(fā)展要求。換向器制約了直流電機的維護及使用。于是人們開始了交流調速技術的應用研究,一直到上個世紀的70年代,電子技術的飛速發(fā)展,特別是控制技術和微電子技術的飛速發(fā)展,使得交流調速性能逐步取代了直流調速,于是變頻器應運而生。
1.關于變頻器
變頻器最初的功效是調速,但是隨著技術的發(fā)展,目前我國應用變頻器主要是節(jié)能,是注重了電器領域的節(jié)能作用。我國能源匱乏,而且由于技術問題,能源的利用率不到。特別是作為潔凈能源的電能,更是十分緊缺。在巨大的電耗中,處在節(jié)能狀態(tài)的電能只占總電能的很少一部分,可是在我國具有節(jié)能潛力的電機數(shù)額巨大,節(jié)能應用是具有廣闊前景和十分必須的一種趨勢,也在一定程度上促進了變頻技術的發(fā)展。
2.關于諧波
頻波是變頻器工作期間的最大問題,電子技術的發(fā)展使得一般變頻器都通過合理的軟硬件設計實現(xiàn)濾波功能,經(jīng)過處理后能夠有效防止和濾去絕大部分高次諧波,保證了電氣產(chǎn)品符合電磁兼容性――EMC。然而一些企業(yè)的電子設備、儀器等相對老化,因此對某些高次諧波反映特別敏感,在與變頻器一起使用過程中,不能正常工作。發(fā)生這種情況的主要原因是因為變頻器的整流和逆變部分的非線性元件促使電源發(fā)生變化,引發(fā)諧波干擾,從而影響變頻效果。解決的辦法主要有輸出用屏蔽電纜的方式,且單端接地可以有效防止干擾。在輸入輸出部分加濾波器,通過對諧波的過濾,可以顯著減少低次諧波幅度,實現(xiàn)節(jié)能的效果。對于信號特別是模擬信號的控制,一般采用雙絞屏蔽線的方式,進行單端接地設計,能很好防止外部干擾。目前應用的SPWM控制方式的變頻器,對于調節(jié)諧波分量,控制畸變因子有著積極的作用,
因此采用PWM方式變頻器的抗諧波干擾能力和SPWM控制方式的變頻器相比,具有很大的差距。
3.變頻器在工業(yè)生產(chǎn)中的應用
3.1變頻器在工業(yè)機械器材泵類負載上的應用
變頻器之所以能夠在工業(yè)機械器材泵類負載中得到廣泛應用,是因為其強大的調速技術,采用變換電動機的定子的頻率來使得電動機的轉速相應改變,最終改變了泵類負載的工作情況,讓原本的設備更能夠滿足生產(chǎn)要求的改變。如果工業(yè)生產(chǎn)中機械器材泵類負載變化很大,這時使用變頻器技術來對變頻器輸出進行控制,能夠讓泵類負載達到生產(chǎn)工藝的條件,得到最好的節(jié)能效果,與此同時還能夠提高生產(chǎn)水平,加快工業(yè)自動化的進程,而且還可以讓器材的使用壽命加長,使得產(chǎn)品的質量水平得到提高,使得生產(chǎn)效率得到提高,使得企業(yè)能夠獲取到更高的經(jīng)濟利益。
3.2 變頻器在工業(yè)生產(chǎn)機械風機負載中的應用
風機基本上都是用在了工業(yè)生產(chǎn)中的冷卻體系、鍋爐體系、烘干體系、排風體系中。生產(chǎn)過程中我們會因為要達到生產(chǎn)工藝水平和工作狀況的良好條件,進而控制風量、溫度等等影響生產(chǎn)的因素。在以前的控制過程中常常采用的是調整風口、擋板開合程度的方法。采用這種控制方法的缺點是:不論生產(chǎn)工藝和工作狀況怎么樣,風機始終恒速運行,既不可以準確達到生產(chǎn)工藝和運行工作狀況的條件,又浪費能源和耗損設備器材,減少生產(chǎn)利潤,使得設備使用壽命減短。例如化纖廠、鋼鐵廠、水泥廠等都會用到風機。如果我們使用調整風口來改變風量大小,將會讓電機始終在進行滿負荷的工作,但是風門開口僅僅是在百分之五十到百分之八十之間,這將是一種浪費行為。風機負載中采用變頻器技術,它的無級調速性能能夠風機的調速范圍更大,而且更加可以信賴,易于調度,可以達到生產(chǎn)工藝和工作狀況的高條件。
3.3 變頻器在節(jié)能減耗方面的應用
在紡織廠、鋼鐵廠等電機負載大體一定的地方, 電機通常以一定的功率工作,
而變頻器有著的其他器材難以代替性能,如:平穩(wěn)加減速、精確的控制力矩、工作穩(wěn)定性好等方面,所以得以很好的利用。在這樣的工廠里,變頻器不僅不能夠節(jié)約能源
,相反還會因為變頻器自身價格很高, 而且變頻器自身同樣存在能量消耗, 因此也就讓全部體系變得價格更高、消耗更多的能源。相反的,如果是在風機、泵類等方面的應用,
節(jié)能減耗特點就變得十分突出。在這些應用中,其電流負載常常改變, 假如使用幾臺電機一起并聯(lián)運行, 一定會提高設備花費, 若是使用以前的調速方法,
也不利于完成生產(chǎn)自動化的目標。在這種情況下,就出現(xiàn)了一些廠家為這方面的應用生產(chǎn)專門的變頻器。這類變頻器并沒具有高精度的調速功能和控制力矩的特點,
所以它的生產(chǎn)成本也很低。
4.變頻器的選用
由于變頻技術的發(fā)展,目前市場上變頻器品牌和數(shù)據(jù)極多,控制方式主要有:平壓控制方式即U/F=K技術;矢量控制方式即VECTOR技術;直接轉矩控制方式即DTC技術等。企業(yè)可以根據(jù)自身的實際情況選擇變頻器,實現(xiàn)對各種設備的控制要求,特別是在變轉矩負載類的機械設備中應用變頻器,節(jié)能效果更佳。在變頻器的容量選擇方面,應根據(jù)負載的實際電流科學選擇。也可以根據(jù)實際需要選擇內置PID的變頻器,進行組態(tài)控制。目前市場上很多變頻器都有總線接口,而變頻器在生產(chǎn)過程中,作為網(wǎng)絡的一個節(jié)點聯(lián)網(wǎng)其他通訊設備,可以有效提高效益和實現(xiàn)節(jié)能,并且促進控制精度更高,更智能化的良好態(tài)勢。現(xiàn)場總線技術是目前自動化的先進技術,總線技術集計算機控制技術、通信技術、自動控制原理技術為一體,因而可實現(xiàn)一對電線上傳輸多個信號參量,又為多個設備提供電源的多功能上,這樣不但節(jié)電還節(jié)約成本。
變頻器的節(jié)能特點,使其廣為社會關注,被應用在各個領域中。市場變頻器主要用于交流電動機轉速的調節(jié),是目前應用領域最理想和具有前景的調速方案。更主要的是變頻器具有節(jié)能作用,而節(jié)能是工業(yè)發(fā)展及能源消耗必須要重視的問題,是實現(xiàn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必要保證。變頻器因其具有的節(jié)能作用與速度控制工藝,成為了倍受歡迎的自動化設備,因此也得到了迅速的發(fā)展和應用。變頻器的未來前景非常可觀,可能會應用在更加廣泛的領域,為企業(yè)降低能耗,增加效益發(fā)揮更大的作用,變頻器的應用具有非常廣闊的發(fā)展前景。