Изменение влияния технологии инвертора ЧРП в современных промышленных условиях

По мере того, как области промышленной автоматизации и энергоэффективности неуклонно развиваются, становится ясно, что инверторы с частотно-регулируемым приводом (ЧРП) оставили неизгладимый след в изменении методов работы машин и процессов. Применение электроники нового поколения и процессов управления вИнверторы ЧРПвыходит за рамки повышения производительности, поскольку также дает преимущества в области энергоэффективности и экологической устойчивости. В данной статье мы рассмотрим основы, приложения, преимущества и проблемы на пути развития технологии инверторов ЧРП.

Знакомство

Частотно-регулируемые приводы, которые имеют аббревиатуру просто как частотно-регулируемые приводы или инверторы, представляют собой электрические устройства, функция которых заключается в модуляции скорости и крутящего момента электродвигателя путем регулирования частоты и напряжения подаваемой электроэнергии. В то время как традиционные системы управления двигателями работают условно, то есть на постоянных скоростях, использование частотно-регулируемых приводов создало совершенно новые измерения, поскольку двигатели могут приводиться в движение со скоростью, соответствующей процессам.

Ключевые компоненты и принцип работы

Выпрямитель является одним из основных компонентов частотно-регулируемого привода, в котором источник питания переменного тока преобразуется в постоянный ток в качестве первого шага. Следующий шаг включает в себя использование инвертора, который преобразует энергию постоянного тока обратно в переменный, однако с изменяемыми значениями частоты и напряжения. Инвертор собирается с помощью коммутационных полупроводников (которые в основном представляют собой МОП-транзисторы или IGBT), работа которых «включена» или «выключена» управляется микропроцессорным контроллером. Этот контроллер изменяет частоту переключения в зависимости от работы двигателя таким образом, чтобы она была выше или ниже желаемого уровня, в соответствии с обратной связью датчиков по параметрам скорости-нагрузки двигателя, среди прочего.

Применение инверторной технологии ЧРП

Производство: В автоматизированных производственных линиях частотно-регулируемые приводы используются для изменения скорости вращения конвейеров, насосов, вентиляторов и различных других механизмов, что повышает эффективность процесса при минимизации потерь энергии.

Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха: Приводы двигателей в системе управления/автоматизации здания позволяют использовать частотно-регулируемые приводы для управления чиллерами, кондиционерами, вентиляторами на различных скоростях для поддержания уровня комфорта при минимальном потреблении энергии.

Очистка воды и сточных вод: насосы с частотно-регулируемым приводом и мешалки с частотно-регулируемым приводом изменяют свою скорость в соответствии с изменяющейся скоростью потока, чтобы производительность оставалась оптимальной, а потребление было меньше.

Горнодобывающая промышленность и разработка карьеров: Такие приложения, как конвейерные ленты и дробилки, которые работают в довольно тяжелых условиях, могут работать под управлением частотно-регулируемого привода, что обеспечивает плавный пуск, снижение нагрузки и меньшие затраты энергии.

Преимущества инверторной технологии ЧРП

Энергоэффективность: Предполагается, что затраты на электроэнергию могут быть снижены на целых 50 процентов в некоторых приложениях, если частотно-регулируемые приводы настроены таким образом, чтобы станки работали с наиболее эффективной скоростью.

Прецизионное управление: Модулируя скорость и крутящий момент двигателя, можно управлять процессом с очень высокой точностью, что, в свою очередь, улучшает качество и однородность продукции.

Плавный пуск: Частотно-регулируемые приводы устраняют необходимость в использовании механических стартеров для двигателей переменного тока, что, в свою очередь, сводит к минимуму нагрузку на оборудование и продлевает срок службы двигателя.

Снижение затрат на техническое обслуживание: Поскольку плавное ускорение и замедление исключают внезапную загрузку механических деталей, техническое обслуживание и ремонт, а также время простоя машины из-за ремонта значительно сокращаются.

Перспективы на будущее

Благодаря факторам повышенного энергосбережения, повышенного внимания к экологической устойчивости и росту цифровизации среди отраслей, использование технологии инвертора ЧРП будет расти еще больше. С дальнейшим развитием системы управления мощностью, новыми типами управления и новыми датчиками и т.д. Будет достигнута точность, стабильность и эффективность.