電機拖動中變頻調速技術的實際應用分析

發表時間:2018-12-10 文章出處:中國傳動網人氣:-

隨著時代的進步和社會經濟的發展,我國電力系統發展迅速,工業化程度的提高和城市化進程的加快,促使電力資源在國民經濟發展中發揮著越來越大的作用。在對一個國家經濟發展水平進行衡量時,電氣化程度也被作為一個很重要的衡量指標。文章簡要分析了電機拖動中變頻調速技術的實際應用,希望可以提供一些有價值的參考意見。

電力系統的安全穩定運行,會對人們的日常工作生活以及社會經濟的發展產生直接影響,因此,相關部門越來越重視電力系統的安全和可靠運行。隨著科學技術的不斷發展,變頻調速技術得到了飛速發展和普遍應用,將其應用到電機拖動中,具有一系列的優勢和價值。

1變頻調速技術概述

具體來講,變頻調速技術指的是依據電機轉速會直接受到工作電源輸入頻率的影響關系,通過對電動機工作電源頻率進行改變,而對電機轉速進行適當調整。隨著科學技術的發展,如今在我國的日常生活和工作中,已經開始廣泛的應用變頻調速技術。目前,已經出現了諸多的變頻調速控制方式,如直接轉矩控制、矢量控制等等。數字控制技術的發展以及半導體技術的普遍應用,不僅在高性能范圍內開始應用矢量控制,在驅動領域以及專用驅動領域內也開始廣泛應用矢量控制,并且在人們日常生活的家用電器中也開始廣泛應用,如變頻空調、冰箱等等。此外,在一些其他的領域內也開始應用交流驅動器,如工業機器、電動汽車等等。

2變頻調速技術在電機拖動中的應用

具體來講,電機拖動包括諸多方面的內容,比如直流電機、電機系統的運動方程以及直流電機的靜態特點、動態特點以及變壓器等等。我們從控制類別方面來講,轉速開環是卸油泵電動機的變頻調速系統,電源變頻調速系統則是利用恒壓頻度比來控制的。在實際的使用過程中,要想控制輸出直流電壓,主要依據的是電壓。

通過速度給定,可以獲得整個電力系統中的控制信號,即使在是跳躍變化的情況下,進行速度給定,也可以對逆變器的輸出電壓以及電流的規律性變化進行協調和控制。因此,我們將給定積分器給設定下來,用斜坡輸出信號來替代跳躍輸入,這樣就可以對電機的正轉和反轉進行有效的控制。通過實踐得知,在整個電機拖動系統運行過程中,利用正負電壓來有效劃分速度給定以及給定的積分器輸出。因為正值的信號電壓是控制電流器的輸出電壓和逆變器的輸出頻率,那么設置的變換器在絕對值方面,沒有較大的差異。通過大量的實踐研究表明,變頻器系統具有較為廣泛的調速范圍,并且有著較好的調速平滑性,可以對電機啟動時性能進行有效的改善,因此可以有效適用于電機拖動中,此外,也可以廣泛應用于船舶電力拖動中。采用的控制信號是一樣的,只需要協調輸出電壓和輸出頻率,更加理性的認知變頻調速技術,就可以在電機拖動中更好的應用變頻調速技術。

3變頻調速技術的合理應用

一是無功補償原理的作用:無功補償裝置裝設的目的是對供電效率進行提高,對供電環境進行改善,它將兩種負荷之間能量交換的原理給充分利用了起來,來對供電變壓器和輸送線之間的耗損進行補償,在供電系統中,無功補償裝置是不可獲取的一個組成部分;只有合理選擇了補償裝置,將其應用于電力系統中,才可以對電網功率因數進行有效的提高,對網絡耗損進行最大限度的減少,促使電網質量得到有效提高。

在對無功補償裝置進行選擇時,通常是將分組投切的電容器以及電抗器應用過來,在一些特殊情況下,調相機以及靜止無功補償裝置也是不錯的選擇;滿足了無功平衡的要求,為了促使電壓質量標準的要求得以實現,還需要將調壓裝置應用過來。要將分層分區以及就地平衡的原則應用到電網的無功補償中,同時,還需要將變電站的無功調節能力給充分納入考慮范圍,并且將電壓優化以及功率因數給大力推廣開來,積極的應用先進的技術,如電網無功管理系統軟件等等,促使電網質量得到更加好的提高,促使電網更加安全可靠的運行。

二是變頻器負載標準:相較于變壓器和電動機的發熱時間,半導體器件的發熱時間往往較小,通常在計算時候都采用的是分鐘,如果出現了過載超溫問題,將會帶來很大的問題。因此,就需要嚴格規定負載條件。需要對變流器的運行種類進行劃分,第一級額定輸出為電流完全輸出,過載情況不會出現;第二級為可以連續輸出基本負載電流,短時過載運行可以達到百分之五十;第三級到第六級過載則需要更長的時間。目前在市場上,一般只對第二級以及第一級進行銷售。此外,還需要結合生產機械負載性能和調速范圍等要求,來對變頻器進行合理選擇。

4變頻器運行的可靠性

通過大量的調查研究發現,溫度會在很大程度上影響到變頻器運行的可靠性。如果變頻器有著較大的功率,那么往往將空氣冷卻的方法應用過來,也就是將換氣扇合理安裝于頂部,這樣就可以更好的進行換氣,向室外排放柜內的熱空氣,對不斷惡化的裝置環境進行有效的改善;因為變頻器是完全封閉的,需要控制其內部溫度在50攝氏度以下;但是對于南方的夏季,往往比較的炎熱,溫度通常會在50攝氏度以上,要想保證變頻器能夠正常可靠的運行,就需要采取一系列的降溫設備,如空調等等。但是這些外部設備的應用,雖然在較短的時間內對溫度進行降低;卻會對正常通風產生影響,并且室內噪聲也會得到較大程度的增加,因此這種措施是不夠合理和科學的。因此,我們就需要結合具體情況,合理安排空冷的位置,最好將管道式通風裝置應用到柜頂,這樣就可以向室外直接排放室內的熱空氣。在一些特殊的情況下,還需要結合具體情況對變頻器進行科學選擇,并且需要定期經常的維修和保護那些容易出現問題的部位,避免損壞到變頻器。

5結束語

通過上文的敘述分析我們可以得知,隨著時代的發展和社會經濟的進步,社會的電力需求越來越大,電力系統運行的穩定性和安全性將會對人們的日常生活和工作以及國家的長治久安產生直接的影響;針對這種情況,就需要不斷的改善和完善電力系統,更好的服務于人們生活和社會發展。通過大量的實踐研究表明,將變頻調速技術應用到電機拖動中,具有一系列的優勢和價值,可以對電力系統的安全穩定運行起到保障作用。相關的工作人員需要不斷努力,革新技術,總結經驗,將變頻調速技術更好的應用到電機拖動中。文章簡要分析了電機拖動中變頻調速技術的實際應用,希望可以提供一些有價值的參考意見。


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