Ποια είναι η διαφορά μεταξύ ενός μαλακού εκκινητή κινητήρα και ενός μετατροπέα συχνότητας; Ανάλυση της διαφοράς μεταξύ των μαλακών εκκινητών και των μετατροπέων συχνότητας (Μέρος 1)

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ αΜΟΝΑΔΑ ΜΟΝΑΔΑ ΜΟΝΑΔΑκαι έναμετατροπέας συχνότητας; Ανάλυση της διαφοράς μεταξύ των μαλακών εκκινητών και των μετατροπέων συχνότητας (Μέρος 1)

Οι μαλακοί εκκινητές και οι μετατροπείς συχνότητας είναι πράγματι εύκολα μπερδεμένοι, καθώς και οι δύο επιλύουν προβλήματα εκκίνησης κινητήρα. Ωστόσο, οι τεχνικές προσεγγίσεις και η λειτουργική τοποθέτηση διαφέρουν σημαντικά. Ένας μαλακός εκκινητής είναι ουσιαστικά ένας "ρυθμιστής τάσης θυρίστορ", του οποίου το βασικό καθήκον είναι να ξεκινήσει απαλά τον κινητήρα. Ένας μετατροπέας συχνότητας, από την άλλη πλευρά, είναι ένας "μετατροπέας ισχύος AC-DC-AC", του οποίου η πρωταρχική λειτουργία είναι "έλεγχος ταχύτητας πλήρους εμβέλειας".
Πρώτον, υπάρχει το λειτουργικό πεδίο-ένας μαλακός εκκινητής χειρίζεται μόνο τους λίγους σε δεκάδες δευτερόλεπτα εκκίνησης και διακοπής, ενώ ένας μετατροπέας συχνότητας χειρίζεται ολόκληρη τη διαδικασία. Δεύτερον, υπάρχει η δομή υλικού. Ένας μετατροπέας συχνότητας έχει πρόσθετη αποθήκευση ενέργειας διαύλου DC και μονάδα μετατροπέα. Όσον αφορά το κόστος, ένας μαλακός εκκινητής είναι συνήθως μόνο το ένα τρίτο της τιμής ενός μετατροπέα συχνότητας. Ο πιο κρίσιμος παράγοντας είναι εάν ο χρήστης απαιτεί ρύθμιση ταχύτητας.

Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι δύο μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε συνδυασμό. Για παράδειγμα, μια ανεμογεννήτρια υψηλής ισχύος μπορεί να ξεκινήσει με έναν μαλακό εκκινητή και στη συνέχεια να μετατραπεί σε μετατροπέα συχνότητας για ρύθμιση ταχύτητας, η οποία είναι πιο οικονομική από τη χρήση ενός μετατροπέα συχνότητας μόνο. Επίσης, παρακαλούμε να σημειώσετε ότι τα VFDs έχουν πραγματικά ενσωματωμένη λειτουργία μαλακής εκκίνησης. Εάν έχετε ήδη επιλέξει ένα VFD, μην προσθέσετε έναν μαλακό εκκινητή. Η χρήση της "ρύθμισης τάσης θυρίστορ" είναι ευκολότερη κατανοητή από τον "έλεγχο φάσης θυρίστορ". Για παράδειγμα, η μαλακή εκκίνηση είναι επαρκής για τις αντλίες, αλλά ο ακριβής έλεγχος ροής απαιτεί ένα VFD. Τέλος, ας αντιμετωπίσουμε μια κοινή εσφαλμένη αντίληψη σχετικά με τη διατήρηση της ενέργειας: πολλοί άνθρωποι πιστεύουν ότι οι μαλακοί εκκινητές εξοικονομούν ενέργεια. Στην πραγματικότητα, εξοικονομούν μόνο ενέργεια κατά τη διάρκεια της φάσης εκκίνησης, ενώ τα VFD επιτυγχάνουν συνεχή εξοικονόμηση ενέργειας κατά τη ρύθμιση της ταχύτητας.

1. Η διαφορά μεταξύ της μαλακής εκκίνησης και του VFD

Οι μαλακοί εκκινητές και οι μεταβλητές μονάδες συχνότητας (VVVFs) είναι και οι δύο ηλεκτρονικές συσκευές ισχύος που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο του κινητήρα, αλλά οι αρχές λειτουργίας τους, οι βασικές λειτουργίες, τα σενάρια εφαρμογών και το κόστος διαφέρουν σημαντικά. Ας τα συγκρίνουμε και να τα κατανοήσουμε από τις ακόλουθες προοπτικές:

• Βασική λειτουργία και σκοπός
• Αρχή λειτουργίας
• Έλεγχος ταχύτητας κινητήρα
• Σενάρια εφαρμογής
• Δομή και πολυπλοκότητα
• Κόστος
• Ενεργειακή απόδοση

2. Λειτουργία και σκοπός πυρήνα

Μαλακός εκκινητής:

• Κύριος σκοπός: Να περιορίζουμε το ρεύμα εκκίνησης και την εκκίνηση της ροπής των ασύγχρονων κινητήρων AC, εξασφαλίζοντας την ομαλή και χωρίς επιπτώσεις. Αυτή η συσκευή αντιμετωπίζει την πιθανή ζημιά στο ηλεκτρικό δίκτυο και στον μηχανικό εξοπλισμό που προκαλείται από υψηλές υπερτάσεις κατά την έναρξη της άμεσης γραμμής (έως και 5-8 φορές το ονομαστικό ρεύμα).
• Δευτερεύων Σκοπός: Παρέχει ομαλή διακοπή (μαλακή στάση) για να αποφευχθεί το σφυρί νερού (π.χ. σε εφαρμογές αντλίας).
• Βασικό σημείο: Δεν αλλάζει τη συχνότητα λειτουργίας του κινητήρα. Μετά την έναρξη, ο κινητήρας συνήθως παρακάμπτεται (άμεσα τροφοδοτείται από το δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας μέσω ενός επαφών). Δεν ελέγχει την ταχύτητα του κινητήρα κατά τη διάρκεια της λειτουργίας.

Μετατροπέας συχνότητας:

• Πρωτογενής σκοπός: Προσαρμόζει συνεχώς την ταχύτητα ενός κινητήρα AC. Επιτυγχάνει ρύθμιση της ταχύτητας κατά βάσης μεταβάλλοντας τη συχνότητα τροφοδοσίας και την τάση στον κινητήρα.
• Πρόσθετη λειτουργία: Η μαλακή εκκίνηση και η διακοπή επιτυγχάνονται φυσικά κατά την έναρξη και τη διακοπή (επειδή η συχνότητα και η τάση αυξάνονται σταδιακά και μειώνονται).
• Βασικό σημείο: Λειτουργεί καθ 'όλη τη διάρκεια της περιόδου λειτουργίας του κινητήρα, ελέγχοντας συνεχώς τη συχνότητα και την τάση, ελέγχοντας με ακρίβεια την ταχύτητα και τη ροπή του κινητήρα.