Решение между преобразователями частоты и устройствами плавного пуска часто бывает непростым. Пользователи должны учитывать ряд факторов, чтобы эффективно контролировать используемые двигатели. В дополнение к типу применения, это также включает в себя механические требования к системе и затраты. Соответствие действующим стандартам, надежность системы привода и повышение энергоэффективности также должны быть включены в процесс принятия решений.
В зависимости от применения следует принять решение о целесообразности использования устройств плавного пуска или преобразователей частоты. Когда дело касается высокопроизводительных приложений, устройство плавного пуска часто является более экономичным решением, если оно не требует постоянного контроля ускорения, крутящего момента и скорости. Другими преимуществами являются компактность устройств плавного пуска, что делает их очень компактными, и их низкая стоимость покупки. Именно эти аспекты являются причиной того, что устройства плавного пуска пользуются такой популярностью во многих отраслях и сферах применения.
Картинная галерея
Преобразователь частоты: дороже, но экономит больше энергии
Напротив, преобразователь частоты изначально является более дорогим вариантом, но он приведет к значительно большему снижению энергетических затрат в долгосрочной перспективе, если производственный процесс требует переменных параметров процесса. Он помогает пользователям соблюдать нормативы ЕС по эффективности и обеспечивает значительную экономию эксплуатационных расходов в течение срока службы системы благодаря значительному снижению энергопотребления. Еще одним преимуществом, который говорит о выборе преобразователя частоты, является возможность управления скоростью с равномерным ускорением во всем рабочем диапазоне двигателя. В результате двигатель может выдавать высокий крутящий момент не только во время запуска, но и на всех скоростях.
Устройства плавного пуска и преобразователи частоты предотвращают чрезмерный крутящий момент
Запуск роторного двигателя до его рабочей скорости при полном напряжении сети приводит к высокому пусковому току. Поскольку крутящий момент трехфазных асинхронных двигателей в основном аналогичен крутящему моменту кривой запуска двигателя, во время запуска может возникать чрезмерный крутящий момент, который может сократить срок службы компонентов в механическом приводе и в конечном итоге привести к преждевременному повреждению.
Читайте нашу электронную книгу сейчас бесплатно
Во времена домашнего офиса и коронного кризиса наши журналы перестали быть доступными для каждого читателя. Чтобы у вас была вся важная информация, мы предлагаем нашу электронную книгу бесплатно для чтения!
В архив
Как устройства плавного пуска, так и преобразователи частоты могут предотвратить это и могут использоваться для защиты высококачественных систем и для продления срока службы электродвигателей и механических компонентов, таких как муфты и подшипники приводного механизма. В обоих случаях это стало возможным благодаря уменьшенному зажимному напряжению, которое обеспечивает плавный пуск двигателя с контролируемым крутящим моментом. Разница между двумя технологиями заключается в типе управления двигателем.
Мягкий запуск ограничивает ускорение двигателя до номинальной скорости
Устройства плавного пуска особенно подходят для применений, в которых необходимо контролируемое, ограниченное по крутящему моменту ускорение двигателя до номинальной скорости. Используя силовые полупроводниковые приборы, такие как тиристоры, которые снижают напряжение на клеммах двигателя во время процесса запуска, устройства плавного пуска ограничивают пусковой ток и, следовательно, пусковой момент из-за пониженного напряжения двигателя. Таким образом, они уменьшают мгновенные нагрузки на механическую трансмиссию по сравнению с прямым включением и неконтролируемым пуском двигателя. Постоянно увеличивая напряжение на клеммах двигателя, устройство плавного пуска обеспечивает контролируемое ускорение до номинальной скорости.
Применения включают конвейерные ленты, ременные приводы и эскалаторы. Это требует непрерывного бесступенчатого регулирования скорости и ограничения крутящего момента при запуске и остановке. Особенно при запуске больших двигателей, высокие пусковые токи должны быть ограничены, чтобы избежать помех в электросети. В этих приложениях устройство плавного пуска помогает запускать двигатели контролируемым образом и избегает пиковых моментов и других механических нагрузок, которые часто возникают при нормальном запуске устройств. Кроме того, устройства плавного пуска также подходят в качестве ограничителей для волн давления или гидравлического удара, которые могут привести к сильным вибрациям в трубах или системах. Это позволяет избежать резких изменений скорости потока.
Дополнительная информация о компонентах для сети постоянного тока
В дополнение к вопросу о том, является ли преобразователь частоты или устройство плавного пуска более подходящим для управления электродвигателем в приложении, это также зависит от типа электрической сети. В настоящее время многие компании занимаются перепроектированием энергоснабжения промышленных предприятий через интеллектуальную открытую сеть постоянного тока. Это может еще больше повысить эффективность приводных систем и, таким образом, помочь пользователям сэкономить еще больше энергии. Постоянное напряжение также является проблемой WEG. Например, преобразователи частоты CWF11 доступны в конструкции постоянного тока. И это имеет свои преимущества: при переменном напряжении преобразователи частоты обычно имеют потери преобразования от 2,2% до 3,0%. Однако, если они подключены к сети постоянного тока, потери составляют от 1,1% до 1,5%.
Частотные преобразователи постоянно регулируют скорость
Преобразователь частоты, с другой стороны, используется, когда требуется постоянный контроль скорости. Этот тип применения включает, например, вентиляторы, насосы или компрессоры, для которых применяется ряд общих законов сродства к скорости. В отличие от устройства плавного пуска, преобразователь частоты преобразует постоянную сетевую частоту и сетевое напряжение в переменное выходное напряжение, пропорциональное частоте, что означает, что он надежно работает как при ускорении и замедлении, так и в рабочих состояниях с постоянной или переменной скоростью. Преобразователи частоты также играют важную роль в управлении скоростью процесса на промышленных предприятиях и производственных объектах, таких как смесители, измельчители или дробилки. У них также есть еще одно преимущество: простота использования и гибкость. Таким образом, они могут быть индивидуально адаптированы для многих приложений.
Экодизайн
Новые требования к экодизайну двигателей и преобразователей частоты
Для многих проектировщиков и проектировщиков особенно важно значительно снизить потребление энергии и, следовательно, эксплуатационные расходы систем привода. Преобразователи частоты особенно подходят для этой цели. Их решающим преимуществом является повышение энергоэффективности за счет управления скоростью асинхронных двигателей. С помощью преобразователей частоты, таких как серия CFW от WEG, энергоэффективность электродвигателей может быть значительно улучшена, поскольку снижается пиковое потребление энергии и, следовательно, мощность. Потребление энергии может быть уменьшено между 40% и 60%, поскольку адаптация переменной процесса, такой как давление или объемный поток, реализуется с увеличением и уменьшением скорости, и поэтому механические приводы с потерями больше не требуются. Кроме того, частотные преобразователи также подходят для таких применений, как лифты или поворотные столы, где скорость может изменяться с переменной скоростью и должно создаваться плавное движение.
Улучшить энергоэффективность
Благодаря плавному пуску и встроенным защитным функциям устройства плавного пуска, такие как SSW900 от WEG, также обеспечивают энергоэффективную и надежную работу электродвигателей. Высококачественное устройство со встроенным ПЛК предлагает полностью программируемые методы управления асинхронными двигателями и полностью гибкое управление крутящим моментом. Устройство плавного пуска позволяет напрямую подключать двигатели по схеме «звезда» или «треугольник», а также проводное соединение (разъединение корня с помощью шести подключенных проводников). Это позволяет переключать три цепочки двигателя непосредственно в три пары тиристоров. Это означает, что устройство плавного пуска должно нести только 58% номинального тока двигателя (соответствует фазному току) и что устройства меньшего размера могут использоваться для одного и того же выхода. Благодаря встроенному байпасному контактору, SSW900 продлевает срок службы, эффективно использует пространство и уменьшает рассеиваемую мощность в шкафу управления. (Уд)
Встреча пользователей технологии мехатронного привода
Основное внимание пользователей, использующих технологию мехатронного привода, уделяется механическим компонентам зубчатых колес, сцеплений и тормозов, а также их конструкции, размерам и взаимодействию в общей мехатронной системе.
Больше информации