工業電氣自動化控制中變頻調速技術的應用

王金偉

【摘 要】近年來，隨著我國工業電氣自動化技術的不斷發展，變頻調速技術也逐漸提高，帶動了整個電氣行業的發展。變頻技術的更新是電氣自動化行業發展的核心工作，而且能夠加快電氣自動化運轉速度，全面提升電氣自動化水平。本文就工業電氣自動化控制中變頻調速技術的應用展開論述，通過分析變頻調速技術在工業電氣自動化控制中的應用，闡述其應用的重要性，最后提出加強該應用的有效措施。

【關鍵詞】工業電氣自動化；控制系統；變頻調速技術；應用探究

引言

科技的不斷進步帶動了我國電氣行業的發展，也為電氣行業的發展奠定了技術基礎。在新的時代背景下，電氣行業把工作重心放到了如何提高自動化控制水平上，通過變頻調速技術優化電氣系統，從而實現自動化控制的目標。近年來，我國科技力量逐漸提高，在工業方面，增強了對設備使用性能的要求，要求利用一些創新元素，對原有設備進行改造，使其更符合現代社會的發展需求。而且還要全面推廣電氣技術，優化電氣結構，從一定程度上減少人力物力損耗，降低發展成本。要充分利用變頻調速技術，提高電氣自動化水平，通過調整變頻速度，優化整個系統，使之穩定性更好。

一、變頻調速技術在工業電氣自動化控制中的作用分析

（一）優化電氣系統

傳統的電氣自動化技術依靠各種電力設備維持電路正常運行，在運行過程中，容易受到外界條件的干擾。隨著信息技術的不斷發展，工業電氣自動化控制系統也向自動化的方向發展，而要想實現自動化控制，必須結合多種技術，從電氣自動化控制技術來說，它不是一種單獨的技術，而且多種技術的集合，其中最重要的技術就是電子信息技術，網絡連接技術以及電力技術等，這些技術起到的作用是不同的，多種技術結合起來能夠實現電氣自動化控制，而且還能夠根據電力輸送情況準確計算成本，對于電路中的一些故障，也能實現自動化診斷，成為電氣自動化技術的發展方向。近年來，隨著信息技術的不斷發展，變頻調速技術也被應用于電氣系統中，能夠加快自動化控制水平，而且還能將各種技術巧妙地結合起來，擴展自動化控制的范圍。在新的時期下，變頻調速技術也更加智能化，能夠根據電氣系統的反饋信息自動調整參數。從變頻調速技術的作用原理來看，主要是將電壓器、變壓器、電流表以及變頻器等結合起來，自動分析電路運行狀態，然后適當改變變頻調速的參數，實現自動化控制。對于現代工業電氣自動化系統來說，要盡可能減少人為操作，減少人員傷亡情況，將工作狀態轉化為自動化控制，而且還結合現代工業電氣行業的發展需求，提高了電氣自動化控制水平。

（二）擴展技術的應用范圍

目前來看，工業電氣系統的發展尚未實現全面自動化控制，但是變頻調速技術的應用，加快了電氣控制向自動化控制轉移的速度，而且這種技術不僅被用于電氣自動化過程中，在其他行業發揮了重要作用。由于其通過調整頻率來控制電動機的工作狀態，減少了人為控制的麻煩，而且還保證了系統的安全和穩定，減少了人員傷亡，從一定程度上優化了電力資源配置。目前的工業發展向自動化控制方向靠攏，這就為變頻調速技術的應用打開的市場，而且該技術的應用還能有效節約成本，受到了很多企業的青睞。從其應用拓展的必要性來看，主要分為兩個方面。第一，該技術的應用，能夠優化整個電路系統中的各個設備，實現自動化調控，而且還能在線監測電路中各個電器的工作狀態，并根據其工作狀態進行調整，使其恢復到正常的工作狀態，保護了電器，減少了電器的維修成本。第二，該技術準確性極高，能夠準確監測到設備故障，而且還能根據設備的工作狀態調整電流以及電壓，實現了電力資源的高效利用，對于整個電力行業的發展也有重要意義。變頻調速技術在很多行業都有重要的應用，其推廣指日可待。

二、變頻調速技術在工業電氣自動化控制中應用分析

（一）變頻調速技術的優勢

近年來，該技術在電氣自動化控制中的應用不斷加強，從其應用情況來看，該技術不僅在工業電氣自動化中有重要應用，在其他行業中的應用也比較廣泛。從其技術優勢來看，主要有三個特征。第一，該技術工作設備成本低，而且變頻效率高，能夠在短時間內實現變頻調速，不需要人為操作，自動化程度高。近年來，隨著技術人員研發力度的不斷加強，變頻調速器的性能也越來越好，變頻調速器內部的零件相比于之前有很大改善，融入的科技因素也比較多。而且相關企業還引進了新型的技術，這使得單位時間內生產的變頻調速器數量增多，而且還沒有增加生產成本。第二，由于工業中涉及的項目比較多，各個地區對工業電氣自動化控制的要求也不同，變頻調速技術的應用能夠避免這些差異的影響，能夠根據實際需求做出必要的調整，也就是說，該技術滿足通用性原則。第三，變頻調速技術并不是固定的技術，而是隨著時代需求的不斷變化逐步優化，也減少了人工作業，大大提高了自動化水平，也使得設備的使用更加方便，使用范圍也比較廣泛。

（二）電機模型匹配

變頻調速技術能夠根據電機的工作電壓和電路移動調整其頻率，使電機性能更加穩定，從一定程度上減少了對電機內部零件的損壞，增長了其使用壽命。而且，在該技術的應用過程中，該技術還能時實監測電路系統，特別是對電路系統中各個設備電壓跟電流的監督，從而獲得一系列信息，這些信息可用來監測其他電路設備，實施轉矩控制。此外，變頻高速技術具有高精確度的特征，能夠根據設備工作狀態調整轉速，進而保障整個電路系統的安全。

（三）節能控制

變頻調速技術還有一個顯著的特征就是調節電力資源的分布情況。特別是在發電機組節調節過程中，能夠降低電力資源損耗，優化設備性能，達到節能的目的，還能進一步減少發展成本，提高資源利用率。變頻調速技術在機組調節過程中，主要是動態的調節過程，而且調節的狀態也符合實際需求，特別是獨立變頻器的使用，能夠根據不同電路的特征進行基礎的調節，使各個支路電流更加穩定，減少電力故障。

（四）解決系統故障

近年來，變頻器在很多行業中都有重要應用，該技術的應用必須按照相關使用原則，考慮其在電路中的安裝位置以及安裝步驟，做好這些工作，減少安裝過程中的各種問題，減少電力故障產生。在系統故障解決過程中，要根據實際情況做出調整。如果電路故障是由于電路中設備之間的相互作用造成的，那么，在解決這類型電路故障時，首先要排除電磁感應的影響，科學調整電路中的線路布置。其次，要排除因外界因素引起的變頻器內部故障，主要考慮光線以及電機工作時產生的振動，可以通過遮光或者變頻來解決這些問題。最后，還要考慮人為因素的影響，人為操作不當也會導致系統故障，對于這種情況，相關企業要重視人才的培養，建立培訓制度，強制這些人員參與培訓工作，提高自己的專業能力。

三、結束語

變頻調速技術在電氣自動化控制中有重要應用，在該技術的應用過程中，要做好變頻器的安裝，還要考慮其對電機工作的影響，準確分析該技術應用過程中的故障，并尋求合理的解決方式。在該技術的應用和推廣過程中，要分析技術優勢，優化生產技術，加大科研力度，不斷開發新的技術，提高自動化控制水平，帶動整個工業電氣自動化行業的發展。

參考文獻：

[1] 楊渭建.變頻調速技術及其在工業電氣自動化控制中的應用探析 [J].科技風，2017（05）：82.

[2] 翟昱明.變頻調速技術在工業電氣自動化控制中的運用探究 [J].信息系統工程，2018（03）：83.

（作者單位：天津天源國電力技術有限公司上海分公司）