Автоматизация и диспeтчеризация вентиляционных систем
Частотные преобразователи и аспекты их применения
Асинхронный электродвигатель является в настоящее время основным устройством из большинства электрических приводов. Для того, чтобы им управлять, всё чаще используют инвертор с ШИМ регулированием, который называется частотным преобразователем. Подобное управление, с одной стороны, имеет множество преимуществ, но, с другой - создает определённые проблемы, связанные с выбором тех или других технических решений. Чтобы разобраться в них более подробно, нужно учесть следующее.
В случае выбора мощности частотного преобразователя нужно брать за основу не только мощности электрического двигателя, но и номинальные токи вместе с напряжением двигателя, в целом и преобразователя, в частности. Всё дело обстоит в том, что указанная мощность, применяемая в частотном преобразователе, относится только к его эксплуатации со стандартным четырёх полосным асинхронным электродвигателем в его типовом применении.
Много аспектов имеют и реальные приводы, которые в определённых случаях могут привести к увеличению токовой нагрузки двигателя. Например, это может произойти при запуске. В некоторых случаях применение привода частоты помогает снизить механические и токовые нагрузки за счет его плавного пуска. При этом пусковой ток реально снижается от шестисот до ста процентов от его номинальной величины.
Нужно иметь в виду, что хоть преобразователь частоты довольно легко может обеспечивать регулирование по скорости десять к одному, но во время работы самого двигателя на более низких оборотах мощности собственного вентилятора может просто не хватить. При этом следует наблюдать за температурой двигателя, обеспечивая его принудительную вентиляцию.
В виду того, что частотный регулятор скорости является мощным источником высокочастотных гармоник, нужно использовать кабель минимальной длины с экранированной обмоткой для подключения двигателей. Для минимизации наводки прокладка указанного кабеля ведётся отдельно от остальных и на расстоянии от них не менее ста миллиметров. В случае необходимости, пересечение кабелей производится под углом 90 градусов.
Нужная мощность генератора снижается за счёт плавного запуска, который обеспечивает преобразователь частоты. В виду того, что при подобном пуске мощность электрического тока снижается от четырёх до шести раз, то в аналогичное число может снизиться и мощность самого генератора. Но в любом случае, между приводом и генератором нужно устанавливать контактор, который может управляться от релейного выхода привода частоты. Это оберегает частотный преобразователь от различного рода опасных перенапряжений.
Цена преобразователя частоты не идёт ни в какое сравнение с той экономией, которую он даёт при его применении. Экономия происходит по трём причинам.
Первая заключается в том, что вырастает число косинуса фи до значений 0.98. Это означает, что минимум мощности расходуется на потери, а максимум идёт на совершение полезной работы. Вторая состоит в том, что близкий к указанным цифрам коэффициент получается буквально на всех режимах работы электродвигателя. Без частотного же преобразователя показатель фи двигателя при малых нагрузках доходит до значений от 0.3 до 0.4. Третья причина в том, что отсутствует необходимость, связанная с дополнительными механическими регулировками (заслонок, вентилей, дросселях, тормозов). Все осуществляется электронным способом. В случае такого устройства регулирования, экономия достигает пятидесяти процентов.
<<<назад
|