通用變頻器的應(yīng)用的簡單介紹

幾年來，通用變頻器在國民經(jīng)濟各部門得到了迅速的推廣和應(yīng)用，應(yīng)用的
領(lǐng)域如果按照負(fù)載機械的種類來分，有如下各類：

　　1.風(fēng)力水力機械類⑴冷卻塔冷卻水溫度控制用溫度傳感器檢測出冷卻水溫度，
用以控制冷卻風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速（變頻調(diào)速），使冷卻水溫自動地保持一定，可節(jié)電和
降低噪聲。

　　⑵農(nóng)業(yè)栽培用房室內(nèi)溫度與采光控制用風(fēng)量的大小改變反光板的角度，以控
制室內(nèi)溫度與采光量，促進(jìn)作物生長。如加光電傳感器控制變頻器的輸出頻率而
改變風(fēng)機轉(zhuǎn)速，可實現(xiàn)自動控制。

　　⑶畜舍用換氣風(fēng)扇的風(fēng)量控制現(xiàn)代養(yǎng)豬、養(yǎng)雞場中，在畜舍內(nèi)加裝溫度傳感
器，隨溫度的變化，自動地改變換氣風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速（例如溫度為30℃時，100%額定
轉(zhuǎn)速；夜間25℃時，則降為75% 額定轉(zhuǎn)速），使畜類有zui合適的環(huán)境，并可以節(jié)
能，降低噪聲。

　　⑷制冰機鼓風(fēng)量控制在制冰過程中，為了使冰中不要有氣泡，以便制出透明
冰塊，就要改變泠風(fēng)的風(fēng)量：在冷凍初期，加大冷風(fēng)量；而在冷凍的中期和后期，
將冷風(fēng)量降到50% 以下，使冰透明。

　　⑸工廠操作臺有害氣體排氣風(fēng)機的控制當(dāng)一個操作臺上有人正在操作，有有
害氣體放出時，操作臺上方抽風(fēng)風(fēng)道的閥門即打開，同時送出一個調(diào)頻調(diào)速信號。
根據(jù)風(fēng)道閥門開閉的多少調(diào)節(jié)抽風(fēng)機的轉(zhuǎn)速。這樣既可充分地排出有害氣體，又
可節(jié)電；同時也避免了因風(fēng)道閥門閉合，但抽風(fēng)機轉(zhuǎn)速不變而產(chǎn)生的刺耳的尖噪
聲。

　　⑹自動給水裝置的恒壓給水控制例如，學(xué)校的自來水、砂濾水飲水等，在課
間休息時間和晚間洗漱時間用水量增大，而夜間則減至zui少。用水壓傳感器檢測
水壓，通過變頻調(diào)速以恒壓供水，可以節(jié)電，并防止夜間因水壓過高而導(dǎo)致水管
破裂漏水。

　　⑺水塔水位自動控制檢測水箱水位的高低，調(diào)節(jié)揚水泵的轉(zhuǎn)速，使水位保持
一定。這樣既可以防止水箱內(nèi)的水溢出，又可防止枯水，同時又可以節(jié)電。

　　2.工作機械類⑴軋滾整形機由一臺變頻器同時帶動2 臺電動機同速運轉(zhuǎn)，電
動機帶動滾道軋滾將鋼板整形。按板材厚薄、整形要求以及尺寸可任意設(shè)定滾道
的速度。

　　⑵平面磨床用變頻器驅(qū)動平面磨床的磨頭電動機。在研磨超硬質(zhì)材料時，必
須高速研磨。這時使用高速電動機，要求變頻器的輸出頻率達(dá)一百至數(shù)百云
赫茲。使用變頻器不但可以方便地獲得可調(diào)的高速，而且可以提高加工精度。

　　⑶沖壓機傳統(tǒng)的沖壓機電動機為直流電動機或滑差電動機。改為標(biāo)準(zhǔn)的交流
電動機，由變頻器驅(qū)動后，不但可根據(jù)沖壓材料的材質(zhì)、板厚和加工內(nèi)容，任意
地調(diào)節(jié)沖壓速度，而且安全、節(jié)電。

　　⑷機床工作臺走行裝置機床工作臺走行裝置原由變極電動機驅(qū)動。改用普通
電動機，由變頻器驅(qū)動后，可平滑地調(diào)速，使操作性能提高，并且使電動機小型
化、輕量化。

　　3.搬運機械類⑴傳送帶驅(qū)動多臺電動機以1 臺變頻器驅(qū)動，可控制傳送速度
協(xié)調(diào)一致，使生產(chǎn)操作方便，并可根據(jù)不同的產(chǎn)品調(diào)節(jié)傳送的速度。

　　⑵起重機運行小車電動機的控制起重機（行車）運行小車的電動機改用變頻
器供電驅(qū)動后，可平穩(wěn)地起動和停車，避免因起動和突停造成起吊重物的擺動；
可低速移動，使起吊重物正確地定位，同時可降低噪聲。

　　⑶飼料粉碎機送料量的控制檢測粉碎機電動機的電流，用以控制送料量，因
為該電流的大小反映了送料量的多少。這樣，可避免因送料太多造成粉碎機電動
機過載，使整機運轉(zhuǎn)穩(wěn)定、可靠。

　　⑷液體搬運臺車的驅(qū)動用變頻器驅(qū)動液體搬運臺車，由于可以平滑地加速、
減速運轉(zhuǎn)，可防止液體振蕩溢出。

　　4.食品加工機械類⑴肉類攪拌機驅(qū)動做香腸、火腿腸等的肉類需要攪拌、混
合和著味。由一臺變頻器驅(qū)動兩臺電動機，通過摩擦輪帶動肉槽旋轉(zhuǎn)，可根據(jù)肉
的種類不同和處理過程不同任意地調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。

　　⑵軋面機與后續(xù)傳送帶的協(xié)調(diào)控制由兩臺變頻器分別驅(qū)動軋面機與傳送帶傳
動電機，根據(jù)軋面機的壓延厚薄的不同，使兩者協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn)。

　　5.木工機械類⑴木工車床主軸的驅(qū)動用變頻器驅(qū)動木工車床主軸電動機。根
據(jù)木材的種類不同，以及加工形狀的要求，調(diào)節(jié)主軸的轉(zhuǎn)速，可提高加工精度和
提高工作效率。電動機要采用全封閉、外風(fēng)扇式電動機，變頻器也要使用全封閉
式，以適應(yīng)木工場的環(huán)境。

　　⑵木工數(shù)字銑床的驅(qū)動木材的雕刻、銑鉆孔等數(shù)控車床，其主軸驅(qū)動需要高
速。用變頻器和高速電動機可以很容易實現(xiàn)。原來多使用電動發(fā)電機組得到高頻
電源，其設(shè)備大，能耗高，噪聲大。使用變頻調(diào)速可克服原來的缺點。

　　6.化學(xué)制品機械類⑴制藥混合裝置的驅(qū)動在制藥工業(yè)的丸劑、錠劑加工中，
將藥粉與粘著劑倒入混合槽中攪拌，根據(jù)粘度的不同需要調(diào)節(jié)攪拌的轉(zhuǎn)速。使用
變頻器驅(qū)動可使設(shè)備小型化，提高了操作的靈活性。

　　⑵流體混合機的驅(qū)動在化學(xué)藥品制造過程中，由于有易爆氣體，用變頻器與
防爆電動機組合驅(qū)動，將變頻器置于遠(yuǎn)離危險區(qū)的安全場所，使操作安全并且靈
活。

　　⑶擠出成型造粒機驅(qū)動在原料粉末中加入水或某種液體，進(jìn)行充分地混合，
然后以強壓力由噴頭壓出、切斷，制成顆粒。造粒機的電動機由變頻器驅(qū)動，檢
測擠出壓力進(jìn)行閉環(huán)控制，可保持壓力一定，并可選擇的線速度。

　　7.纖維機械類⑴精紡機的驅(qū)動纖維原料通過噴頭拉成細(xì)絲，卷到紡錘上。紡
錘的驅(qū)動電動機由變頻器供電，可按纖維絲的種類不同而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。起動時，為
防止拉斷纖維絲，可適當(dāng)設(shè)定軟走動時間。

　　⑵刺繡機驅(qū)動用變頻器驅(qū)動在布料上刺繡的工業(yè)刺繡機，可平滑地調(diào)速；可
縮短刺繡針上、下動作時間，提高產(chǎn)品質(zhì)量。其他，還有離心分離機驅(qū)動、污水
處理機械的驅(qū)動等等。

　　通用變頻器之所以得到廣泛的應(yīng)用，究其原因，主要是因為使用通用變頻器
后，可以達(dá)到如下一個或幾個目的：

　　1.節(jié)能對于風(fēng)機、泵類等機械，需要按所要求的流量調(diào)節(jié)電動機轉(zhuǎn)速的，以
及對于擠出機、攪拌機等需要按負(fù)載狀態(tài)調(diào)節(jié)電動機轉(zhuǎn)速的，使用變頻器后，可
以節(jié)電節(jié)能。由流體力學(xué)可知：流量Q 與轉(zhuǎn)速n 的1 次方成正比；流體的壓力H
與轉(zhuǎn)速n 的2 次方成正比；軸的功率P 與HQ，即與n 的3 次方成正比。所以，當(dāng)
所要求的流量Q 減少時，可調(diào)節(jié)變頻器輸出頻率使電動機轉(zhuǎn)速n 按比例降低，這
時，電動機的功率P 將按3 次方關(guān)系大幅度的降低，從而達(dá)到節(jié)電節(jié)能的目的。
例如，要求流量下降到原來值的80% 時，可使變頻器輸出頻率下降到原值的80%.
這時，電動機功率P 則下降為原值的（0.8 ）3=51% ，即可節(jié)電49%.

　　2.實現(xiàn)自動化使用變頻調(diào)速，可以提高搬運機械的停車精度；可提高流水線
速度控制的精度；加反饋控制環(huán)節(jié)以控制流量，可實現(xiàn)流量控制的自動化等。

　　3.提高產(chǎn)品的質(zhì)量在產(chǎn)品制造業(yè)中，使用變頻調(diào)速可實現(xiàn)的作業(yè)線速
度控制，使作業(yè)線各生產(chǎn)裝置間協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn)；在加工工業(yè)中，使用變頻調(diào)速可實現(xiàn)
zui合適的加工速度等。由此而使產(chǎn)品質(zhì)量提高。

　　4.使設(shè)備小型化轉(zhuǎn)速越高，則機械的體積也越小。所以使用變頻調(diào)速，提高
設(shè)備的轉(zhuǎn)速，可使設(shè)備小型化。由于軟起動、軟停止，沖擊減小，可削減機械設(shè)
備的設(shè)計裕量，從而也可實現(xiàn)設(shè)備的小型化。

　　5.延長設(shè)備的使用壽命使用變頻器可使電動機軟起動、軟停止，避免對機械
的沖擊；對有些機械，如傳送帶等，滿負(fù)載時可使之低速運轉(zhuǎn)；而另外一些機械，
如恒壓給水設(shè)備等，滿壓時可使之低速運轉(zhuǎn)或停機，這樣，可以延長設(shè)備的使用
壽命。

　　6.降低噪聲按負(fù)載的大小調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速，可以降低機械和風(fēng)機的噪聲。

　　7.提高乘坐的舒適性在電梯、電動車輛上采用變頻調(diào)速，可改善加速與減速
的平滑性，從而實現(xiàn)乘坐的舒適感。

　　8.提高環(huán)境的舒適性在空調(diào)等設(shè)備中，以速度控制取代傳統(tǒng)的通斷控制，在
一定的空調(diào)能力下連續(xù)運轉(zhuǎn)，從而可提高環(huán)境的舒適性。

　　9.使人工植物栽培和家畜飼養(yǎng)得到好收成使設(shè)備在zui適宜于植物生長和畜類
成長的條件下運轉(zhuǎn)，可獲得好收成。