工业电气自动化控制中变频调速技术的应用

王金伟

【摘 要】近年来，随着我国工业电气自动化技术的不断发展，变频调速技术也逐渐提高，带动了整个电气行业的发展。变频技术的更新是电气自动化行业发展的核心工作，而且能够加快电气自动化运转速度，全面提升电气自动化水平。本文就工业电气自动化控制中变频调速技术的应用展开论述，通过分析变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用，阐述其应用的重要性，最后提出加强该应用的有效措施。

【关键词】工业电气自动化；控制系统；变频调速技术；应用探究

引言

科技的不断进步带动了我国电气行业的发展，也为电气行业的发展奠定了技术基础。在新的时代背景下，电气行业把工作重心放到了如何提高自动化控制水平上，通过变频调速技术优化电气系统，从而实现自动化控制的目标。近年来，我国科技力量逐渐提高，在工业方面，增强了对设备使用性能的要求，要求利用一些创新元素，對原有设备进行改造，使其更符合现代社会的发展需求。而且还要全面推广电气技术，优化电气结构，从一定程度上减少人力物力损耗，降低发展成本。要充分利用变频调速技术，提高电气自动化水平，通过调整变频速度，优化整个系统，使之稳定性更好。

一、变频调速技术在工业电气自动化控制中的作用分析

（一）优化电气系统

传统的电气自动化技术依靠各种电力设备维持电路正常运行，在运行过程中，容易受到外界条件的干扰。随着信息技术的不断发展，工业电气自动化控制系统也向自动化的方向发展，而要想实现自动化控制，必须结合多种技术，从电气自动化控制技术来说，它不是一种单独的技术，而且多种技术的集合，其中最重要的技术就是电子信息技术，网络连接技术以及电力技术等，这些技术起到的作用是不同的，多种技术结合起来能够实现电气自动化控制，而且还能够根据电力输送情况准确计算成本，对于电路中的一些故障，也能实现自动化诊断，成为电气自动化技术的发展方向。近年来，随着信息技术的不断发展，变频调速技术也被应用于电气系统中，能够加快自动化控制水平，而且还能将各种技术巧妙地结合起来，扩展自动化控制的范围。在新的时期下，变频调速技术也更加智能化，能够根据电气系统的反馈信息自动调整参数。从变频调速技术的作用原理来看，主要是将电压器、变压器、电流表以及变频器等结合起来，自动分析电路运行状态，然后适当改变变频调速的参数，实现自动化控制。对于现代工业电气自动化系统来说，要尽可能减少人为操作，减少人员伤亡情况，将工作状态转化为自动化控制，而且还结合现代工业电气行业的发展需求，提高了电气自动化控制水平。

（二）扩展技术的应用范围

目前来看，工业电气系统的发展尚未实现全面自动化控制，但是变频调速技术的应用，加快了电气控制向自动化控制转移的速度，而且这种技术不仅被用于电气自动化过程中，在其他行业发挥了重要作用。由于其通过调整频率来控制电动机的工作状态，减少了人为控制的麻烦，而且还保证了系统的安全和稳定，减少了人员伤亡，从一定程度上优化了电力资源配置。目前的工业发展向自动化控制方向靠拢，这就为变频调速技术的应用打开的市场，而且该技术的应用还能有效节约成本，受到了很多企业的青睐。从其应用拓展的必要性来看，主要分为两个方面。第一，该技术的应用，能够优化整个电路系统中的各个设备，实现自动化调控，而且还能在线监测电路中各个电器的工作状态，并根据其工作状态进行调整，使其恢复到正常的工作状态，保护了电器，减少了电器的维修成本。第二，该技术准确性极高，能够准确监测到设备故障，而且还能根据设备的工作状态调整电流以及电压，实现了电力资源的高效利用，对于整个电力行业的发展也有重要意义。变频调速技术在很多行业都有重要的应用，其推广指日可待。

二、变频调速技术在工业电气自动化控制中应用分析

（一）变频调速技术的优势

近年来，该技术在电气自动化控制中的应用不断加强，从其应用情况来看，该技术不仅在工业电气自动化中有重要应用，在其他行业中的应用也比较广泛。从其技术优势来看，主要有三个特征。第一，该技术工作设备成本低，而且变频效率高，能够在短时间内实现变频调速，不需要人为操作，自动化程度高。近年来，随着技术人员研发力度的不断加强，变频调速器的性能也越来越好，变频调速器内部的零件相比于之前有很大改善，融入的科技因素也比较多。而且相关企业还引进了新型的技术，这使得单位时间内生产的变频调速器数量增多，而且还没有增加生产成本。第二，由于工业中涉及的项目比较多，各个地区对工业电气自动化控制的要求也不同，变频调速技术的应用能够避免这些差异的影响，能够根据实际需求做出必要的调整，也就是说，该技术满足通用性原则。第三，变频调速技术并不是固定的技术，而是随着时代需求的不断变化逐步优化，也减少了人工作业，大大提高了自动化水平，也使得设备的使用更加方便，使用范围也比较广泛。

（二）电机模型匹配

变频调速技术能够根据电机的工作电压和电路移动调整其频率，使电机性能更加稳定，从一定程度上减少了对电机内部零件的损坏，增长了其使用寿命。而且，在该技术的应用过程中，该技术还能时实监测电路系统，特别是对电路系统中各个设备电压跟电流的监督，从而获得一系列信息，这些信息可用来监测其他电路设备，实施转矩控制。此外，变频高速技术具有高精确度的特征，能够根据设备工作状态调整转速，进而保障整个电路系统的安全。

（三）节能控制

变频调速技术还有一个显著的特征就是调节电力资源的分布情况。特别是在发电机组节调节过程中，能够降低电力资源损耗，优化设备性能，达到节能的目的，还能进一步减少发展成本，提高资源利用率。变频调速技术在机组调节过程中，主要是动态的调节过程，而且调节的状态也符合实际需求，特别是独立变频器的使用，能够根据不同电路的特征进行基础的调节，使各个支路电流更加稳定，减少电力故障。

（四）解决系统故障

近年来，变频器在很多行业中都有重要应用，该技术的应用必须按照相关使用原则，考虑其在电路中的安装位置以及安装步骤，做好这些工作，减少安装过程中的各种问题，减少电力故障产生。在系统故障解决过程中，要根据实际情况做出调整。如果电路故障是由于电路中设备之间的相互作用造成的，那么，在解决这类型电路故障时，首先要排除电磁感应的影响，科学调整电路中的线路布置。其次，要排除因外界因素引起的变频器内部故障，主要考虑光线以及电机工作时产生的振动，可以通过遮光或者变频来解决这些问题。最后，还要考虑人为因素的影响，人为操作不当也会导致系统故障，对于这种情况，相关企业要重视人才的培养，建立培训制度，强制这些人员参与培训工作，提高自己的专业能力。

三、结束语

变频调速技术在电气自动化控制中有重要应用，在该技术的应用过程中，要做好变频器的安装，还要考虑其对电机工作的影响，准确分析该技术应用过程中的故障，并寻求合理的解决方式。在该技术的应用和推广过程中，要分析技术优势，优化生产技术，加大科研力度，不断开发新的技术，提高自动化控制水平，带动整个工业电气自动化行业的发展。

参考文献：

[1] 杨渭建.变频调速技术及其在工业电气自动化控制中的应用探析 [J].科技风，2017（05）：82.

[2] 翟昱明.变频调速技术在工业电气自动化控制中的运用探究 [J].信息系统工程，2018（03）：83.

（作者单位：天津天源国电力技术有限公司上海分公司）