電氣自動化系統中變頻調速技術運用

孔祥龍　黃祥　韓廣凌

摘要：隨著科學技術的發展諸多先進技術工藝被應用在各行各業，變頻調速技術便是其中之一，在工業生產制造行業中，電氣自動化一直是建設發展的重點，變頻調速技術的應用為生產模式帶來了革新。為此，本文就電氣自動化系統中變頻調速技術運用展開探討，以供參考。

關鍵詞：電氣;自動化;變頻調速;技術

1變頻調速技術原理及其特點

1.1變頻調速技術原理

變頻調速技術早在幾十年前被提出，主要為了解決交流電機輸入頻率與電機轉速的關系，通過調整電源的輸出頻率來控制電機轉速。隨著技術原理和實踐應用的不斷升級和完善，變頻調速的效果和性能也得到了快速發展，調速能力與調速效果同步提高。在變頻理論出現后工業領域便對變頻調速技術進行了更為深入的研究，直至今日對于變頻調速技術的研究依然沒有停下，控制效果依然處在發展過程中，這也為工業生產制造的電氣自動化應用提供了可靠穩定的保證。

1.2變頻調速技術特點

變頻調速技術是依靠電源輸入頻率與電機轉速呈正比關系來確保對電機進行控制的，變頻調速技術可以與其他科學技術或信息技術相互結合，提升機械設備的運作率和便捷性。變頻調速技術應用的特點也是源于其自身工作原理。

（1）變頻調速技術適應性強，在電動機啟動頻率的控制中具有較大的區間范圍，能夠滿足絕大多數電動機功率的要求，保障設備穩定運行。（2）變頻調速技術與電氣自動化控制相互融合，進一步優化了調速效果，可以根據電動機的工作情況實現即時控制操作，實現電動機工作效率的最大化應用。（3）變頻調速技術的運用較為簡單，只需補充功率因數便能實現變頻調節的效果，具有顯著的效能。

2電氣自動化系統中變頻調速技術運用價值

（1）持續推動電氣自動化的發展，幫助電氣自動化實現了可持續發展的目標，在現代化發展過程中工業技術也在更新換代，電氣自動化技術正處于快速發展時期，是企業提高自身市場競爭力，滿足社會供需的必要技術。從電氣自動化控制本身來看，其涉及計算機、網絡、信息等技術內容，關聯因素較多，尤其是在例如大數據、物聯網等先進技術領域的應用。變頻調速技術應用于電氣自動化控制中，有效推動了電氣自動化設備設施與高新技術的結合，在自動化快速發展過程中鞏固了機械設備的質量控制。

（2）顯著降低了資源和成本投入，這也是變頻調速技術在企業經濟效益中最為直觀的體現，電氣自動化控制應用變頻調速技術不僅提升了生產制造期間的可靠性，而且頻率調節增強了電動機的運作效率，確保生產和經濟的共同提高。變頻調速技術也能通過發揮其控制精準性的特點，檢測和調控電機功率運作范圍，進一步合理縮減能源消耗，提高企業經濟效益。

（3）強化了工作效率。電氣自動化控制需要多個系統或設備協同運作，在長時間的運行過程后，必然會出現電力損耗情況。在變頻調速技術的加持下，可以對電流實現科學配置，在正常狀態下對系統用電進行分配，可以讓系統運作時間延長，同時運作效果不會發生改變。這就能強化自動化運作的效率，減少不必要的損失，增強電氣自動化的運行質量。

3電氣自動化系統中變頻調速技術運用

3.1優化保護裝置

保護裝置是機械設備和電氣自動化系統的重要組成部分，是保障相關設備穩定運行的關鍵，如果出現故障就會導致設備檢測不到危險信號，如果設備發生問題就會造成嚴重的問題，影響整個自動化流程的運行。為了提高保護裝置的運行質量，通過變頻調速技術來替代原有的保護方法，應用變頻調速技術來記錄機械設備或電氣自動化系統的脈沖信號或電流信號，通過實時監控的方式來了解保護裝置是否處在正常運行的狀態。如果信號發出后保護裝置沒有給出反饋，就說明保護裝置出現問題，要針對保護裝置的情況進行檢測，處理相關問題，使保護裝置正常運行。變頻調速技術應用于保護裝置能夠為設備的正常運行加上一道保證，也能為維修人員提供相關數據支撐，降低故障問題的發生概率。

3.2控制等速區間

電氣自動化系統的應用主要集中在等速區間，使用變頻調速技術后可以憑借信息系統控制設備的運行狀態，當電機帶動設備工作時，變頻調速技術會根據電機運行功率發出相應的信號，例如在電機出現超速或過載運行時就會發出預警信號，信息系統便會相對應的設備進行保護控制。變頻調速系統也會采取措施降低電機運行速度，對電機速度進行調整降低到安全范圍內。通常情況，在等速區間的設備電機的工作速度應當為設定值的15%，如果速率超過該標準數值，就需要變頻調速系統降低其運行速度，來保障等速區間的穩定性。維修人員需要關注運行期間的系統參數變化，通過設置合理的數值來保障變頻調速的有效性。

3.3優化減速區域

電氣自動化系統的減速區段也是變頻調速技術可以應用的環節，變頻調速技術不僅可以適用于等速區間的超速控制保護，也可以在減速區間實現低速控制保護。這是因為當設備減速至臨界點時難以發揮其應有的價值和功能，反而會浪費資源。電氣自動化系統就會在變頻器的引導向對控制保護進行管理，使系統處于良性運轉的狀態。而且變頻調速技術也可以用于監控減速區域各項速度的變化情況，若在某時段設備未能達到減速要求，自動化系統也會從數據中快速分析，調整設備在該區段的運行態勢，并反饋個技術人員，使技術人員優化設定的數值，從而在提高設備運行效率的同時，也能保障自動化設備運行的穩定性，有效對系統減速進行調節。

4結束語

在電氣自動化系統中，變頻調速技術的優勢和特點為其在設備運行可靠性和穩定性上提供了重要的保障，促進電氣自動化生產節約人力、物力和財力。降低在各區段系統發生故障問題的概率，提高了自動化生產制造的效率和質量，促進了企業經濟效益，加強電氣自動化與變頻調速技術的融合，將進一步推動電氣自動化控制的進步發展。

參考文獻

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