Функцыя адсочвання хуткасці пераменнага току (уцёкі старту)

Функцыя адсочвання хуткасці пераменнага току (уцёкі старту)

Функцыя адсочвання хуткасці з'яўляецца важнай тэхнічнай асаблівасцю пераўтваральніка частоты. У асноўным ён выкарыстоўваецца, калі рухавік знаходзіцца ў верціцца стане (напрыклад, інерцыяльнае ўзбярэжжа, перацягванне нагрузкі і г.д.). Канвертар частоты можа хутка выявіць фактычную хуткасць і фазу рухавіка і перазапусціць рухавік з адпаведнай частатой, каб пазбегнуць перанапружання, перанапружання або механічнага шоку, выкліканага неадпаведнасцю частот у момант запуску. Гэтая функцыя таксама вядомая як "Уцёкі старту", "без датчыка адсочвання хуткасці" або "Аўтаматычнае перазагрузку", і звычайна назіраецца ў сцэнарыях, дзе патрабуюцца частыя запускі і прыпынкі альбо дзе інерцыя нагрузкі вялікая.

I. Асноўныя прынцыпы і тэхнічная рэалізацыя

1. Прынцып працы

Этап выяўлення: Калі пераўтваральнік частоты атрымлівае стартавы сігнал, ён спачатку выяўляе частату рэшткавага напружання і фазу на рухальных тэрміналах праз ток трансфарматара (КТ) або трансфарматара напружання (PT) і вылічвае току фактычнай хуткасці рухавіка.

Сінхронны этап: пераўтваральнік частоты хутка рэгулюе выходную частату да кропкі частоты, якая адпавядае току хуткасці рухавіка на аснове выяўленай хуткасці (напрыклад, калі бягучая хуткасць рухавіка адпавядае частаце 20 Гц, пераўтваральнік частоты выводзіць 20 Гц спачатку), пазбягаючы току, выкліканых скачкамі частоты падчас запуску.

Этап гладкага паскарэння: Пасля пацверджання сінхранізацыі частоты, пераўтваральнік частоты паступова павялічвае выходную частату да мэтавага значэння ў адпаведнасці з зададзенай крывой паскарэння (напрыклад, лінейнай або S-вобразнай), завяршаючы працэс запуску.

2. Ключавыя тэхнічныя моманты

Выяўленне без датчыкаў: не патрабуецца дадатковая ўстаноўка. Для аналізу электрарухатыўнай сілы рухавіка (EMF) або тэрмінальнага напружання/току выкарыстоўваецца толькі ўбудаваны алгарытм пераўтваральніка частоты або тэрмінальнае напружанне/ток. Ён падыходзіць для праектаў па рамонце або недарагіх сцэнарыях.

Хуткая рэакцыя: Час выяўлення звычайна знаходзіцца ў межах ад 10 да 100 мілісекунд, што гарантуе, што рухавік завяршае сінхранізацыю перад значным запаволеннем з-за інерцыйнага ўзбярэжжа, пазбягаючы адмоваў запуску, выкліканай празмернай перападым хуткасці.

Адаптыўны алгарытм: ён можа вызначыць розныя параметры рухавіка (напрыклад, індуктыўнасць і супраціў), і сумяшчальны з асінхронным рухавіком (IM) і сінхроннымі рухавікамі пастаяннага магніта (PMSM).

II. Тыповыя сцэнарыі прыкладання

Абсталяванне для нагрузкі з высокай інерцыяй

Сцэна: Вентылятары, вадзяныя помпы, цэнтрыфугі, шаравыя заводы, канвеерныя рамяні і іншае абсталяванне, якія працягваюць круціцца з -за інерцыі пасля закрыцця.

Пункт болю: Калі пераўтваральнік частоты запускаецца непасрэдна да таго, як рухавік цалкам спыніцца, традыцыйны метад стартавага метаду прывядзе да перанапружання з -за суперпазіцыі лічыльнай электрарухатыўнай сілы і напружання харчавання, выкліканага неадпаведнасцю паміж хуткасцю рухавіка і выходнай частатой пераўтваральніка частоты (што можа выклікаць перавышэнне абароны ад паездкі), альбо пашкодзіць злучэнне і перадачу.

Значэнне: Функцыя адсочвання хуткасці можа непасрэдна пачаць сінхронна падчас працэсу ўзбярэжжа рухавіка, пазбягаючы часу чакання прастою і павышэння эфектыўнасці вытворчасці (напрыклад, хуткага перазагрузкі пасля аварыйнага адключэння вентылятара ў цэментавым заводзе).

2. Шматматорная сістэма сувязі

Сцэна: у абсталяванні, напрыклад, друкавальныя машыны, тэкстыльныя машыны і вытворчыя лініі вырабу, дзе некалькі рухавікоў працуюць сінхронна, калі адзін рухавік спыняецца з -за няспраўнасці і перазагружаецца.

Болевая кропка: Калі хуткасць аднаго рухавіка не сінхранізуецца з хуткасцю іншых рухавікоў пры перазагрузцы, гэта прывядзе да раптоўнага змены нацяжэння матэрыялу (напрыклад, разбурэнне тканіны або маршчыны паперы).

Значэнне: Адсочваючы хуткасць кручэння, перазапушчаны рухавік можа хутка адпавядаць бягучай хуткасці працы сістэмы, падтрымліваючы сінхранізацыю мультымашына і зніжаючы хуткасць лому.

3. Сцэнарыі аднаўлення электраэнергіі альбо скіду няспраўнасці

Сцэнарыі: абсталяванне, якое трэба хутка перазапусціць, калі электрасетка аднаўляецца, альбо няспраўнасці ліквідуюцца пасля закрыцця з -за ваганняў электрасеткі, абароны адмоваў інвертара і г.д. (напрыклад, ачышчальныя помпы, агітатары хімічных рэакцыйных сасудаў).

Боль: Традыцыйны метад запуску патрабуе чакання, пакуль рухавік цалкам спыніць кручэнне, што можа прывесці да перапынення працэсу патоку або пашкоджання абсталявання (напрыклад, зваротнага патоку каналізацыі, зацвярдзення матэрыялу).

Значэнне: Гэта можна запусціць непасрэдна, калі рухавік не спыніўся, скарачаючы час аднаўлення і зніжэнне страт перапынення вытворчасці.

4. Зваротная сувязь з водгукам энергіі

У такіх сцэнарыях, як краны, якія апускаюць цяжкія прадметы і ліфты, рухаюцца ўверх, рухавікі ў стане вытворчасці электраэнергіі працягваюць круціцца з -за нагрузкі, калі яны спыняюцца.

Болевая кропка: Прамы запуск можа прывесці да напружання шыны пастаяннага току пераўтваральніка частоты ўзляцець з -за таго, што рухавік знаходзіцца ў стане вытворчасці электраэнергіі (абарона ад перанапружання) альбо стварыць вялікі ток інруш.

Значэнне: Функцыя адсочвання хуткасці можа спачатку выявіць кірунак і хуткасць кручэння рухавіка, пачаць з адпаведнай частаты і адначасова спажываць энергію зваротнай сувязі праз тармазны блок, каб забяспечыць бяспечны запуск.

Iii. Функцыянальныя перавагі і абмежаванні

Асноўная перавага

Пазбягайце ўздзеяння перанапружання: абмежавайце зыходны ток да ўдвая большага току (традыцыйны старт можа дасягаць 5 да 7 разоў), каб абараніць пераўтваральнік частоты і рухавік.

Скароціце час запуску: не трэба чакаць, пакуль рухавік цалкам спыніцца. Гэта можна запусціць непасрэдна падчас узбярэжжа, павышэння эфектыўнасці сістэмы (напрыклад, час перазагрузкі вентылятара памяншаецца з 2 хвілін да 30 секунд).

Паменшыце механічнае знос: ліквідуйце ўздзеянне перадач і праслізгванне рамяня, выкліканае розніцай у хуткасці ў момант запуску, і пашырыць тэрмін службы механічных кампанентаў.

Павышэнне надзейнасці сістэмы: адаптавацца да попыту на хуткае аднаўленне пасля хуткай закрыцця, асабліва ў бесперапынных сцэнарыях вытворчасці (напрыклад, нафтахіміі і плаўкі сталі).

Абмежаванні

Дакладнасць выяўлення з нізкай хуткасцю абмежаваная: калі хуткасць рухавіка ніжэй за 10% да 20% ад намінальнай хуткасці (напрыклад, набліжэнне да стану адключэння), сігнал сілы задняй электрарухальнай сілы слабы, што можа прывесці да адмовы выяўлення і патрабуе пераключэння ў традыцыйны рэжым запуску.

Моцная залежнасць ад рухальных параметраў: калі зададзеныя параметры рухавіка пераўтваральніка частоты (напрыклад, намінальная магутнасць і нумар полюса) не адпавядаюць рэальнай сітуацыі, гэта можа прывесці да адхілення ў разліку хуткасці, і параметры павінны быць паўторна аптымізаваны.

Неабавязковы тармазны блок патрабуецца: для нагрузкі на высокія і інэрцыі або сцэнарыі зваротнай сувязі з энергіяй неабходна наладзіць дадатковы тармазны рэзістар або зваротную сувязь, каб спажываць рэгенератыўную энергію, якая можа быць атрымана ў працэсе запуску.