Жыштык конвертер электр энергиясын үнөмдөй алабы? Канча каражат үнөмдөлөт?

Жыштык конвертеринин электр энергиясын үнөмдөө принциби, кыраакы үй кызматчысы сыяктуу эле, үйдө электр энергиясын керектөөнү чебердик менен жөнгө салат. Кээ бир сценарийлерде ал 40 пайызга чейин үнөмдөй алат, бирок башка учурларда туура колдонулбаса, ажыратылган конвертерге караганда көбүрөөк кубат керектеши мүмкүн. Жыштык конвертер негизинен жеңил жүк басымын азайтуу аркылуу энергияны үнөмдөөнү ишке ашырат. айлануу расстояние жүк сүйрөп жатканда, ылдамдыгын өзгөртүү чоң эмес, анткени, чыңалуу азайса да, энергия үнөмдөөчү таасири салыштырмалуу начар. Бирок, желдеткич чөйрөсүндө, бир аз аба көлөмү талап кылынганда, электр мүмкүнчүлүгү ылдамдыгын азайтат, ал эми желдеткичтин энергия керектөө ылдамдыктын 1,7 күчү менен пропорционалдуу, бул мотордун айлануу аралыгы кескин төмөндөйт жана энергияны үнөмдөөчү эффект абдан айкын болуп калат.

Эки бирдей кыймылдаткыч 50 Гц жыштыкта ​​иштегенде, бири жыштык өзгөрткүчтү колдонот, экинчиси иштебейт. Ылдамдык жана момент кыймылдаткычтын номиналдык абалына жеткенде, жыштык конвертер чындыгында электр энергиясын үнөмдөй албайт, бирок ал күч факторун жакшыртат. Мотордун моменти номиналдык моментке жетпегенде, автоматтык энергияны үнөмдөө операциясы иштетилсе, жыштык конвертер төмөндөтүү операциясы аркылуу кубаттуулуктун бир бөлүгүн үнөмдөй алат, бирок бул үнөмдөө олуттуу эмес. Жүк жок абалына келсек, сүйрөө жүктүн энергияны үнөмдөөчү эффекти ачык эмес.

Жабык башкаруу концепциясына келсек, менимче, ал дагы талкуулоого татыктуу. Жабык цикл башкаруусу өтө тар жана ылдамдык сенсорунун пикири менен чектелген көрүнөт. Чынында, жабык цикл башкаруу аппараттын ичинде жабык цикл башкаруу болуп саналат вектор башкаруу учурунда жыштык башкаруу, анын ичинде кененирээк диапазонду камтыйт. Ал эми, V / F башкаруу ачык цикл башкаруу болуп саналат. Мындан тышкары, температура, басым жана агымдын ылдамдыгы сыяктуу физикалык чоңдуктарды PID жөнгө салуучу пикир көзөмөлү да жабык цикл башкаруу категориясына кирет жана бул жыштык өзгөрткүч менен жөнгө салынышы мүмкүн. Ошондуктан, биз жабык циклдик башкаруу түшүнүгүн тар чөйрө менен чектебешибиз керек.

Кандай жагдайларда жыштык конвертер чындап эле электр энергиясын үнөмдөй алат? Биринчиден, биз бул бардык учурларда жетишүүгө болот энергияны үнөмдөөчү инвертор эмес экенин тактоо керек. Чынында эле, кээ бир учурларда, жыштык өзгөрткүчтү колдонуу олуттуу энергияны үнөмдөөчү эффект бербей калышы мүмкүн. Мындан тышкары, электрондук схеманын бир бөлүгү катары, жыштык конвертер өзү да белгилүү бир өлчөмдө электр энергиясын керектейт, адатта анын номиналдык кубаттуулугунун 3-5% түзөт.

Бирок, конвертер энергияны үнөмдөөдө, ал электр жыштыгында иштейт. Бирок, бул функцияга жетүү үчүн төмөнкү үч шарт аткарылышы керек: Биринчиден, жабдуулар жогорку кубаттуулукта болушу керек жана негизинен желдеткич / насостун жүгү үчүн колдонулат; экинчиден, аппараттын өзү энергияны үнөмдөөчү функцияга ээ болушу керек, ал адатта программалык камсыздоону талап кылат; акырында, жабдуулар узак мөөнөттүү үзгүлтүксүз иштеши керек. Ушул жайлардын астында гана биз жыштык өзгөрткүчтүн энергияны үнөмдөөчү эффектин сезе алабыз.

Ошентип, жыштык өзгөрткүчтү колдонууда мотордун башталгыч тогу жана баштоо моменти деген эмне? Мотор жыштык өзгөрткүчү аркылуу иштетилгенде, кыймылдаткычтын ылдамдашы менен жыштык жана чыңалуу да ошого жараша жогорулайт. Бул баштапкы токту номиналдык токтун 150% дан азына чейин чектейт (өзгөчө маанилер 125% дан 200% га чейин өзгөрүшү мүмкүн). Ал эми, электр жыштыгы менен түздөн-түз баштаганда, баштапкы ток номиналдык токтун 6-7 эсе жогору болушу мүмкүн, бул чоң механикалык жана электрдик таасирге алып келиши мүмкүн. Жыштык конвертеринин башталышы менен жылмакай баштоо процессин ишке ашырууга болот (баштоо убактысы узунураак болсо да) жана баштапкы ток жана баштоо моменти туруктуураак болот. Тактап айтканда, баштапкы ток, адатта, номиналдык токтун 1,2-1,5 эсеге, ал эми баштапкы момент номиналдык моменттин 70% -120% түзөт. Моментти автоматтык түрдө жогорулатуу функциясы бар жыштык конвертер үчүн баштоо моменти 100%дан ашып кетиши мүмкүн, бул моторду толук жүктөө абалында баштоого мүмкүндүк берет.

Кошумчалай кетсек, кээде ошол эле ишканада чоң мотор ишке киргенде, ал жакын жердеги иштөө жыштыгын өзгөрткүчтүн иштебей калышына алып келиши мүмкүн. Себеби мотор өзүнүн кубаттуулугуна туура келген старттык токту жаратат, бул мотордун статор тарабындагы трансформатордо чыңалуунун төмөндөшүнө алып келет. Мотор кубаттуулугу чоң болгондо, бул чыңалуу төмөндөшүнүн таасири дагы айкыныраак болот. Демек, ошол эле трансформаторго туташтырылган инвертор чыңалуу азайган же көз ирмемдик токтоп калган деп туура эмес бааланышы мүмкүн, бул коргоо функциясын (IPE) ишке киргизет жана инвертордун ишин токтотууга алып келет.

Акыр-аягы, жыштык өзгөрткүчтүн орнотуу багытында кээ бир чектөөлөр бар. Инвертордун ичиндеги жана арткы түзүлүшү муздатуу эффектин оптималдаштыруу үчүн иштелип чыккандыктан, үстүнкү жана астыңкы вентиляциянын байланышы да абдан маанилүү. Бирдик түрүндөгү жыштык өзгөрткүчү үчүн, ал дискке орнотулганбы же дубалга илингенби, ал вертикалдуу түрдө орнотулушу керек жана вертикалдык абалын мүмкүн болушунча сакташ керек. Бул жыштык өзгөрткүчтүн ичиндеги жылуулуктун бир калыпта чыгарылышын камсыздайт, андыктан анын туруктуу иштеши сакталат.

Кандай жагдайларда жыштык конвертер электр энергиясын үнөмдөй алат? Жооп мындай: мотор номиналдык жыштыктан төмөн иштеп жатканда, инвертор энергияны ысырап кылууну болтурбоо үчүн мотордун иштөө ылдамдыгын аны жүктөөнүн реалдуу талабына ылайыкташтырат. Демек, эгерде мотор жумшак старт эмес, туруктуу жыштык жыштыгына түздөн-түз коюлса, макулбу? Жооп төмөнкү жыштык учурларда ишке ашса болот, бирок жыштык өтө жогору болсо, электр жыштыгы электр менен камсыздоо түз иштей турган шартка жакын болсо, анда өтө чоң старттык ток жыштык конвертеринин көтөрүү жөндөмдүүлүгүнөн ашып кетиши мүмкүн, натыйжада мотор ишке кирбей калат.

Мотор 60 Гцтен жогору иштегенде кандай көйгөйлөргө көңүл бурушубуз керек? Биринчиден, бул жогорку ылдамдыкта машиналарды жана аппаратты иштетүүнүн максатка ылайыктуулугун, анын ичинде механикалык күч, ызы-чуу жана титирөө сыяктуу факторлорду баалоо керек. Экинчиден, мотор туруктуу кубаттуулук чыгаруу диапазонуна кирет, жана анын чыгаруу моменти, өзгөчө, желдеткич жана насостун чыгаруу кубаттуулугу куб ылдамдыгына пропорционалдуу болсо, жумуш суроо-талапты сактоого жөндөмдүү болушу керек. Мындан тышкары, жогорку ылдамдыкта иштөө подшипниктин өмүрүнө таасир этиши мүмкүн, бул да толугу менен каралышы керек. Акырында, 60Гцтен жогору иштегенде, орточо кубаттуулуктагы моторлорду, айрыкча 2-уюлдуу моторлорду талкуулаңыз.

Инвертор тиштүү кыймылдаткычты айдай алабы? Жооп абсолюттук эмес, аны редуктордун структурасына жана майлоо режимине жараша баалоо керек. Жалпысынан алганда, тиштүү максималдуу чек жыштыгы 70 ~ 80Hz катары каралышы мүмкүн. Төмөн ылдамдыктагы үзгүлтүксүз иштөө май менен майлоодо механизмге зыян келтириши мүмкүн. Инвертор бир фазалуу электр генераторун иштете алабы дегенге келсек, бир фазалуу электр менен жабдууну колдонуу мүмкүнбү? Жооп сунушталбайт. бир фазалуу башкаруучу которууну баштоо машина үчүн, жумушчу чекити астында, көмөкчү орогуч күйүп калышы мүмкүн; ал эми конденсатордун ишке кириши же конденсатордун иштеши мотору үчүн конденсатордун жарылуусу себеп болушу мүмкүн. Албетте, иш үчүн бир фазалуу электр менен жабдууну колдоно ала турган чакан кубаттуулуктагы жыштык өзгөрткүчтөрү да бар.

Инвертордун өзү керектеген кубаттуулукка келсек, ал инвертордун түрүнө, иштөө абалына, колдонуу жыштыгына жана башка факторлорго байланыштуу жана конкреттүү маанини жалпылоо кыйын. Бирок, жалпысынан алганда, 60Hz төмөн жыштык өзгөрткүчтүн натыйжалуулугу болжол менен 94% ~ 96% түзөт. Ички регенеративдик тормоз инвертору үчүн, эгерде тормоздук жоготуу каралса, электр энергиясын керектөө көбөйөт, бул иштөө пластинкасын долбоорлоодо өзгөчө көңүл бурууну талап кылат.

Эмне үчүн ал бүтүндөй 6-60 Гц аймагында үзгүлтүксүз иштей албайт? Себеби, жалпы мотор муздатуу үчүн валдагы тышкы желдеткичти же ротордун аягы шакекчесиндеги бычакты колдонот. Ылдамдык азайганда, муздатуу эффектиси азаят, натыйжада мотор жогорку ылдамдыктагы иш сыяктуу жылуулукту көтөрө албайт. Бул маселени чечүү үчүн төмөнкү ылдамдыкта жүктөө моментин азайтуу, же жыштык өзгөрткүчтүн жана мотор комбинациясынын чоң сыйымдуулугун колдонуу, ал тургай атайын кыймылдаткычты колдонуу зарыл.

Моторду тормоз менен колдонууда тормозду дүүлүктүрүүчү чынжырдын электр булагы жыштык өзгөрткүчтүн кириш тарабынан алынышы керек. Эгерде конвертер чыгуучу күчтө турганда тормоз кыймылдаса, ашыкча ток өчүрүлөт. Ошондуктан, жыштык өзгөрткүч чыгарууну токтоткондон кийин тормозду жылдыруу керек.

Эгерде сиз кубаттуулук факторун жакшыртуу үчүн моторду конденсатор менен колдонгуңуз келсе, бирок мотор ишке кирбесе, мунун себеби конденсатордун тогу конденсаторго кубат факторун жакшыртуу үчүн агып кетиши мүмкүн, натыйжада конденсатордун заряддоо агымы жана конвертордун ашыкча агымы пайда болушу мүмкүн. Чечим конденсаторду алып салгандан кийин иштетүү же AC факторун өзгөртүүчү кубаттулукту өзгөртүү жагын жакшыртуу болуп саналат.

Жыштык конвертеринин иштөө мөөнөтүнө келсек, ал статикалык түзүлүш болсо да, чыпкалуу конденсатор, муздаткыч желдеткич жана башка керектөөчү түзүлүштөр да бар. Бул түзүлүштөрдү үзгүлтүксүз тейлөө жана тейлөө аркылуу инвертордун 10 жылдан ашык иштөө мөөнөтү күтүлөт.