劉巖

摘 要：隨著我國(guó)電氣自動(dòng)化技術(shù)的快速發(fā)展，在自動(dòng)化控制中出現(xiàn)了較多先進(jìn)、新穎的技術(shù)，其中變頻調(diào)速技術(shù)是應(yīng)用較為普遍的一種技術(shù)，并且在電氣自動(dòng)化控制中發(fā)揮出較為顯著的效果。因此，本文首先對(duì)變頻調(diào)速技術(shù)做出簡(jiǎn)單的分析，然后探討該項(xiàng)技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的實(shí)際應(yīng)用，希望通過(guò)此次研究能夠更大地發(fā)揮出變頻調(diào)速技術(shù)的作用。

關(guān)鍵詞：變頻調(diào)速;功率因素補(bǔ)償;軟啟動(dòng)

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展進(jìn)步，越來(lái)越多的電氣自動(dòng)化控制技術(shù)被應(yīng)用到人們的日常生活中，其中變頻調(diào)速技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛的一種技術(shù)類型，其不僅能夠有效降低設(shè)備的能源消耗，而且能夠在很大程度上提升設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性，由此可見(jiàn)，該項(xiàng)技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中應(yīng)用具有較為積極的意義，當(dāng)前應(yīng)在該項(xiàng)技術(shù)的研究上加大投入，促進(jìn)變頻調(diào)速技術(shù)的深入應(yīng)用。

1變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用原理分析

1.1變頻調(diào)速節(jié)能

關(guān)于變頻調(diào)速節(jié)能的實(shí)現(xiàn)原理，主要可以從電機(jī)運(yùn)行轉(zhuǎn)速與流量之間的作用關(guān)系方面入手。一般來(lái)說(shuō)，電機(jī)運(yùn)行期間轉(zhuǎn)速與流量的一次方互成正比例關(guān)系。其中，在功率與轉(zhuǎn)速的立方也互成正比例關(guān)系。根據(jù)大量實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，當(dāng)電機(jī)運(yùn)行效率保持不變時(shí)，流量調(diào)節(jié)作用有所降低，促使轉(zhuǎn)速速率呈現(xiàn)出比例下降趨勢(shì)。同理，功率與其的立方關(guān)系之間也會(huì)呈現(xiàn)出比例下降趨勢(shì)。

1.2功率因素補(bǔ)償

在電氣設(shè)備運(yùn)行的過(guò)程中，如果存在運(yùn)行功率較低的情況，那么通常會(huì)出現(xiàn)設(shè)備發(fā)熱的現(xiàn)象，進(jìn)而引起線損消耗程度加劇。同時(shí)，受此因素影響，整個(gè)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)都會(huì)表現(xiàn)出運(yùn)行功率的較低問(wèn)題，使得電能整體消耗量增加，使得設(shè)備的整體運(yùn)行效率低下。而在應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)之后，通過(guò)相關(guān)變頻器能夠形成對(duì)自身功率因素的補(bǔ)償，從而降低無(wú)功損耗量，最終提升電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)效率。

1.3軟啟動(dòng)節(jié)能

變頻調(diào)速技術(shù)在軟啟動(dòng)應(yīng)用中可以通過(guò)降低啟動(dòng)電流，減輕電網(wǎng)沖擊問(wèn)題，確保設(shè)備運(yùn)行壽命得以延長(zhǎng)。結(jié)合以往的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，普通的變頻器在運(yùn)行方面難以達(dá)到自動(dòng)化控制功能，究其原因，主要是因?yàn)閮?nèi)部控制系數(shù)要求難以滿足軟啟動(dòng)節(jié)能要求。而通過(guò)應(yīng)用變頻調(diào)速技術(shù)可以讓電機(jī)設(shè)備在短期之內(nèi)按照自身運(yùn)行狀態(tài)，執(zhí)行停機(jī)或者減速的命令要求。在減少輸出頻率的同時(shí)，降低整體轉(zhuǎn)速速率，以實(shí)現(xiàn)節(jié)能減耗的功能作用。同時(shí)，在電機(jī)減速期間，轉(zhuǎn)子電流相位相反會(huì)引發(fā)電動(dòng)機(jī)設(shè)備出現(xiàn)制動(dòng)轉(zhuǎn)矩的效應(yīng)，最終減少能耗的問(wèn)題。

2電氣自動(dòng)化控制中變頻調(diào)速技術(shù)的有效運(yùn)用

變頻調(diào)速技術(shù)具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，將之應(yīng)用到電氣自動(dòng)化控制之中，能夠有效提升電氣自動(dòng)化控制的性能，相較于傳統(tǒng)的工頻技術(shù)，具有更高的節(jié)能性能和控制調(diào)節(jié)性能，有助于全面提升電氣系統(tǒng)的性能。

2.1自適電動(dòng)機(jī)模型單元

變頻調(diào)速技術(shù)引入之后能夠?qū)﹄妱?dòng)機(jī)的輸入電壓和電流等數(shù)值進(jìn)行檢測(cè)，并且對(duì)電動(dòng)機(jī)的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行識(shí)別。電動(dòng)機(jī)模型單元是轉(zhuǎn)矩直接控制中重要的組成部分，引用變頻調(diào)速技術(shù)之后，轉(zhuǎn)速的精度控制超過(guò)0.5% ，并且能夠進(jìn)行閉環(huán)轉(zhuǎn)速反饋，最終達(dá)到有效運(yùn)用的目的。而且自適電動(dòng)機(jī)模型單元能夠?qū)﹄姎庾詣?dòng)化控制系統(tǒng)的工作情況進(jìn)行了解，從而選擇出更加適合的閉環(huán)轉(zhuǎn)速。

2.2脈沖優(yōu)化選擇器

變頻調(diào)速技術(shù)在脈沖優(yōu)化選擇器中的運(yùn)用主要是通過(guò)芯片對(duì)信息進(jìn)行一定的分析和處理，再對(duì) OFDM 調(diào)制信號(hào)源進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。同時(shí)，也能夠?qū)ξ宕竽K縮成的電路進(jìn)行編寫(xiě)，從而實(shí)現(xiàn)各大模塊所對(duì)應(yīng)的相應(yīng)功能。在進(jìn)行相關(guān)操作的時(shí)候，很容易出現(xiàn)電解電容器容量離散性過(guò)高的情況，導(dǎo)致承受電壓不相等的情況。這種情況發(fā)生后會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的有效運(yùn)行，這時(shí)必須采取一些措施來(lái)緩解，最有效的就是在電容旁分別并聯(lián)阻值相同的均壓電阻。為了進(jìn)一步保證整個(gè)系統(tǒng)的安全運(yùn)行，往往還會(huì)對(duì)浪涌電流進(jìn)行抑制，保證電路運(yùn)行的時(shí)候能避免整流電路被燒壞。

2.3深度指示器保護(hù)

深度指示器是電氣自動(dòng)化控制中重要的組成部分，如果深度指示器發(fā)生相應(yīng)的故障，將會(huì)導(dǎo)致保護(hù)裝置失效，無(wú)法檢測(cè)到危險(xiǎn)的情況而引發(fā)重大的事故。所以在開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)深度指示器的時(shí)候，都要設(shè)置好相應(yīng)的保護(hù)裝置，保證它可以處于穩(wěn)定安全的狀態(tài)，保持正常的工作狀態(tài)。引入變頻調(diào)速技術(shù)后，能夠?qū)幋a器采集的脈沖數(shù)信號(hào)進(jìn)行記錄，若數(shù)據(jù)沒(méi)有變化，則可以判斷出深度指示器已經(jīng)出現(xiàn)了異常，就應(yīng)該及時(shí)地對(duì)深度指示器進(jìn)行檢查，解除它的異常情況，恢復(fù)其正常的運(yùn)行狀態(tài)。

2.4節(jié)能系統(tǒng)的應(yīng)用

面對(duì)越來(lái)越激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境，現(xiàn)代工業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)加工時(shí)，越來(lái)越注重自身生產(chǎn)成本的控制，加強(qiáng)對(duì)能源消耗量的控制，以提高生產(chǎn)效率。而將變頻調(diào)速技術(shù)應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)發(fā)電機(jī)組、電動(dòng)機(jī)組之中，能夠?qū)崿F(xiàn)根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需求進(jìn)行調(diào)節(jié)控制，從而有效降低相關(guān)電氣設(shè)備的能源損耗，使之能夠保持最大功率運(yùn)轉(zhuǎn)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，變頻調(diào)速技術(shù)既有自動(dòng)化調(diào)節(jié)控制特性，又符合現(xiàn)代節(jié)能環(huán)保理念，在實(shí)際應(yīng)用中具有較為突出的效果，因此，在當(dāng)前日常生活和工業(yè)生產(chǎn)中得到較為全面的應(yīng)用?；诖耍?dāng)前應(yīng)加強(qiáng)對(duì)變頻調(diào)速技術(shù)的深入研究，提升該技術(shù)的應(yīng)用的范圍，最終確保相關(guān)電氣自動(dòng)化設(shè)備能夠較為高效的運(yùn)轉(zhuǎn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]蒯申紅.變頻調(diào)速技術(shù)及其在工業(yè)電氣自動(dòng)化控制中的運(yùn)用[J].科技風(fēng)，2020（09）：36.

[2]張浩然.變頻調(diào)速技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的運(yùn)用[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2020（07）：195-196.

[3]鄧建旺.變頻調(diào)速技術(shù)及其在工業(yè)電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用研究[J].科技資訊，2019，17（28）：17-18.

[4]英秀.變頻調(diào)速技術(shù)在工業(yè)電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用分析[J].智庫(kù)時(shí)代，2019（32）：263+274.

[5]黃欽鋒.工業(yè)電氣自動(dòng)化控制中變頻調(diào)速技術(shù)的運(yùn)用初探[J].湖北農(nóng)機(jī)化，2019（06）：21.