Frequentiegestuurde snelheidsregeling verwijst doorgaans naar een elektromechanisch systeem zoals een inductiemotor, frequentieomvormer, programmeerbare controller en andere intelligente componenten, eindactuatoren en besturingssoftware. Dit vormt een open- of gesloten-lus AC-snelheidsregelsysteem. Dit type snelheidsregelsysteem vervangt in een ongekende mate de traditionele mechanische snelheidsregeling en DC-snelheidsregeling, wat de mate van mechanische automatisering en productie-efficiëntie aanzienlijk verbetert en de apparatuur steeds kleiner en intelligenter maakt.
Kijkend naar het energieverbruik van alle motoren in industriële toepassingen, wordt ongeveer 70% van de motoren gebruikt voor ventilatoren en pompen. De voordelen van energiebesparing en emissiereductie voor dergelijke belastingen zijn evident: enorme economische voordelen en duurzame maatschappelijke effecten. Juist om deze reden wordt frequentieomzetting voor snelheidsregeling van wisselstroommotoren veelvuldig gebruikt. Bijvoorbeeld in een inverter-airconditioner: wanneer de ingestelde temperatuur wordt verlaagd, hoeft alleen de snelheid van de motor te worden aangepast om het benodigde vermogen te verminderen.
Naast energiebesparing en eenvoudige popularisering en toepassing, hebben asynchrone motoren met variabele frequentieregeling het voordeel van een soepele start, waardoor het niet nodig is de startprestaties te controleren. Het enige belangrijke probleem dat moet worden opgelost, is het verbeteren van het aanpassingsvermogen van de motor aan niet-sinusvormige voedingsspanningen.
Werkingsprincipe van de frequentieomvormer
De frequentieomvormer die we gebruiken, werkt hoofdzakelijk volgens de AC-DC-AC-modus (VVVF-frequentieomzetting of vectorgestuurde frequentieomzetting). Eerst wordt de wisselstroom met netfrequentie via een gelijkrichter omgezet in gelijkstroom, waarna deze gelijkstroom wordt omgezet in wisselstroom met een regelbare frequentie en spanning om de motor van stroom te voorzien. Het circuit van de frequentieomvormer bestaat over het algemeen uit vier onderdelen: gelijkrichting, tussenliggende DC-koppeling, omvormer en besturing. Het gelijkrichtingsgedeelte is een driefasige bruggelijkrichter zonder regeling, het omvormergedeelte is een IGBT-driefasige brugomvormer met een PWM-uitgang, en de tussenliggende DC-koppeling zorgt voor filtering, DC-energieopslag en buffering van reactief vermogen.
Frequentieregeling is uitgegroeid tot de meest gangbare snelheidsregelingsmethode en kan breed worden toegepast in traploze transmissies in diverse industrieën. Vooral door de toenemende toepassing van frequentieomvormers in de industriële besturing, is het gebruik van frequentiemotoren sterk toegenomen. Vanwege de superieure eigenschappen van frequentiemotoren ten opzichte van gewone motoren, is het niet moeilijk om frequentiemotoren te herkennen waar frequentieomvormers worden gebruikt.
Voor het testen van een motor met variabele frequentie is doorgaans een frequentieomvormer nodig. Omdat de uitgangsfrequentie van een frequentieomvormer een breed bereik heeft en de PWM-uitgangsgolf veel harmonischen bevat, voldoen traditionele transformatoren en vermogensmeters niet langer aan de meetbehoeften van de test. Daarom zijn frequentieomzettingsvermogensanalysatoren en frequentieomzettingsvermogenszenders, enzovoort, onmisbaar.
De gestandaardiseerde motortestbank is een nieuw type testsysteem dat is ontwikkeld in het kader van het plan om de energie-efficiëntie van motoren te verbeteren, met als doel energiebesparing en emissiereductie. De gestandaardiseerde motortestbank standaardiseert en instrumenteert het complexe systeem, verbetert de betrouwbaarheid ervan, vereenvoudigt de installatie en het debugproces en verlaagt de systeemkosten.
Frequentieomzetting speciale motorkenmerken
Temperatuurstijgingsklasse B, isolatieklasse F. Het gebruik van polymere isolatiematerialen, een vacuümdruk-geïmpregneerd lakproces en een speciale isolatiestructuur verbeteren de spanningsbestendigheid en mechanische sterkte van de elektrische wikkelingsisolatie aanzienlijk. Dit is voldoende voor de hoge snelheden van de motor en de weerstand tegen hoogfrequente stroompieken en spanningsschommelingen van de omvormer. De isolatie wordt hierdoor beschermd.
De frequentieomvormer heeft een hoge balanskwaliteit en een trillingsniveau van R-niveau. De mechanische onderdelen zijn zeer nauwkeurig bewerkt en er worden speciale, uiterst precieze lagers gebruikt, waardoor hoge snelheden mogelijk zijn.
De frequentieomvormermotor maakt gebruik van een geforceerd ventilatie- en warmteafvoersysteem, en alle geïmporteerde axiale ventilatoren zijn ultrastil, hebben een lange levensduur en leveren een krachtige luchtstroom. Dit garandeert een effectieve warmteafvoer van de motor bij elke snelheid en maakt langdurig gebruik op hoge of lage snelheid mogelijk.
Vergeleken met traditionele frequentieomvormers heeft deze motor een breder snelheidsbereik en een hogere ontwerpkwaliteit. Het speciale ontwerp van het magneetveld onderdrukt bovendien de hoogfrequente harmonischen, waardoor aan de ontwerpeisen van breedband, energiebesparing en laag geluidsniveau wordt voldaan. De motor heeft een breed bereik voor constante koppel- en vermogensregeling, een stabiele snelheidsregeling en geen koppelrimpel.
Het heeft een goede parameterafstemming met diverse frequentieomvormers. In combinatie met vectorregeling kan het volgas bij stilstand, hoog koppel bij lage frequenties en zeer nauwkeurige snelheidsregeling, positiecontrole en snelle dynamische responsregeling realiseren.
Geplaatst op: 05-12-2023