變速驅動器橫幅
變速驅動器(也稱為變頻器)將一種頻率的交流電(AC)轉換為另一種頻率。這些設備最初是機電設備,有時也稱為“動態” VSD。由于固態電子設備的發明,現在可以構建完全電子的VSD-這些被稱為“靜態” VSD。
多年來,將固定電源電壓和頻率轉換為可變量的原理幾乎保持不變,但是,自從第一個VSD以來,已經進行了一些改進。VSD的第一個特色是晶閘管和模擬技術,而現代化的VSD是微處理器控制的數字單元。
工業上的自動化程度一直在提高,這意味著不斷需要更多的自動化控制并穩定地提高生產速度,因此,工程師們一直在努力提高生產工廠的效率。
由VSD控制的三相電動機是所有自動化過程工廠,商業和公共建筑中的元素。諸如永磁電動機,EC電動機和同步磁阻電動機之類的電動機設計都需要使用VSD進行調節,許多電動機甚至無法直接通過三相標準電源進行操作。
如今,變頻器可用于調整和保持被驅動機器的速度或轉矩,其精度在±0.5%以內。電動機的制造商使用各種概念來實現電動機的高效率。有時用戶可能很難看到一種技術帶來的另一項主要收益,但是,用戶通常會發現節能電機需要高科技的控制。
從理論上講,所有電動機都可以采用特別適合每種電動機類型的控制算法。在制造FC時,有些公司將其設計為與某些電動機技術兼容,但是許多制造商內置了不同的算法,并且在安裝過程中可以選擇。對于安裝VSD的人員,重要的是,易于根據日期進行調試,通常適用于所使用的電動機類型。安裝后,至關重要的是,用戶必須確信該系統確實像預期的那樣容易,因此至關重要的是,必須在線測量實際能耗,并易于訪問有關操作的重要數據。
為了確保實現減少能耗的所有政府目標,強烈希望有一套完整的法規。
您必須記住,所有系統組件對于潛在的節能至關重要。根據德國電氣電子制造商協會(ZVEI)的數據,使用高效電機可以節省大約10%的電能,變速可以節省30%的電能,但最多可以節省60%的電能通過查看整個系統并進行相應的優化可以實現這些目標。
電動機的速度控制
可用于控制或更改電動機速度的系統有許多不同的術語,包括:
變速驅動器(VSD)
可調速驅動器(ASD)
變頻器(FC)
變頻驅動器(VFD)
變頻器(AFD)
VSD和ASD通常指速度控制,其中AFD和VFD直接連接以調節電動機的進給頻率,但也使用縮寫“ drive”。術語變頻器已被廣泛使用,涵蓋了設備的電力電子部分以及諸如電流傳感器,I / O和人機界面(HMI)的支持組件。
為什么要使用速度控制?
有許多不同的原因說明為什么您可能需要調整應用程序的速度:
降低噪音水平,例如風扇和水泵
節約能源,提高系統效率
使驅動器的扭矩或功率符合過程要求
改善工作環境
減少機器上的機械應力
使驅動器速度符合過程要求
根據應用,一個或另一個好處是主要的。事實證明,速度控制在許多不同的應用中都具有明顯的優勢。
如何調整電機速度
為了實現工業上的速度控制,主要有三種技術。它們都有自己獨特的功能:
機械
摩擦驅動(金屬)
皮帶和鏈條驅動器(直徑可調)
變速齒輪
工程師仍然偏愛機械解決方案,這主要是因為它們的簡單性和低成本。
電的
伺服系統(例如伺服放大器和伺服PM電機)
帶電動機的VSD
帶控制電子裝置的直流電動機
滑環電動機(帶繞線轉子感應電動機的滑移控制)
最初,電子設備操作復雜且價格昂貴,并且通常用于沒有其他替代品的最具挑戰性的工作。
液壓式
流體動力型
靜態類型
通常推薦在輸送機應用中使用它們,主要用于土方和采礦設備。這是由于液壓單元具有“軟啟動”功能。