Mówiąc o związku pomiędzy przetwornicą częstotliwości a silnikiem

Nieodwracalnym trendem stało się napędzanie silnika przez falownik.W rzeczywistym procesie użytkowania, z powodu nieuzasadnionego dopasowania pomiędzy falownikiem a silnikiem, często pojawiają się pewne problemy.Wybierając falownik, należy w pełni poznać charakterystykę obciążenia sprzętu napędzanego przez falownik.

Maszyny produkcyjne możemy podzielić na trzy typy: obciążenie stałą mocą, obciążenie stałym momentem obrotowym oraz obciążenie wentylatora i pompy wodnej.Różne typy obciążeń mają różne wymagania wobec falowników i powinniśmy je rozsądnie dopasowywać w zależności od konkretnych warunków.

Moment obrotowy wymagany przez wrzeciono obrabiarki oraz zwijacz i odwijak w walcarni, maszynie papierniczej i linii do produkcji folii z tworzyw sztucznych jest generalnie odwrotnie proporcjonalny do prędkości obrotowej, która jest stałym obciążeniem mocy.Właściwość stałej mocy obciążenia powinna być wyrażona w określonym zakresie zmian prędkości.Gdy prędkość jest bardzo niska, ograniczona wytrzymałością mechaniczną, przy niskiej prędkości zmieni się na obciążenie stałym momentem obrotowym.Gdy prędkość silnika jest regulowana za pomocą stałego strumienia magnetycznego, jest to regulacja prędkości ze stałym momentem obrotowym;gdy prędkość jest osłabiona, jest to regulacja prędkości ze stałą mocą.

Wentylatory, pompy wodne, pompy olejowe i inny sprzęt obracają się wraz z wirnikiem.Wraz ze spadkiem prędkości moment obrotowy maleje proporcjonalnie do kwadratu prędkości, a moc wymagana przez obciążenie jest proporcjonalna do trzeciej potęgi prędkości.Gdy wymagana objętość powietrza i natężenie przepływu zostaną zmniejszone, przetwornica częstotliwości może zostać wykorzystana do regulacji objętości powietrza i natężenia przepływu poprzez regulację prędkości, co może znacznie zaoszczędzić energię elektryczną.Ponieważ moc wymagana przy dużej prędkości wzrasta zbyt szybko wraz z prędkością obrotową, obciążenia wentylatora i pompy nie powinny przekraczać częstotliwości zasilania.

TL pozostaje stała lub zasadniczo stała przy dowolnej prędkości obrotowej.Gdy falownik napędza obciążenie stałym momentem obrotowym, moment obrotowy przy niskiej prędkości powinien być wystarczająco duży i mieć wystarczającą zdolność przeciążania.Jeśli konieczna jest praca przy niskiej prędkości ze stałą prędkością, należy wziąć pod uwagę wydajność rozpraszania ciepła przez silnik, aby uniknąć spalenia silnika z powodu nadmiernego wzrostu temperatury.

Zagadnienia, na które należy zwrócić uwagę przy wyborze przetwornicy częstotliwości:

Gdy silnik o częstotliwości sieciowej jest napędzany przez falownik, prąd silnika wzrośnie o 10-15%, a wzrost temperatury o około 20-25%.

W przypadku stosowania przetwornicy częstotliwości do sterowania silnikiem o dużej prędkości zostanie wygenerowanych więcej harmonicznych.Te wyższe harmoniczne zwiększą wartość prądu wyjściowego falownika.Dlatego przy wyborze przetwornicy częstotliwości powinna być ona o jeden bieg większa niż w przypadku zwykłego silnika.

W porównaniu ze zwykłymi silnikami klatkowymi, silniki uzwojone są podatne na problemy z wyłączaniem nadprądowym, dlatego należy wybrać przetwornicę częstotliwości o nieco większej mocy niż zwykle.

W przypadku stosowania przetwornicy częstotliwości do napędu silnika redukcyjnego zakres zastosowania jest ograniczony sposobem smarowania obracającej się części przekładni.W przypadku przekroczenia prędkości znamionowej istnieje ryzyko wyczerpania się oleju.

● Wartość prądu silnika jest podstawą doboru falownika, a moc znamionowa silnika ma jedynie charakter poglądowy.

● Sygnał wyjściowy falownika jest bogaty w harmoniczne wyższego rzędu, co powoduje zmniejszenie współczynnika mocy i sprawności silnika.

● Jeżeli falownik musi pracować z długimi kablami, należy wziąć pod uwagę wpływ tych kabli na wydajność i, jeśli to konieczne, zastosować specjalne kable.Aby zrekompensować ten problem, falownik powinien powiększyć wybór jednego lub dwóch biegów.

●W specjalnych sytuacjach, takich jak wysoka temperatura, częste przełączanie, duża wysokość itp., wydajność falownika spadnie.Zaleca się dobór falownika zgodnie z pierwszym krokiem rozbudowy.

● W porównaniu z zasilaniem o częstotliwości sieciowej, gdy falownik napędza silnik synchroniczny, moc wyjściowa zostanie zmniejszona o 10 ~ 20%.

●W przypadku obciążeń o dużych wahaniach momentu obrotowego, takich jak sprężarki i wibratory, oraz obciążeń szczytowych, takich jak pompy hydrauliczne, należy w pełni zrozumieć działanie częstotliwości sieciowej i wybrać większy przemiennik częstotliwości.


Czas publikacji: 30 czerwca 2022 r