Преобразователи частоты Рефераты Реферат на тему: Подбор преобразователей частоты для асинхронных электродвигателей
Реферат на тему: Подбор преобразователей частоты для асинхронных электродвигателей

По каким критериям нужно подбирать преобразователь частоты для асинхронного двигателяПри выборе преобразователя частоты в первую очередь необходимо определиться с типом нагрузки на валу электродвигателя и с режимами работы электропривода.

Для выработки подхода к подбору приводов разумно выделить следующие типы устройств: насосы, вентиляторы, транспортеры, фасовочное и упаковочное оборудование, станки. Классификация не претендует на полноту и при желании может быть дополнена читателем.

Для выделенных типов приборов проанализируем специфику применения частотных преобразователей.
Насосы.
Частотный привод имеет смысл применять для насосов работающих на сеть с переменным расходом, или другими словами с переменным гидравлическим сопротивлением. Наиболее часто такие сети встречаются в системах водоснабжения и водоотведения. В последнее время, в связи с тенденцией к энергосбережению, в системах отопления так же стали строить сети с переменным сопротивлением. Достигается это установкой вентилей на радиаторы отопления. Для сетей с переменным сопротивлением использование насосов с частотным приводом для регулирования расхода/напора экономически более выгодно, чем например регулирование методом дросселирования. Для насосов можно выделить следующие существенные критерии:
Режимы работы насоса (кратковременный, длительный и т.п.)
Величина пускового момента на валу (например, для глубинных насосов в случае "заиливания" может быть необходим существенный пусковой момент).
Значения номинального тока и мощности электродвигателя. Например, для низкооборотных насосов значения номинальных токов достаточно высоки, и зачастую имеет смысл выбирать преобразователи частоты по мощности на одну ступень выше мощности электродвигателя.
Вентиляторы
Преобразователи частоты резонно применять для вентиляторов, которые должны обеспечивать переменный во времени расход воздуха. Во многом вентиляторы схожи с насосами, поэтому помимо выделенных ранее существенных критериев отметим следующие:
Режимы разгона и торможения вентиляторов, требуемые для обеспечения технологического процесса. В зависимости от этого может понадобиться оснащения привода тормозными устройствами и резисторами.
Транспортеры.
Оснащение приводов транспортеров частотными регуляторами целесообразно как для энергосбережения, так и для обеспечения различных технологических режимов работы транспортера (например, режим транспортировки и режим осмотра ленты). При подборе ПЧ для транспортеров нужно обратить внимание на следующие моменты:
Ток и мощность электродвигателя.
Требования к моменту на валу электродвигателя в режиме пуска транспортера.
Тип транспортера (с одним электродвигателем, с несколькими электродвигателями). Для транспортеров с несколькими электродвигателями, возможно, понадобиться согласование работы электродвигателей по моменту. Не все преобразователи частоты имеют подобную функцию.
Фасовочное и упаковочное оборудование.
Для данного типа устройств применение частотных преобразователей обусловлено не столько возможностью энергосбережения, сколько необходимостью обеспечения требуемых режимов работы. Для эффективного решения поставленных задач необходимо обратить внимание на следующие моменты:
Требования по точности позиционирования.
Требования по совместной работе приводов в составе оборудования.
Режимы разгона и торможения, инерционность механической части оборудования.
Этот список можно расширить в зависимости от конкретного типа оборудования.
Станки
С точки зрения привода это очень специфический класс оборудования, поэтому отметим лишь 2 основных требования:
Необходимость поддержания постоянного момента на валу.
Точность позиционирования.
Более глубокий анализ будет проведен в других статьях и обзорах.
Теперь рассмотрим технические характеристики преобразователей частоты и выделим существенные аспекты:
Мощность
При подборе приводов под конкретную задачу имеет смысл в первую очередь обращать внимание на номинальный ток электродвигателя и подбирать частотные преобразователи исходя из данного параметра. Целесообразно проанализировать возможные режимы работы двигателя с перегрузкой и обратить внимание на перегрузочную способность инверторов. Она варьируется от 120 до 200% и указывается для промежутка времени в течении которого частотник может сохранять работоспособность. При подборе преобразователей частоты для оснащения предприятия целесообразно обращать внимание в первую очередь на серии приводов с резервированием по мощности, т.е. на такие привода, которые для вольт-частотного режима и для векторного режима обеспечивают работу на разные номинальные мощности. Это гарантирует на предприятии высокую степень резервирования приводов и как следствие повышение надежности работы завода в целом.
С точки зрения унификации выбирать целесообразно серии частотных преобразователей ряд мощностей которых перекрывает все типоразмеры электродвигателей, которые планируется оснащать инверторами. 
Как правило, всем перечисленным выше требованиям удовлетворяют наиболее дорогие серии частотников, но следует обращать внимание на то, что экономия на этапе закупки практически всегда приводит к увеличению эксплуатационных расходов.
Напряжение и качество питающей сети
При выборе преобразователя частоты следует обращать внимание на качество сетей энергоснабжения на предприятии. Если питающие сети низкого качества, или содержат потребителей дающих большие всплески напряжения, то следует выбрать инвертор с наибольшим допустимым отклонением напряжения питания. Так же следует обратить внимание на сдвиг фаз питающей сети. При очень низком качестве питающей сети целесообразно рассмотреть комплектацию частотного преобразователя дросселем звена постоянного тока и сетевым дросселем, для обеспечения надежности работы прибора.
Диапазон регулирования частоты вращения вала.
Для различных электродвигателей в зависимости от решаемой задачи возможен разброс частоты вращения от 0,1 до 1000 Гц. При выборе частотного преобразователя следует убедиться что его возможности регулирования частоты перекрывают диапазон, необходимый для решения задачи.
Количество входов/выходов.
Разумно при подборе инвертора определить необходимое количество сигналов в системе управления приводом. Исходя из этого, определить необходимое количество и тип входов/выходов. Следует учитывать, что некоторые преобразователи частоты позволяют расширять количество управляющих сигналов за счет опциональных плат.
Мы обсудили наиболее общие технические аспекты, требующие внимания при выборе ПЧ. В заключении обозначим основные выводы:
При подборе преобразователей частоты следует обращать внимание в первую очередь на номинальный ток электродвигателя, а уже потом на его мощность.
При выборе частотного преобразователя для оснащения производства разумно подобрать такую серию инверторов, которая обеспечит наибольшее резервирование оборудования и таким образом, повысит надежность функционирования предприятия.
Перед подбором частотного регулятора следует четко определиться с режимом работы электродвигателя.

Еще материалы по теме на нашем сайте:

Почему имеет смысл использователь частотный преобразователь с асинхронным электродвигателем?

Каковы преимущества использования частотного регулирования для электродвигателей?

Когда нужно электродвигатели оснащать частотниками?

Литература:

1. Инжиниринг электроприводов и систем автоматизации. Белов М.П., Зементов О.И., Козярук А.Е. и др., Москва. Издательский центр "Академия". 2006 год.
2. Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов. Новиков В.А. Рассудов Л.Н. Москва. Издательский центр "Академия". 2004 г.
3. Энергосбережение и регулируемый привод в насосных и воздуховодных установках. Лезнов Б.С. Москва. Энергоатомиздат. 2006 г. 360 с.


 

Теория

Besucherzahler
счетчик для сайта