基于电气自动化变频调速技术运用探究

基于电气自动化变频调速技术运用探究

李兴娟 马云飞

山东黄金矿业（莱州）有限公司 焦家金矿 山东 莱州 261441 华电莱州发电有限公司 山东 莱州 261441

摘要：在电气自动化控制中，如果系统功率出现降低情况，就会导致电能消耗增加，无法保证设备运行效率，而对变速调节技术进行应用就可以根据其功率因素补偿的特点避免无功损耗的问题出现，提升电气设备运行效率。此外，变频调速技术不仅能自动调速，同时还可以较好的对电机进行全面调控，这也能降低操作人员的工作难度，让他们可以根据变频调速技术实现监控目标。所以，需要在电气自动化控制中加强对变频调速技术的运用，及时对故障进行排除，保证设备的安全。

关键词：电气自动化；变频调速技术；运用

1运用电气自动化变频调速技术的必要性分析

1.1保证设备能够维持安全运行的状态

要想保证工业生产工作能够稳定运行，就必须得首先确保电气设备能够保持安全运行的状态，即工业生产管理人员应当肩负起自身的管理职责，重点针对电气设备的安全运行问题执行相应的统筹规划工作。目前，我国所使用的工业电气设备在运行期间所面临的不确定性因素较多，如果不对这些不确定性因素采取必要的措施加以管控，工业生产工作开展当中就极易出现较多的风险隐患。为进一步促使电气设备能够长期保持安全运行的状态，工业生产方面更应当对电气自动化设备加以全面的推广与运用，并对设备运行期间的实时状况实现必要的自动监测工作。变频调速技术作为电气自动化控制技术体系的核心内容，实现该项技术的良好运行对于保证电气设备能够长期维持安全运行的状态具有重要的战略意义。

1.2促使电气自动化控制水平实现重大的提升

作为电气自动化控制技术的核心技术，变频调速技术的有效施行对于实现工业生产工作的良好运行具有重要的意义，因此，可以对变频调速技术实现必要的创新与改进，在更高层面上来实现电气自动化控制水平的重大提升，并且还能有效推动电气自动化控制技术实现更高层面上的完善发展。随着变频调速技术的不断深化，工业生产人员可以基于变频调速技术的基本功能而对电气设备执行全方位的管理与控制工作，及时发现电气设备运行过程期间所存在的问题及故障，然后再采取必要的措施来对这些问题及故障实现相应的处理以及维修操作，充分为电气设备的安全运行提供必要的保障。最为重要的一点，施行变频调速技术还可以有效降低电气设备资源出现浪费的可能性，充分满足工业生产当中节能减排的工作要求。

2电气自动化控制中变频调速技术的应用原理分析

2.1变频调速节能

关于变频调速节能的实现原理，主要可以从电机运行转速与流量之间的作用关系方面入手。一般来说，电机运行期间转速与流量的一次方互成正比例关系。其中，在功率与转速的立方也互成正比例关系。根据大量实践经验来看，当电机运行效率保持不变时，流量调节作用有所降低，促使转速速率呈现出比例下降趋势。同理，功率与其的立方关系之间也会呈现出比例下降趋势。

2.2功率因素补偿

电气设备运行过程中如果出现功率较低情况时，容易造成设备发热问题，会进一步加剧线损消耗程度。同时，电气自动化系统功率因素有所降低，对应的有功功率会明显减少，整体运行效率降低，电能消耗问题增加，不利于设备整体的运行效率。而通过应用变频调速器设备可以按照自身功率因素补偿特性，减少无功损耗问题的出现，并达到一定的功率因素补偿效果，利于促进电气设备的高效运转。

2.3软启动节能

变频调速技术在软启动应用中可以通过降低启动电流，减轻电网冲击问题，确保设备运行寿命得以延长。结合以往的经验来看，普通的变频器在运行方面难以达到自动化控制功能，究其原因，主要是因为内部控制系数要求难以满足软启动节能要求。而通过应用变频调速技术可以让电机设备在短期之内按照自身运行状态，执行停机或者减速的命令要求。

3变频调速技术在电气自动化控制中的具体应用

3.1变频调速技术在深度指示器保护中的应用

工业生产的设备设施能够促进工业生产工作的有序开展，因此，对设备设施运行过程中的参数进行分析，做好对相关设备设施的保护工作有利于提高工业生产的效率和质量。深度指示器在整个工业生产领域中发挥着至关重要的作用，一旦深度指示器发生故障问题，就会使得大部分保护装置失去保护作用。因此，为保证深度指示器正常的运行状态，需要技术人员在深度指示器的开发与设计中，设置相应的失效保护装置和模式。变频调速技术的应用能够在电机运行过程中，将编码器采集的脉冲数信号进行累计，技术人员依据数据是否发生变化判断出深度指示器是否处于正常的工作状态，一旦发现深度指示器没有发挥相应的保护作用，则需要对相应的设备设施进行检查，判断设备设施是否进入爬行区，并发出相应的报警信号，对已经进入爬行区的设备设施进行有效处理，对没有进入爬行区的设备设施要及时采取制动措施。

3.2变频调速技术在自适应电机模型单元中的应用

自适应电机模型单元的构建与应用在电气自动化控制系统中发挥着至关重要的作用。变频调速技术在自适应电机模型单元中的应用能够通过对系统和设备运行的实际情况进行调查与分析，并对电动机输入的电压参数进行有效检验，进而将电动机的运行状态进行控制，保证电气自动化控制系统运行的稳定性。另外，结合系统运行的情况，将电动机模型与变频器进行连接，能够起到控制转矩的作用。此外，电气自动化生产中，利用自适应电机模型单元能够了解机电一体化系统在构建和运作中的状态，进而帮助技术人员依据实际情况选择最佳的闭环转速，充分发挥变频调速技术的优势作用，有效提高电气自动化控制水平。

3.3变频调速技术在脉冲优化选择器中的应用

在脉冲优化选择器中应用变频调速技术能够运用芯片对信息进行分析与处理工作，并设计OFDM调制信号，编写各大模块缩成的电路，进而有效发挥各大模块相应的功能。在系统运行过程中，一旦发生电解电容器容量离散性过高的问题，会造成承受电压不相等情况，进而影响系统运行的稳定性。通过采用并联的方式在电容旁设置阻值相同的均压电阻，能够有效提高系统运行的安全性和稳定性，同时起到抑制浪涌电流的作用，避免电路运行过程中电路被烧坏情况的发生。

3.4变频器的具体应用

国家大力发展工业生产的目的是为了创造更大的经济与社会效益，进而有效拉动国民经济的持续增长，满足人们日益增长的物质文化需求。但大部分的工业生产过程中，都需要较高的资金成本投入，而收入却相对较低。近年来，变频调速技术的应用能够在电气自动化控制中实现节能减排的目标，有效降低了工业生产的成本费用。变频器能够有效提升生产车间运行的安全性和稳定性，变频调速技术的应用能够维持变频器与电机运行的状态，变频器及电动机在运行的过程中承受着高负荷的电压，通过在电路配置过程中对电动机的运行情况进行分析，能够将变频器的变频调速控制在合理范围内，进而保证系统的稳定运行，有效提高生产的效率和质量。

结束语

电气自动化控制技术在社会各领域的应用为人们的生产生活带来了诸多便利。但电气自动化控制设备在运行的过程中需要消耗大量的资源和能源，不利于实现我国社会经济与生态环境的和谐发展。变频调速技术的应用能够弥补传统工频技术的弊端和不足，有效降低电气自动化控制的能耗，同时提高工作系效率和质量，符合我国节能减排的发展理念。因此，大力推广变频调速技术有利于提高电气自动化控制的水平。

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