چگونه VFD تنظیم سرعت و صرفه جویی در انرژی را متوجه می شود

VFD دارای عملکردهای تثبیت ولتاژ، تنظیم سرعت، تنظیم ولتاژ، تنظیم فرکانس و غیره است. علم و فناوری مدرن را اعمال می کند. اگرچه گران است و ساختار داخلی پیچیده ای دارد، اما عملکرد خوبی دارد و استفاده از آن آسان است. بنابراین، درایو فرکانس متغیر نه تنها برای موتورها استفاده می شود، بلکه برای قدرت، شکل و حجم مختلف به طور گسترده در زمینه های مختلف استفاده می شود. با توسعه فناوری کاربردی و کاهش هزینه های ساخت، درایو فرکانس متغیر به طور گسترده ای مورد استفاده قرار خواهد گرفت. سرعت متغیر

چگونه رانندگی می کند کار، چگونه سرعت را تنظیم کنیم و در مصرف انرژی صرفه جویی کنیم؟ موارد زیر عمدتاً با اصل کار درایو فرکانس متغیر شروع می شود و تنظیم سرعت و عملکرد ذخیره انرژی درایو فرکانس متغیر را به زبان ساده توضیح می دهد.

دستگاهی که جریان متناوب با ولتاژ و فرکانس ثابت را به جریان متناوب با ولتاژ و فرکانس متغیر تبدیل می کند، درایو سرعت متغیر نامیده می شود و درایو سرعت متغیر یک مدار اینورتر تک فاز AC-DC-AC است.

می دانیم که سرعت چرخش موتور AC القایی n = 60f/p است (f نشان دهنده فرکانس و p نشان دهنده تعداد جفت قطب ها است). از این فرمول نمی توان فهمید که سرعت چرخش n به تعداد قطب ها و فرکانس موتور بستگی دارد. با توجه به اصل کار موتور مشخص است که تعداد قطب های موتور ثابت است بنابراین اگر بخواهید سرعت موتور را تنظیم کنید نمی توانید تعداد قطب های موتور را تغییر دهید. با توجه به فرمول محاسبه سرعت چرخش موتور، می توانیم با تنظیم فرکانس قبل از ورود به موتور، سرعت چرخش موتور را نیز کنترل کنیم. بنابراین درایو vfd به عنوان دستگاه کنترل سرعت موتور با کنترل فرکانس بهترین انتخاب برای موتور است.

اگر ولتاژ ثابت باشد و فقط فرکانس کاهش یابد، شار مغناطیسی سیم پیچ القایی مغناطیسی موتور با کاهش فرکانس افزایش می یابد، مدار مغناطیسی به طور جدی اشباع می شود و حتی موتور می سوزد. بنابراین، VFD باید هنگام تغییر فرکانس، خروجی ولتاژ VFD را کنترل کند تا شار مغناطیسی موتور ثابت بماند و از اشباع مغناطیسی جلوگیری شود.

نقطه ضعف میدان: وقتی فرکانس خروجی VFD بالاتر از فرکانس نامی موتور باشد، حداکثر ولتاژ خروجی VFD فقط می تواند برابر با ولتاژ نامی موتور باشد، بنابراین ولتاژ خروجی VFD دیگر به افزایش ادامه نمی دهد. با افزایش فرکانس در این زمان، فرکانس f همچنان به افزایش خود ادامه می دهد در حالی که ولتاژ U بدون تغییر باقی می ماند، به طوری که U/f با افزایش فرکانس کاهش می یابد، بنابراین شار مغناطیسی در سیم پیچ القایی مغناطیسی موتور کاهش می یابد و شار مغناطیسی موتور کاهش می یابد. در حالت میدان مغناطیسی ضعیف

ما می دانیم که برای یک موتور، جریان نامی و ولتاژ نامی آن مشخص است، بنابراین وقتی فرکانس خروجی از فرکانس نامی تجاوز کند، ولتاژ فقط به مقدار نامی خود می رسد و ولتاژ دیگر نمی تواند به طور خطی با فرکانس تغییر کند. بالاترین ولتاژ موتور فقط می تواند برابر با ولتاژ نامی موتور باشد و از این مقدار تجاوز نخواهد کرد.

هنگامی که موتور با منبع تغذیه فرکانس برق تغذیه می شود، جریان راه اندازی موتور استارت با استارت مستقیم 6-7 برابر جریان نامی است و جریان راه اندازی موتور استارت با استارت ستاره/مثلث و استارت رفع فشار کوپلینگ خودکار است. همچنین 4-5 برابر جریان نامی است. جریان راه اندازی بسیار زیاد است که تأثیر مکانیکی زیادی روی موتور خواهد داشت. هنگام استفاده از منبع تغذیه VFD، می تواند موتور را به آرامی و بدون پله راه اندازی یا متوقف کند، زیرا ولتاژ خروجی و فرکانس VFD به تدریج به موتور اضافه می شود و جریان راه اندازی 1.2-1.5 برابر جریان نامی است، بنابراین تاثیر دارد. ضعیف تر است و می تواند به طور موثر جریان راه اندازی و ظرفیت توزیع را کاهش دهد، استرس ضربه مکانیکی روی موتور را از بین ببرد و عمر مفید را افزایش دهد.

کاربرد عملی VFD در نیروگاه ها عمدتاً بر روی فن ها و پمپ ها مانند فیدرهای زغال سنگ، فن های کششی القایی، پمپ های میعانات، پمپ های آب در گردش و غیره است. به منظور اطمینان از قابلیت اطمینان و پایداری این تجهیزات در حین تولید و بهره برداری، ما هنگام انتخاب قدرت محرکه، حاشیه خاصی بر روی این تجهیزات مکانیکی گذاشته اند. اگر موتور با توجه به نیاز بار نیازی به کار با بار کامل نداشته باشد، گشتاور باقیمانده به اتلاف تبدیل می شود، از جمله اتلاف انرژی گرمایی و اتلاف توان فعال که باعث مصرف برق غیر ضروری می شود. هدر. در صورت عدم استفاده از VFD، تنظیم سرعت فن ها، پمپ ها و سایر تجهیزات با تنظیم دهانه بافل تنظیم در ورودی و خروجی، باز شدن شیر، باز شدن پره متحرک و ... می باشد. و فن با تنظیم این دهانه ها تنظیم می شود. یا حجم هوا یا حجم آب پمپ، برق مورد نیاز واقعی به مراتب کمتر از توان ورودی مورد استفاده برای تنظیم این دهانه ها است، بنابراین مسدود شدن بافل ها، شیرها و پره های متحرک باعث مصرف انرژی زیادی می شود.
اکنون برای تنظیم سرعت این دستگاه ها از درایو ac استفاده می کنیم. هنگامی که بار مطابق با نیاز واقعی کاهش می یابد، فرکانس پمپ یا فن را می توان از طریق درایو ac کاهش داد تا سرعت آن برای رفع نیازهای واقعی تولید کاهش یابد، که نه تنها اتلاف انرژی الکتریکی را کاهش می دهد، بلکه ایمنی را نیز تضمین می کند. عملکرد طولانی مدت تجهیزات این همچنین تنظیم سرعت و عملکرد صرفه جویی در انرژی درایو vfd را اعمال می کند.