工业电气自动化控制中变频调速技术的应用

吴振东 李楠

摘要：近年来，城镇化进程的加快，我国的各类工程建设数量也在不断增加。为推动国民经济的快速发展，对工业化发展模式予以变革是非常必要的。工业电气自动化控制是在现今信息技术普及背景下衍生的自动化、智能化控制体系，有助于提高工业生产效率，降低能源、资源损耗。变频调速技术的应用则为工业电气自动化控制带来了机遇，可以促进工业的可持续发展。

关键词：工业电气自动化控制;变频调速技术;应用

分类号：TM921.51;TM76

引言

随着时代进步，人们的物质生活水平不断提升，对社会生产力有着越来越高的要求，在此背景下，我国电气行业快速发展，许多电气设备和系统都进行了相应创新优化，尤其是电气自动化控制系统在整个工业生产发展中起着至关重要的作用，变频调速技术凭借其独特优势，被广泛应用到石油、机械等领域，并取得了节能降耗的成效，为企业降低了生产成本，提高了生产效率，实现了经济及生态的双重效益。随着可持续发展理念在我国提出并开始践行，变频调速技术的推广创新已然成为一项势在必行的重要工作。

一、变频调速技术的优点

变频调速技术应用优势可概括为四点。（1）电机启动时的冲击力较小。通常情况下，设备启动时，会存在瞬间电流增大的情况，这会对电源及设备带来影响，尤其是大功率的设备，瞬时电流的增大可能会造成设备烧毁等问题。变频调速技术的应用可以有效控制启动瞬间电流的变化，起到保护作用，延长设备使用寿命。（2）电机调速性能好。变频调速技术的适用范围广，动态响应速度较快，在很多领域中均得到了应用，如机床、电动汽车、消防泵等。（3）能源把控严格。变频调速技术可以对转速实行科学管控，在保证生产效率的同时，降低电能损耗。（4）电源适应性强。配置的变频器以直流母线电容器为主，可以适应各种情况下的电压波动，缓解电压急剧变化带来的危险。

二、变频调速技术在电气自动化控制中的具体运用

1深度指示器的运用

运用变频调速技术实现对电气自动化设备的实时监控，从而实现对电机的保护，主要内容涉及到对电机运行情况的实时监测和调节，在这个过程中所运用到的核心保护装置在于深度指示器。深度指示器自身的工作效率和质量关系着其他保护器的使用有效性，因此在运用深度指示器的过程中要注重对其的日常监测和维修。例如在运用深度指示器实现对电机运行情况实时数据的监测和管理的过程中要做好对指示器功能失效的保障工作，以此来提高深度指示器运用的安全性和稳定性。首先在运用深度指示器的过程中要对编码器所传送的数据进行记录和核算，在此基础上运用比较的方式来明确电机前后脉冲的相关数据，以此数据的变化情况，在这个过程中要注重对数据的分析，如果在收集数据进行整理之后发现数据自身没有出现明显的改变，则说明深对指示器自身已经出现了故障而不能正常使用，以此需要对深度指示器进行检修和更换，在这个过程中首先需要完成的工作在于对深度指示器的评估，通过评估来明确深度指示器自身是否还具备爬行阶段，从而采取具体的方式来进行改进和优化。

2等速段超速的运用

一些电器自动化的相关设备自身运行速率测量主要内容是对等速段超速的保护。如果他们自身运行效率比相应要求还高，就会做出关于安全、回路缓慢等多种相应的指令，进而切断安全回路，并且采取比较科学有效的防护措施。一些电气自动化设备在平时运行当中，如果整体运行效率都比较高，就需要及时采取相应的管理措施，以最大程度地降低对电机的影响在。因此在保护等速段实施的过程中，如果電机的运行效率比额定标准已经严重高出很多就需要及时的发送相应的预警信号，并且可以尽快地提醒相关工作人员能够及时地开启相应的保护措施。如果启动保护装置之后，点击运行效率本身可以逐渐恢复到正常化标准，此时可以逐渐解除相应的预警信号，进一步实施之后的相关工作，减少对应急制动装置的影响。

3自适应电机模型单元中的运用

变频调速技术在自适应电机模型单元中的应用优势可概括为以下几点：一是检查输入电机控制系统中的电压参数，保障其在规定范围内，提高设备安全运行效率。二是调整变频器与电机模型，将转矩控制在规定范围内。三是实现一体化管理目标，为设备运行提供良好的空间环境，加强系统设备运行的安全性。

4在工业节能降耗中的应用

在传统直流调速技术支持下的电气设备，一直存在着高能耗和高负荷的弊端，不仅会导致工业企业生产的高成本和低效率，还是对生态资源环境的一种严重破坏。变频调速技术应用于电气自动化控制领域，通过电流优化配置，在保障工业生产需求的同时提高了电能的最大利用率，有效降低了工业生产成本、减少了生态资源的浪费、提高了企业生产的经济效益，实现了工业生产对节能降耗的实际需求。另外，变频调速技术能实时监控电机设备的运行状态和运行中电能消耗情况，一旦电机设备的电压电流超过标准范围，变频器就会发出预警。

5电机组系统的应用

在电机组系统运行过程中，变频调速技术可以根据联动装置的工作特点来合理布局整体线路，以确保线路的安全、高效运行。如果电机数量比较少时，可以实现变频机与驱动装置的有效联合，并调节较高的电压，以免出现高负荷现象。在电路配制方面，也可以根据标准的数据来对变频系统内部运行模块进行划分，而且在一个平台上集中每个独立的部分，电网的调控系统以主电路为核心，选择电压逆变的方式来实现能量的传递。自动化系统与调频器的结合还可以在客户终端呈现出电力参数，并实现对结构的灵活性、有效性调整。

结语

变频调速技术在工业电气自动化控制中起到了非常重要的功效，应该加大重视力度，科学合理使用，并做好电力资源的节能控制，以提升电气自动化生产水平，为企业创造更大的经济效益，推动产业工业化的良性发展。

参考文献：

[1]石浪浪.电气自动化控制中变频调速技术的运用[J].科技风，2019（6）：57.

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