Měnící se vliv technologie VFD inverteru v současném průmyslovém prostředí

S postupným rozvojem oborů průmyslové automatizace a energetické účinnosti přichází do popředí, že Invertéry s proměnnou frekvencí (VFD) nevymazatelně ovlivnily způsob, jakým fungují stroje a procesy. Použití moderních elektronických a řídících technologií v Invertéry VFD se táhne dál než na zvýšení produktivity, protože existují i výhody spojené s energetickou účinností a environmentální udržitelností. V tomto článku se zaměříme na základy, aplikace, výhody a výzvy související s rozvojem technologie inverterů s proměnnou frekvencí (VFD).

Úvod

Převodníky frekvence, jejichž zkratka je jednoduše VFDs nebo invertery, jsou elektřické zařízení, jejichž funkcí je modulovat rychlost a točivý moment elektrického motoru řízením frekvence a napětí dodávané elektřiny. Zatímco tyto konvence platily pro to, jak tradiční systémy ovládání motorů fungovaly, tj. na konstantních rychlostech, použití VFDs vytvořilo zcela nové rozměry, protože motory mohou být poháněny rychlostmi vhodnými pro procesy.

Hlavní součásti a základní princip fungování

Převodník je jednou z základních součástí měniče frekvence (VFD), kde je elektrické napájecí napětí AC převedeno na DC jako první krok. Dalším krokem je použití inverteru, který převede DC napětí zpět na AC, avšak s měnitelnou frekvencí a hodnotami napětí. Inverter je sestaven ze spínacích polovodičů (hlavně MOSFET nebo IGBT), jejichž funkce „za“ nebo „proti“ je řízena mikropočítačovým regulátorem. Tento regulátor mění spínací frekvenci v závislosti na běhu motoru tak, aby byla nad nebo pod požadovanou úrovní na základě zpětné vazby senzorů pro rychlost a zatížení motoru mezi dalšími parametry.

Aplikace technologie inverteru měniče frekvence (VFD)

Výroba: V automatizovaných produkčních linkách jsou měniče frekvence (VFD) používány ke změně otáček pohonů, čerpadel, ventilátorů a různých jiných mechanismů, což zvyšuje efektivitu procesu a minimalizuje ztrátu energie.

Systémy klimatizace: Použití motorových pohonů v systému budovového řízení/automatizace umožňuje použití měničů frekvence (VFD) pro činnost chladicích zařízení, ventilátorů a vzduchomotorů různými rychlostmi s cílem udržet úroveň pohodlí při minimálním spotřebování energie.

Ošetřování pitné vody a odpadních vod: Pumpy poháněné VFD a míchače poháněné VFD mění svou rychlost podle různých průtoků tak, aby zůstávala optimální výkonnost a snížilo se spotřebování.

Těžba a lom: Aplikace jako převaděče a drobniče, které jsou poměrně náročné na výkon, mohou být ovládány pomocí VFD, což poskytuje jemný spuštění, snížené zátěže a nižší výdaje na energii.

Výhody technologie inverteru VFD

Energetická efektivita: Předpokládá se, že náklady na energii mohou být sníženy o až 50 procent v některých aplikacích, pokud jsou VFD nastaveny tak, aby bylo možné provozovat strojní nástroje při nejefektivnější rychlosti.

Přesná kontrola: Regulací rychlosti a kruposti motoru je možné řídit proces s velkou přesností, což zvyšuje kvalitu a jednotnost výrobku.

Měkké spouštění: PROMY nezbytně nepotřebují mechanické spouštěče pro AC motory, čímž se minimalizuje zátěž zařízení a prodlužuje se životnost motoru.

Snížená údržba: Díky hladkému zrychlování a zpomalení se eliminuje náhlé zatížení mechanických součástí, což dramaticky snižuje údržbu, opravy a dobu nečinnosti stroje kvůli opravám.

Budoucí vyhlídky

Díky faktorům zvýšené úspory energie, zdůrazňování environmentální udržitelnosti a rostoucí digitalizaci v průmyslu bude používání technologie PROMY Inverter dále narůstat. S dalšími vývoji v oblasti regulace elektřiny, nových typů regulace a nových senzorů bude dosaženo ještě větší přesnosti, stability a efektivity.