Η αλλαγή της επιρροής της τεχνολογίας VFD Inverter στις σύγχρονες βιομηχανικές καταστάσεις

Καθώς τα πεδία της βιομηχανικής αυτομάτωσης και της ενεργειακής αποδοτικότητας αναπτύσσονται σταθερά, γίνεται ξεκάθαρο ότι οι Μεταβλητές Συχνότητες Αναστροφές (VFD) έχουν αφήσει άνεκφραστη σήμανση στην αλλαγή του τρόπου λειτουργίας των μηχανών και των διεργασιών. Η εφαρμογή νεοειδών ηλεκτρονικών και διαδικασιών ελέγχου Μετατροπείς VFD περνάει πέραν της ενίσχυσης της παραγωγικότητας, καθώς υπάρχουν επίσης πλεονεκτήματα στην ενεργειακή αποδοτικότητα και την περιβαλλοντική βιωσιμότητα. Στο παρόν άρθρο, εξετάζουμε τα βασικά, τις εφαρμογές, τα πλεονεκτήματα και τις προκλήσεις στον δρόμο της ανάπτυξης της τεχνολογίας VFD Inverter.

Εισαγωγή

Οι Αναδιαταραχτές Συχνότητας, τα οποία συντομεύονται απλώς ως VFDs ή αναστροφείς, είναι ηλεκτρικά συστήματα των οποίων η λειτουργία είναι να μοντολίζουν την ταχύτητα και το ροπής ενός ηλεκτρικού μοτόρα ελέγχοντας τη συχνότητα και την ένταση της παρασχεθείσας ηλεκτρικής δύναμης. Ενώ αυτά είναι συνήθειες στο πώς λειτουργούν οι παραδοσιακές συστήματα ελέγχου μοτόρων, δηλαδή σε σταθερές ταχύτητες, η χρήση VFDs έχει δημιουργήσει νέες διαστάσεις, καθώς οι μοτόρες μπορούν να κινούνται σε ταχύτητες που είναι κατάλληλες για τις διαδικασίες.

Κύρια Συστατικά και Αρχή Λειτουργίας

Ο οπλισμός είναι ένας από τους βασικούς συστατικούς του μετατροπέα συχνότητας (VFD), όπου η ισχύς AC μετατρέπεται σε DC ως πρώτο βήμα. Το επόμενο βήμα περιλαμβάνει τη χρήση ενός αντιστροφού που μετατρέπει την ισχύ DC πίσω σε AC, ωστόσο με αλλαγές στη συχνότητα και τις τιμές άρθρωσης. Ο αντιστροφός συντάσσεται από διοδούς μετακλάδωσης (που είναι κυρίως MOSFETs ή IGBTs) οι οποίοι λειτουργούν «σε» ή «έξω» και κυβερνώνται από έναν ελαφρώς επεξεργαστή. Αυτός ο ελαφρώς επεξεργαστής αλλάζει τη συχνότητα μετακλάδωσης σύμφωνα με τη λειτουργία του μοτόρα ώστε να είναι πάνω ή κάτω από το επιθυμητό επίπεδο με βάση την ανατροπή των αισθητήρων για τις παραμέτρους ταχύτητας-φορτίου του μοτόρα και άλλες.

Εφαρμογές της τεχνολογίας αντιστροφού VFD

Βιομηχανία: Σε αυτοματοποιημένες παραγωγικές γραμμές, οι VFDs χρησιμοποιούνται για να μεταβάλλουν τις γυρίσεις των μεταφορέων, των κομπανιών, των φύσων και διάφορων άλλων μηχανισμών και έτσι βελτιώνουν την αποτελεσματικότητα της διαδικασίας ενώ ελάχιστες η απώλεια ενέργειας.

Συστήματα Κλιματισμού και Αεριοποίησης: Οι κινητήρες στο σύστημα διαχείρισης κτιρίων / αυτομάτευσης επιτρέπουν τη χρήση ΜΜΤ (μεταβλητής συχνότητας) για να λειτουργούν ψυγεία, αεριοποιητήρες, κανονικά σε διάφορες ταχύτητες προκειμένου να διατηρείται ο βαθμός άνεσης με ελάχιστη κατανάλωση ενέργειας.

Επεξεργασία Νερού και Αποβλήτων: Οι με ΜΜΤ κινούμενες πομπές και οι με ΜΜΤ κινούμενες αναμιξειστές αλλάζουν την ταχύτητά τους σύμφωνα με τις διαφορετικές ροές ώστε η απόδοση να παραμένει απτιμαλή και η κατανάλωση να είναι μικρότερη.

Λαθροψυχραγία και Πρασινοπάρα: Εφαρμογές όπως τα φορτικά και τα συρόμενα που είναι αρκετά βαριά λειτουργίας μπορούν να λειτουργούν υπό τον έλεγχο ΜΜΤ, παρέχοντας έναρξη με μαλακά ρυθμίσεις, μειωμένη ένταση και μικρότερη δαπάνη ενέργειας.

Πλεονεκτήματα της Τεχνολογίας ΜΜΤ Αντιστροφού

Αποδοτικότητα Ενέργειας: Υποθέτεται ότι τα κόστη ενέργειας μπορεί να μειωθούν κατά μέχρι και το 50% σε ορισμένες εφαρμογές όταν τα ΜΜΤ εγκαθιστούν με τρόπο που επιτρέπει τα μηχανικά εργαλεία να λειτουργούν στην πιο αποδοτική ταχύτητα.

Έλεγχος Ακριβείας: Με την ρύθμιση της ταχύτητας και του ροπής του μοτόρα, είναι δυνατό να ελέγχεται ο προ cess με πολύ υψηλή ακρίβεια, πράγμα που βελτιώνει την ποιότητα και την ομοιογένεια του προϊόντος.

Επιβεβλημένη Έναρξη: Οι VFDs κάνουν ανέντονη τη χρήση μηχανικών ξεκινητών για τους ασύγχρονους μοτόρες, πράγμα που μειώνει τον άνοιγμα στο εξαρτημένο εξοπλισμό και βελτιώνει τη ζωή του μοτόρα.

Μειωμένη Κυριεύση: Επειδή η ομαλή επιτάχυνση και η ανακατάσταση εξαφανίζουν την απότομη φορτίωση των μηχανικών μερών, η τεχνική επισκευή και οι επισκευές, καθώς και ο διακοπικός χρόνος λειτουργίας της μηχανής λόγω επισκευών μειώνονται σημαντικά.

Μέλλοντος Οράμα

Λόγω των παραγόντων της αύξησης της εξοικονόμησης ενέργειας, της αύξησης της έμφασης στην περιβαλλοντική βιωσιμότητα και της αύξησης της ψηφιοποίησης μεταξύ των βιομηχανιών, η χρήση της τεχνολογίας VFD Inverter θα εξελιχθεί ακόμη περισσότερο. Με τις περαιτέρω εξελίξεις στην έλεγχο ενέργειας, νέους τύπους έλεγχου και νέα αισθητήρα, θα επιτευχθεί ακόμη περισσότερη ακρίβεια, σταθερότητα και αποτελεσματικότητα.