A változó frekvenciájú meghajtó (VFD), más néven állítható - sebességmeghajtó, frekvenciaváltó vagy AC meghajtó, alapvető eszköz a modern ipari és kereskedelmi alkalmazásokban. A 30 kW -os VFD -k szállítójaként első kézből tanúi voltam a széles körben elterjedt felhasználásnak, és ezeknek az eszközöknek az elektromos hálózatra gyakorolt jelentős hatása. Ebben a blogban megvizsgálom, hogy a 30 kW -os VFD hogyan befolyásolja az elektromos hálózatot.
Pozitív hatások az elektromos hálózatra
Energiahatékonyság
A 30 kW -os VFD egyik legjelentősebb pozitív hatása az energiahálózatra az energiahatékonysághoz való hozzájárulás. A hagyományos rögzített - sebességmotorok állandó energiát fogyasztanak, függetlenül a tényleges terhelési követelményektől. Ezzel szemben a VFD beállíthatja a motor sebességét a terhelés szerint, csökkentve az energiafogyasztást, amikor a terhelés alacsony.
Például egy szellőztető rendszerben a ventilátornak nem kell teljes sebességgel futtatnia. Egy 30 kW -os VFD használatával a ventilátor sebessége csökkenthető az alacsony kereslet olyan időszakaiban, mint például éjszaka, vagy a csúcsidőben. Ennek eredményeként kevesebb energiát vonnak le az energiahálózatból, ami az általános energiamegtakarításhoz vezet. Az ipari kutatások szerint a VFD -k használata akár 30–60% -kal csökkentheti az energiafogyasztást a motor által vezérelt rendszerekben [1]. Ez nemcsak az egyes felhasználók számára előnyös, hanem megkönnyíti az energiahálózat terheit is, különösen a csúcsidőszakban.
Teljesítménytényező korrekció
Egy másik pozitív szempont a teljesítménytényező korrekció. A teljesítménytényező annak mérése, hogy mennyire hatékonyan használják az elektromos energiát. Az alacsony teljesítménytényező azt jelenti, hogy az elektromos energia jelentős részét reaktív teljesítmény formájában pazarolják. A legtöbb ipari motornak viszonylag alacsony teljesítménytényezője van, ami problémákat okozhat az energiahálózat számára, például megnövekedett vonalveszteségeket és csökkentett kapacitást.
A 30 kW -os VFD -t úgy tervezték, hogy javítsa az IT vezérlő motor teljesítménytényezőjét. A bemeneti áram hullámformájának beállításával a VFD közelebb hozhatja a teljesítménytényezőt az egységhez (ideális esetben 1). Ez csökkenti az energiahálózaton átáramló reaktív energia mennyiségét, javítva a rács általános hatékonyságát és csökkentve a kiegészítő energiatermelési kapacitás szükségességét.
Puha - Start képesség
A 30 kW -os VFD -k puha -indító funkciót kínálnak, amely fokozatosan felfelé emelkedik a motor sebességével, ahelyett, hogy a teljes feszültséget és az áramot hirtelen, mint a közvetlen - be - a vonal indításakor alkalmazná. Ez a puha -indító funkció csökkenti az inrush -áramot, amely többször magasabb lehet, mint a hagyományos motoros indulási módszereknél a normál működési áram.
A nagy beillesztési áram feszültségcsökkenést okozhat az elektromos hálózatban, befolyásolva az ugyanahhoz a hálózathoz csatlakoztatott egyéb elektromos berendezéseket. Az inrush -áram csökkentésével a 30 kW -os VFD elősegíti az elektromos hálózat stabil feszültségszintjének fenntartását, biztosítva más elektromos eszközök megbízható működését.
Negatív hatások az elektromos hálózatra
Harmonikus torzítás
A 30 kW -os VFD egyik fő negatív hatása az elektromos hálózatra a harmonikus torzítás. A VFD -k Power Electronics segítségével konvertálják a bejövő AC teljesítményt DC -re, majd változó frekvencián az AC -re. Ez a folyamat olyan harmonikusokat vezethet be, amelyek az alapfrekvencia többszöröse (általában 50 vagy 60 Hz).
A harmonikusok számos problémát okozhatnak az elektromos hálózatban. Növelhetik az elektromos berendezések, például a transzformátorok és kábelek fűtését, csökkentve élettartamukat. A harmonikusok zavarhatják más érzékeny elektromos eszközök, például kommunikációs rendszerek és vezérlőáramkörök normál működését is. Ezenkívül a magas szintű harmonikus torzítás az energiahálózat feszültség torzulásához vezethet, befolyásolva az áramellátás minőségét.
A harmonikus torzulás enyhítésére különféle technikákat lehet alkalmazni, például a harmonikus szűrők használata. Különböző típusú harmonikus szűrők léteznek, beleértve a passzív szűrőket és az aktív szűrőket. A passzív szűrők viszonylag egyszerűek és költségek - hatékonyak, de a specifikus harmonikusok szűrésére szolgálnak. Az aktív szűrők viszont dinamikusan alkalmazkodhatnak a különböző harmonikus frekvenciákhoz, és hatékonyabbak a harmonikus torzítás csökkentésében, de drágábbak is [2].
Elektromágneses interferencia (EMI)
A 30 kW -os VFD -k elektromágneses interferenciát (EMI) is generálhatnak. A VFD -ben a nagy frekvenciaváltási műveletek elektromágneses mezőket eredményezhetnek, amelyek zavarhatják a közelben lévő más elektronikus eszközöket. Az EMI meghibásodást okozhat érzékeny berendezésekben, például számítógépekben, érzékelőkben és kommunikációs eszközökben.
Az EMI csökkentése érdekében a 30 kW -os VFD telepítéséhez megfelelő árnyékolási és földelési technikákat kell alkalmazni. A VFD -t egy kút -árnyékolt házba kell felszerelni, és a kábeleket megfelelően meg kell őrizni, hogy megakadályozzák az elektromágneses mezők szivárgását. Ezenkívül a ferrit gyöngyök felhasználhatók a teljesítmény- és vezérlő kábeleken a nagy frekvenciajagok elnyomására.
Enyhítési stratégiák
Szűrés és kompenzáció
Mint korábban említettük, a harmonikus szűrők hatékony módszer a harmonikus torzítás csökkentésére. A passzív és aktív szűrők mellett vannak olyan hibrid szűrők is, amelyek mindkettő előnyeit kombinálják. A hibrid szűrők átfogóbb megoldást kínálhatnak a harmonikus enyhítéshez, különösen azokban az alkalmazásokban, ahol a harmonikus spektrum összetett.
A teljesítménytényező korrekciós kondenzátorok a 30 kW -os VFD -vel együtt is felhasználhatók a teljesítménytényező tovább javítására és az elektromos hálózatra gyakorolt hatás csökkentésére. Ezek a kondenzátorok a terheléssel párhuzamosan csatlakoztathatók, hogy kompenzálják a reaktív teljesítményt.
Megfelelő telepítés és üzembe helyezés
A 30 kW -os VFD megfelelő telepítése és üzembe helyezése elengedhetetlen az elektromos hálózatra gyakorolt negatív hatásainak minimalizálásához. A VFD -t a gyártó utasításainak megfelelően kell felszerelni, beleértve a megfelelő földelést, a kábelméretet és a szellőztetést. Az üzembe helyezési folyamat során a VFD paramétereit gondosan be kell állítani az optimális teljesítmény biztosítása, valamint a harmonikus torzulás és az EMI csökkentése érdekében.
Alkalmazások és a 30 kW -os VFD -k szükségessége
A 30 kW -os VFD széles körű alkalmazásokkal rendelkezik a különféle iparágakban. A HVAC (fűtés, szellőzés és légkondicionáló) iparban felhasználható a ventilátorok és a szivattyúk sebességének szabályozására, az energia -hatékony működés biztosítására. A vízkezelő iparban 30 kW -os VFD -k felhasználhatók a szivattyúkban a víz áramlásának szabályozására, a pontos ellenőrzés és az energiamegtakarítás biztosítása érdekében.
Ha megbízható 30 kW -os VFD -t keres, akkor magas színvonalú termékeket kínálunk fejlett funkciókkal. VFD -ket úgy terveztük, hogy kiváló teljesítményt nyújtsanak, miközben minimalizálják az elektromos hálózatra gyakorolt hatást. Technikai támogatást is kínálunk, amely segít a VFD telepítésében, üzembe helyezésében és karbantartásában.
A VFD termékeinkkel kapcsolatos további információkért a következő linkeket láthatja el:VF Control VFD,37 kW VFD,Változó sebességű hajtás egyfázisú motorhoz-
Ha érdekli a 30 kW -os VFD -k megvásárlása, vagy bármilyen kérdése van az elektromos hálózatra gyakorolt hatásukkal kapcsolatban, kérjük, vegye fel velünk a kapcsolatot további megbeszélésekkel és tárgyalásokkal. Elkötelezettek vagyunk azért, hogy a motorvezérlési igényekhez a legjobb megoldásokat biztosítsuk Önnek.
Referenciák
[1] „Energia - Hatékony motoros rendszerek: Útmutató az energiamegtakarítások eléréséhez az ipari alkalmazásokban”, Nemzetközi Energiaügynökség, 2019.
[2] „Harmonikusok az energiarendszerekben: alapelvek, elemzés és szűrőtervezés”, MH Rashid, CRC Press, 2011.