VFD удирдлага нь тусгай хөрвүүлэгч ашиглан цахилгаан моторын ажиллах горимыг уян хатан өөрчлөх боломжийг олгодог: асаах, зогсоох, хурдасгах, тоормослох, эргэлтийн хурдыг өөрчлөх.
Нийлүүлэлтийн хүчдэлийн давтамжийг өөрчлөх нь статорын соронзон орны өнцгийн хурдыг өөрчлөхөд хүргэдэг. Давтамж буурах үед моторын хурд буурч, гулсах нь нэмэгддэг.
Хөтөгчийн давтамж хувиргагчийн ажиллах зарчим
Асинхрон моторын гол сул тал бол уламжлалт аргаар хурдыг хянах нарийн төвөгтэй байдал юм: тэжээлийн хүчдэлийг өөрчлөх, ороомгийн хэлхээнд нэмэлт эсэргүүцэл оруулах замаар. Илүү төгс төгөлдөр нь цахилгаан моторын давтамжийн хөтөч юм. Саяхныг хүртэл хөрвүүлэгчид үнэтэй байсан ч IGBT транзистор болон микропроцессорын хяналтын систем бий болсноор гадаадын үйлдвэрлэгчдэд боломжийн үнэтэй төхөөрөмж бий болгох боломжийг олгосон. ИхэнхОдоо бол статик давтамж хувиргагчид төгс байна.
Статорын соронзон орны өнцгийн хурд ω0 давтамжтай пропорциональ өөрчлөлт ƒ1 томъёоны дагуу:
ω0=2π׃1/p, энд p нь хос туйлын тоо.
Энэ арга нь хурдыг жигд хянах боломжийг олгодог. Энэ тохиолдолд моторын гулсах хурд нэмэгдэхгүй.
Хөдөлгүүрийн эрчим хүчний өндөр үзүүлэлтийг авахын тулд үр ашиг, чадлын хүчин зүйл, хэт ачааллын хүчин чадал, давтамжийн хамт тэжээлийн хүчдэлийг тодорхой хамаарлын дагуу өөрчил:
- тогтмол ачааллын момент – U1/ ƒ1=const;
- ачааллын моментийн фен тэмдэгт - U1/ ƒ12=const;
- Ачааллын эргэлт хурдтай урвуу пропорциональ - U1/√ ƒ1=const.
Эдгээр функцийг моторын статор дээрх давтамж болон хүчдэлийг нэгэн зэрэг өөрчилдөг хөрвүүлэгч ашиглан гүйцэтгэдэг. Шахуургын даралт, сэнсний гүйцэтгэл, машины тэжээлийн хурд гэх мэт шаардлагатай технологийн параметрүүдийг ашиглан зохицуулалт хийснээр цахилгаан хэмнэдэг. Энэ тохиолдолд параметрүүд жигд өөрчлөгддөг.
Асинхрон ба синхрон цахилгаан моторын давтамжийг хянах арга
Хэрэм тортой ротортой асинхрон мотор дээр суурилсан давтамжийн удирдлагатай хөтөчид скаляр ба вектор гэсэн хоёр хяналтын аргыг ашигладаг. Эхний тохиолдолд тэд нэгэн зэрэг өөрчлөгддөгтэжээлийн хүчдэлийн далайц ба давтамж.
Энэ нь моторын гүйцэтгэлийг хадгалахад зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд ихэнхдээ түүний хамгийн их эргүүлэх моментийг босоо амны эсэргүүцлийн моменттэй тогтмол харьцаатай байдаг. Үүний үр дүнд үр ашиг болон чадлын хүчин зүйл нь эргэлтийн бүх мужид өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна.
Вектор зохицуулалт нь статор дээрх гүйдлийн далайц ба фазын нэгэн зэрэг өөрчлөгдөхөөс бүрдэнэ.
Синхрон хэлбэрийн моторын давтамжийн хөтөч нь зөвхөн зөвшөөрөгдөх хэмжээнээс дээш өсөлттэй үед синхрончлол эвдэрч болзошгүй жижиг ачаалалд ажилладаг.
Давтамж хөтлөгчийн давуу тал
Давтамжийн хяналт нь бусад аргуудаас олон давуу талтай.
- Хөдөлгүүр болон үйлдвэрлэлийн процессын автоматжуулалт.
- Хөдөлгүүрийн хурдатгалын үед гардаг ердийн алдааг арилгадаг зөөлөн асаалт. Хэт ачааллыг бууруулах замаар давтамжийн хөтөч болон төхөөрөмжийн найдвартай байдлыг сайжруулах.
- Хөдөлгүүрийн ерөнхий хэмнэлт, гүйцэтгэлийг сайжруул.
- Ачааллын шинж чанараас үл хамааран цахилгаан моторын тогтмол хурдыг бий болгох нь түр зуурын үед чухал ач холбогдолтой. Санал хүсэлтийг ашиглах нь янз бүрийн саад учруулж буй нөлөөлөл, ялангуяа хувьсах ачааллын үед моторын хурдыг тогтмол байлгах боломжтой болгодог.
- Технологийн процессыг мэдэгдэхүйц өөрчлөх, зогсоохгүйгээр хөрвүүлэгчийг одоо байгаа техникийн системд хялбархан нэгтгэдэг. Эрчим хүчний хүрээ том, гэхдээ тэдний өсөлтүнэ мэдэгдэхүйц өсч байна.
- Вариатор, хурдны хайрцаг, тохируулагч болон бусад хяналтын төхөөрөмжийг орхих эсвэл тэдгээрийн хэрэглээний хүрээг өргөжүүлэх чадвар. Энэ нь эрчим хүчийг ихээхэн хэмнэнэ.
- Усны алх, дамжуулах хоолой дахь шингэний даралт ихсэх зэрэг технологийн тоног төхөөрөмжид түр зуурын үйл явцын хортой нөлөөллийг арилгахын зэрэгцээ шөнийн цагаар зарцуулалтыг бууруулна.
Алдаа
Бүх инвертерүүдийн нэгэн адил chastotniki нь хөндлөнгийн эх үүсвэр болдог. Тэд шүүлтүүр суулгах шаардлагатай.
Брэндүүдийн үнэ өндөр байна. Төхөөрөмжийн хүч нэмэгдэх тусам энэ нь мэдэгдэхүйц нэмэгддэг.
Шингэн зөөвөрлөх давтамжийн тохируулга
Ус болон бусад шингэнийг шахдаг байгууламжид урсгалын хяналтыг голчлон хаалга хавхлага ба хавхлагын тусламжтайгаар гүйцэтгэдэг. Одоогийн байдлаар ирээдүйтэй чиглэл бол насосны давтамжийн хөтөч эсвэл тэдгээрийн ирийг хөдөлгөдөг сэнс ашиглах явдал юм.
Тохируулагч хавхлагын оронд давтамж хувиргагчийг ашиглах нь эрчим хүчийг 75% хэмнэнэ. Шингэний урсгалыг саатуулдаг хавхлага нь ашигтай ажил хийдэггүй. Үүний зэрэгцээ түүнийг зөөвөрлөх эрчим хүч, бодисын алдагдал нэмэгддэг.
Давтамжийн хөтөч нь шингэний урсгал өөрчлөгдөх үед хэрэглэгчдэд тогтмол даралтыг барих боломжийг олгодог. Даралт мэдрэгчээс хөтөч рүү дохио илгээгддэг бөгөөд энэ нь хөдөлгүүрийн хурдыг өөрчилдөг бөгөөд ингэснээр үүнийг зохицуулдагэргэлт, тохируулсан урсгалын хурдыг хадгалах.
Шарах нэгжийг гүйцэтгэлийг нь өөрчлөх замаар удирддаг. Шахуургын эрчим хүчний хэрэглээ нь дугуйны эргэлтийн хурд эсвэл гүйцэтгэлээс хамаарч кубаас хамаарна. Хэрэв хурд 2 дахин багасвал насосны ажиллагаа 8 дахин буурна. Усны хэрэглээний өдөр тутмын хуваарь байгаа нь давтамжийн хөтөчийг удирдаж байвал энэ хугацаанд эрчим хүчний хэмнэлтийг тодорхойлох боломжийг танд олгоно. Үүний ачаар насос станцыг автоматжуулж, улмаар сүлжээн дэх усны даралтыг оновчтой болгох боломжтой.
Агааржуулалт, агааржуулалтын системийн ажиллагаа
Агааржуулалтын системд хамгийн их агаарын урсгал үргэлж шаардлагатай байдаггүй. Ашиглалтын нөхцөл нь гүйцэтгэлийг бууруулах шаардлагатай байж болно. Уламжлал ёсоор дугуйны хурд тогтмол байх үед тохируулагчийг ашигладаг. Улирлын болон цаг уурын нөхцөл өөрчлөгдөх, дулаан, чийг, уур, хортой хий ялгарах үед давтамжийн удирдлагатай жолоодлогын улмаас агаарын урсгалын хурдыг өөрчлөх нь илүү тохиромжтой.
Босоо амны эргэлтийн эрчим хүчний зарцуулалт нь эргэлтээс куб хамааралтай байдаг тул агааржуулалт, агааржуулалтын системд эрчим хүчний хэмнэлт нь шахуургын станцаас багагүй байна.
Давтамж хувиргах төхөөрөмж
Орчин үеийн давтамжийн хөтөч нь давхар хөрвүүлэгчийн схемийн дагуу зохион байгуулагдсан. Энэ нь удирдлагын систем бүхий Шулуутгагч болон импульсийн инвертерээс бүрдэнэ.
ДарааСүлжээний хүчдэлийг засахдаа дохиог шүүлтүүрээр жигдрүүлж, зургаан транзисторын унтраалга бүхий инвертерт тэжээгддэг бөгөөд тэдгээр нь тус бүр нь асинхрон цахилгаан моторын статорын ороомогтой холбогддог. Уг нэгж нь залруулсан дохиог шаардлагатай давтамж, далайцын гурван фазын дохио болгон хувиргадаг. Гаралтын үе шатууд дахь эрчим хүчний IGBT нь өндөр шилжих давтамжтай бөгөөд тод, гажуудалгүй дөрвөлжин долгионоор хангадаг. Хөдөлгүүрийн ороомгийн шүүлтүүрийн шинж чанараас шалтгаалан тэдгээрийн гаралт дээрх гүйдлийн муруй хэлбэр нь синусоид хэвээр байна.
Дохионы далайцыг хянах аргууд
Гаралтын хүчдэлийг хоёр аргаар зохицуулдаг:
- Дамплит - хүчдэлийн утгын өөрчлөлт.
- Импульсийн өргөн модуляц нь импульсийн дохиог хувиргах арга бөгөөд үргэлжлэх хугацаа нь өөрчлөгддөг ч давтамж нь өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна. Энд хүч нь импульсийн өргөнөөс хамаарна.
Хоёр дахь аргыг микропроцессорын технологийн хөгжилтэй холбоотойгоор ихэвчлэн ашигладаг. Орчин үеийн инвертерүүдийг GTO эсвэл IGBT унтраах транзистор ашиглан хийдэг.
Хөрвүүлэгчийн чадвар ба хэрэглээ
Давтамжийн хөтөч олон боломжуудтай.
- Гурван фазын тэжээлийн хүчдэлийн давтамжийг тэгээс 400 Гц хүртэл зохицуулах.
- Цахилгаан моторыг 0.01 секундээс хурдасгах эсвэл удаашруулах. 50 минут хүртэл. өгөгдсөн цаг хугацааны хуулийн дагуу (ихэвчлэн шугаман). Хурдасгах үед зөвхөн буурах төдийгүй динамик болон эхлэх эргүүлэх моментыг 150% хүртэл нэмэгдүүлэх боломжтой.
- Хөдөлгүүрийг тоормослох болон хурдатгалын өгөгдсөн горимоор хүссэн хэмжээндээ эргүүлэхнөгөө чиглэлд хурд.
- Инвертерүүд нь богино холболт, хэт ачаалал, газардуулга алдалт, моторын цахилгаан дамжуулах шугамаас урьдчилан сэргийлэх тохиргоотой цахим хамгаалалттай.
- Хөрвүүлэгчийн дижитал дэлгэц нь давтамж, тэжээлийн хүчдэл, хурд, гүйдэл гэх мэт параметрүүдийн өгөгдлийг харуулдаг.
- V/f шинж чанаруудыг хөрвүүлэгчид ямар мотор ачаалал шаардагдахаас хамаарч тохируулдаг. Тэдгээрт суурилсан хяналтын системийн функцийг суурилуулсан хянагчаар хангадаг.
- Бага давтамжийн хувьд моторын бүрэн эргүүлэх моментоор ажиллах, ачаалал өөрчлөгдөх үед тогтмол хурдыг хадгалах, босоо амны эргүүлэх хүчийг хянах боломжийг олгодог вектор удирдлагыг ашиглах нь чухал юм. Хувьсах давтамжийн хөтөч нь моторын паспортын өгөгдлийг зөв оруулсан, амжилттай туршилт хийсний дараа сайн ажилладаг. HYUNDAI, Sanyu гэх мэт алдартай бүтээгдэхүүнүүд
Хөрвүүлэгчийн хэрэглээний талбарууд дараах байдалтай байна:
- халуун, хүйтэн ус, дулаан хангамжийн систем дэх насос;
- баяжуулах фабрикийн зутан, элс, зутан шахуургууд;
- тээврийн систем: конвейер, булны ширээ болон бусад хэрэгсэл;
- холигч, тээрэм, бутлуур, экструдер, түгээгч, тэжээгч;
- центрифуг;
- лифт;
- металлургийн тоног төхөөрөмж;
- өрөмдлөгийн төхөөрөмж;
- машин хэрэгслийн цахилгаан хөтөч;
- экскаватор ба кран тоног төхөөрөмж, манипулятор механизм.
Давтамж хувиргагч үйлдвэрлэгчид, тойм
Дотоодын үйлдвэрлэгч чанар, үнийн хувьд хэрэглэгчдэд тохирсон бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэж эхлээд байна. Давуу тал нь зөв төхөөрөмжийг хурдан авах, мөн тохируулах талаар дэлгэрэнгүй зөвлөгөө өгөх чадвар юм.
"Үр дүнтэй систем" компани нь цуврал бүтээгдэхүүн, туршилтын багц тоног төхөөрөмж үйлдвэрлэдэг. Бүтээгдэхүүнийг ахуйн хэрэглээ, жижиг бизнес, үйлдвэрлэлд ашигладаг. Vesper үйлдвэрлэгч долоон цуврал хувиргагч үйлдвэрлэдэг бөгөөд тэдгээрийн дотор ихэнх үйлдвэрлэлийн механизмд тохирсон олон үйлдэлт хувиргагчид байдаг.
Частотниковын үйлдвэрлэлээр Данийн Danfoss компани тэргүүлдэг. Түүний бүтээгдэхүүнийг агааржуулалт, агааржуулалт, усан хангамж, халаалтын системд ашигладаг. Данийн компанийн нэг хэсэг болох Финландын Вакон компани нь модульчлагдсан загваруудыг үйлдвэрлэдэг бөгөөд үүнээс та шаардлагатай төхөөрөмжийг шаардлагагүй эд ангигүйгээр угсарч, эд ангиудыг хэмнэдэг. Түүнчлэн аж үйлдвэр болон өдөр тутмын амьдралд хэрэглэгддэг олон улсын концерн ABB хувиргагчдыг мэддэг.
Шүүмжээс харахад дотоодын хямд хөрвүүлэгчийг энгийн энгийн асуудлыг шийдвэрлэхэд ашиглаж болох бөгөөд нарийн төвөгтэй хүмүүст илүү олон тохиргоотой брэнд хэрэгтэй.
Дүгнэлт
Давтамжийн хөтөч нь тэжээлийн хүчдэлийн давтамж, далайцыг өөрчлөх замаар цахилгаан моторыг удирдаж, доголдлоос хамгаалдаг: хэт ачаалал, богино холболт, тэжээлийн сүлжээнд тасалдал. Ийм цахилгаан идэвхжүүлэгч нь гурван үндсэн үүргийг гүйцэтгэдэг.хурдатгал, удаашрал, моторын хурдтай холбоотой. Энэ нь технологийн олон салбарт тоног төхөөрөмжийн үр ашгийг сайжруулдаг.