浅谈变频调速技术及其在工业电气自动化控制中的运用

孙建?徐景珏

摘 要 此文简单阐述了变频调速技术的含义，详细分析了谐波危害及变频调速技术，并研究了变频调速技术在工业电气自动化控制中的具体应用，希望能够给未来的相关研究提供参考。

关键词 变频调速技术;工业电气自动化控制;应用

引言

在工业生产领域，传统的工业电气控制系统运作不仅需要消耗较多的人力、物力和财力，而且还会对周围环境造成破坏。变频调速技术的出现和发展能够有效解决工业电气控制存在的问题，并为人们的生活、生产提供更多便利。

1变频调速技术概述

1.1 变频调速技术原理

变频调速技术主要应用是根据工业电气设备的电机转速、工作电源频率之间所形成的正比关系，从而通过对工业电气设备电源输入频率的转变，实现调节电气设备电机转速、运行负荷、运行模式的控制目的，并提高电气自动化设备的智能化程度及控制力度[1]。

1.2 变频调速技术应用必要性

①推动行业发展、提高工业电气设备自动化程度。近年来我国工业领域得到长足发展，社会总体生产力逐年稳步提升，其主要影响因素为，工业电气设备的自动化程度不断提升，替代人力开展二十四小时全天候的高强度、高精度、高效率生产作业。在一定意义上来讲，电气设备自动化程度的高低代表着我国工业领域的发展情况、发展潜力。而对变频调速技术的应用，则通过调节设备电源接入频率來控制电机转速、调节电气设备的运行模式与效率，大幅提高了设备的自动化程度，推动了我国工业领域的进一步发展，以及社会总体生产力的持续提高。②积累应用经验、优化技术总体体系。在变频调速技术应用过程中，也在不断积累技术的应用经验，并对技术的应用模式进行分类总结、完善技术功能模块。从长远角度来看，随着技术应用经验的不断积累，以及技术应用模式、功能模块的不断调节补充，都实现了对技术总体理论体系的优化完善，提高技术应用价值。③实时监测设备，降低能耗。在工业电气设备运行中，如若无法根据工业生产系统的实时运行情况加以自动化调节电气设备运行效率，企业则需要将各类电气设备的运行负荷调至较高区间范围内。这虽然保障了整体系统的运行稳定性、企业生产效率，但也消耗了大量额外电能、提高生产成本。而对变频调速技术的应用，则从根本上解决这一问题。在充分保障生产效率、系统运行稳定性的同时，最大程度降低设备运行能耗[2]。

1.3 变频调速技术应用特征

①经济适用性特征。在我国工业电气自动化领域发展中，随着对变频调速技术应用力度、研发力度的不断提升，在充分积累技术应用经验的同时，技术总体理论体系不断优化完善，并降低了变频调速器装置的造价成本。相较于其他电气自动化控制技术而言，变频调速技术具有经济适用性特征，大幅降低了设备运行成本。②通用性特征。相较于其他电气自动化控制技术而言，变频调速技术与设备的功能模块配置较为全面、通用性能好，常规型号的变频调速设备可适用于绝大多数工业电气系统中。③优化性特征。目前来看，变频调速技术的总体理论体系与设备性能仍处于不断优化完善的发展阶段中，设备运行稳定性、便捷性有显著提升，并逐渐实现了设备整流、逆变单元的一体化发展[3]。

2变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用分析

2.1 变频调速技术在数控机床中的应用

变频调速技术在数控机床中的应用能够减少资源、能源的消耗。因为从数控机床的实际运行情况来看，数控机床在运行的过程中往往会消耗较多的电能，能源的过度消耗不利于机床的高效率应用。将变频调速技术应用到数控机床领域，则是能够改变以往工频控制机床的操作模式，合理限定机床齿轮主轴速度的选择范围，从而在机床运行过程中实现对机床的精准维修保养。从实际应用情况来看，变频调速技术在数控机床中的应用不仅减少了资源、能源的消耗，节省了工业企业的运营成本，而且还有效提升了机床工作效率，达到了理想的应用效果。

2.2 变频调速技术在确保传感器稳定运行中的应用

工业电气自动化系统的打造离不开传感器这一能够检测信号源物理装置的支持，同样，在传感器使用中也充分应用了变频调速技术。在传感器的作用下能够帮助相关人员更为全面地收集周围和机器操作相关的参数信息，从这些参数信息中提取自己所需要的转速信息，并将这些转速信息及时汇报个显示器，最终传递到工作人员的手中，为工作人员工作提供更为全面的数据信息支持[4]。

2.3 变频调速技术在确保变频器稳定运行中的应用

变频器在工业电气自动化控制中若得不到合理的使用，则容易导致各种故障的发生，因此，必须采取科学的保障措施，方能确保变频器的正常运行。从实际应用情况来看，变频器在受到其他电磁感应影响的情况下往往无法正常运行，针对这个问题需要相关人员采取设备回路配线和主线隔离的方式进行调节。而对于因为外界强光、震动所造成的变频器运行异常问题则是需要相关适当的增加遮光措施。

2.4 变频调速技术在发电系统中的应用

在工业电气自动化系统运行的过程中往往依赖外部能源的传输，在这个过程中不仅会消耗较多的财力，而且还会消耗较多的资金和人力资源。为了节省能源和人力消耗，多数电气自动化控制系统都开始带有自身的发电系统，而变频技术在自身发电系统中起着十分重要的作用，突出表现为在变频调速技术的作用下能够减少发电系统的运行偏差，避免出现因为电流故障而导致的整个发电系统瘫痪问题。

3结束语

综上所述，变频调速技术在工业电气自动化发展中的应用具有良好的应用效果，不仅能够优化数控机床的运行，而且还能够确保变频器、传感器的有效应用，提升整个工业电气发电系统的运行成效。为此，在新的历史时期需要相关人员结合工业电气自动化领域发展实际情况，就如何更好地将变频调速技术应用其中进行策略分析。

参考文献

[1] 高珍珍.工业电气自动化控制中变频调速技术的应用分析[J].南方农机，2018，49（23）：126.

[2] 巫加大.工业电气自动化控制中变频调速技术的实践运用[J].电子技术与软件工程，2018，（11）：138.

[3] 翟潘.变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用[J].绿色环保建材，2018，（4）：221.

[4] 付连江.变频调速技术在工业电气自动化控制中的运用探究[J].化工管理，2017，（5）：87.