Variable Frequency Drive (VFD) Energiatakarékosság
A VFD-k energiatakarékos{0}}előnyei elsősorban a ventilátor- és szivattyúalkalmazásokban érhetők el. Ha a ventilátorok és szivattyúk változó frekvenciájú fordulatszám-szabályozást használnak, az energiamegtakarítás 20% és 60% között van. Ennek az az oka, hogy a ventilátor- és szivattyúterhelések tényleges teljesítményfelvétele lényegében arányos a fordulatszám kockájával. Ha a felhasználónak alacsonyabb átlagos áramlási sebességre van szüksége, a ventilátorok és szivattyúk fordulatszámának csökkentése érdekében változtatható frekvenciájú fordulatszám-szabályozás jelentős energiamegtakarítást eredményez. A hagyományos ventilátorok és szivattyúk terelőlemezeket és szelepeket használnak az áramlás szabályozására, miközben a motor fordulatszáma lényegében állandó marad, ami kis változást eredményez az energiafogyasztásban. A statisztikák azt mutatják, hogy a ventilátorok és szivattyúk adják az országos villamosenergia-fogyasztás 31%-át és az ipari áramfogyasztás 50%-át. Ezért az ilyen típusú terheléseknél a változtatható frekvenciájú fordulatszám-szabályozó eszközök használata rendkívül fontos. Jelenleg a sikeres alkalmazások közé tartozik az állandó nyomású vízellátás, a különféle típusú ventilátorok, a központi légkondicionáló és a változtatható frekvenciájú fordulatszám szabályozású hidraulikus szivattyúk.
Alkalmazások az automatizálási rendszerekben
Mivel a VFD-kbe 32 bites vagy 16 bites mikroprocesszorok vannak beépítve, különféle aritmetikai logikai műveletekkel és intelligens vezérlőfunkciókkal rendelkeznek, 0,1% és 0,01% közötti kimeneti frekvencia pontossággal, és átfogó észlelési és védelmi mechanizmusokkal vannak felszerelve. Ezért széles körben használják az automatizálási rendszerekben. Ilyen például a tekercselés, nyújtás, adagolás és huzalvezetés a vegyi rostiparban; síküveg izzító kemencék, üvegkemencék keverőgépek, élhúzó gépek és palackkészítő gépek az üvegiparban; automatikus adagoló- és adagolórendszerek elektromos ívkemencékhez; és a liftek intelligens vezérlése. A VFD-ket CNC szerszámgép-vezérlésben, autóipari gyártósorokon, papírgyártásban és felvonókban is használják a folyamatok szintjének és a termékminőség javítására.
Alkalmazások a folyamatok szintjének és a termékminőség javítására
A VFD-k széles körben alkalmazhatók különféle mechanikai berendezések vezérlési területein is, mint például a szállítás, az emelés, az extrudálás és a szerszámgépek. Javíthatják a folyamatok szintjét és a termékminőséget, csökkenthetik a berendezés hatását és zaját, valamint meghosszabbíthatják a berendezések élettartamát. A változtatható frekvenciájú fordulatszám-szabályozás leegyszerűsíti a mechanikai rendszert, kényelmesebbé teszi a működést és a vezérlést, sőt bizonyos esetekben megváltoztatja az eredeti folyamatspecifikációkat, javítva ezzel a berendezés általános funkcionalitását. Például a textiliparban és sok más iparágban használt beállító gépeknél a belső hőmérsékletet a bevezetett forró levegő mennyiségének változtatásával szabályozzák. A meleg levegőt általában keringtető ventilátor szolgáltatja, és mivel a ventilátor fordulatszáma állandó, a bevezetett meleg levegő mennyisége csak zsaluval szabályozható. Ha a lengéscsillapító vezérlése hibásan működik, vagy nem megfelelően van beállítva, az a beállítógép elvesztését okozhatja, ami befolyásolja a késztermék minőségét. A keringtető ventilátor nagy sebességű-indítása jelentős kopást okoz a hajtószíj és a csapágyak között, így a hajtószíj fogyóeszközzé válik. A változó frekvenciájú sebességszabályozás elfogadása után a hőmérséklet-szabályozás a ventilátor sebességének a frekvenciaváltón keresztül történő automatikus beállításával érhető el, megoldva a termékminőségi problémát. Ezenkívül a frekvenciaváltó könnyedén elérheti a ventilátor alacsony-frekvenciájú, alacsony fordulatszámú{10}}indítását, csökkentve a hajtószíj és a csapágyak kopását, meghosszabbítva a berendezés élettartamát, és 40%-kal energiát takaríthat meg.
A motor lágyindításának elérése
A motor nehéz indítása nemcsak súlyos hatást gyakorol az elektromos hálózatra, hanem túlzott hálózati kapacitást is igényel. Az indításkor keletkező nagy áram és rezgés jelentős károkat okoz a terelőlapokban és a szelepekben, ami rendkívül rontja a berendezések és a csővezetékek élettartamát. Frekvenciaváltó használatával azonban a lágyindítás funkció lehetővé teszi, hogy az indítóáram nullától eltérjen, a maximális érték nem haladja meg a névleges áramerősséget, csökkentve az elektromos hálózatra gyakorolt hatást és az energiaellátási kapacitás követelményeit, meghosszabbítja a berendezés és a szelepek élettartamát, és megtakarítja a berendezés karbantartási költségeit.