Использование электрических двигателей в производстве
Сегодня многие предприятия используют электрические двигатели, которые могут быть асинхронными или синхронными. Основным преимуществом таких двигателей является значительная экономия на рабочей силе, поскольку для создания движения не требуются усилия человека - механическая энергия генерируется в результате преобразования электрической энергии.
Проблемы неизменности режимов работы
Для выполнения конкретных задач, требующих различной частоты вращения ротора электрической машины, часто возникают трудности. Довольно долго приборы были построены так, что изменение режима работы было невозможным при изменении параметров системы. Например, шлифовальная машина стационарного исполнения, работающая на асинхронном двигателе, может резать материал, но для тонкой полировки необходимы сниженные обороты. Поскольку переменная частота электрического тока в бытовых сетях является фиксированной (50 или 60 Гц), для изменения оборотов нужен частотный преобразователь.
Преимущества частотного преобразователя
Частотный преобразователь может трансформировать частоту тока в диапазоне от 1 до 800 Гц. При его использовании возможно регулировать частоту вращения двигателя, что расширяет спектр выполняемых работ.
Экономические выгоды частотного регулятора
Экономический смысл внедрения частотного регулятора заключается в возможности выполнения различных задач на одном станке, что позволяет экономить время, силы, материалы и деньги на изготовление отдельного инструмента для каждой задачи.
Пример использования электрических двигателей в насосных системах
Электрические двигатели также находят применение в насосных агрегатах для систем централизованного водоснабжения. Без частотного регулятора насос забирает воду и повышает ее давление (Д1) до фиксированного значения (Р). На выходе образуется повышенное давление (Д2), равное сумме давления воды в источнике и величины, добавленной насосом. Однако повышенное давление может быть компенсировано потреблением воды абонентами, в результате чего давление падает до допустимого уровня.
Решение проблемы давления
Установка системы частотного регулятора в сочетании с ПИД-регулятором позволяет регулировать работу электрического двигателя для поддержания оптимального выходного давления. Этот режим работы системы можно назвать ситуационным.
Вывод
Внедрение систем с частотно-регулируемыми приводами на предприятиях позволяет существенно экономить ресурсы: снижается потребление электроэнергии, минимизируются затраты на замену и ремонт оборудования, которое изнашивается в результате работы в неситуативном режиме.