电气自动化控制中变频调速技术的应用研究

刘岩

摘 要：随着我国电气自动化技术的快速发展，在自动化控制中出现了较多先进、新颖的技术，其中变频调速技术是应用较为普遍的一种技术，并且在电气自动化控制中发挥出较为显著的效果。因此，本文首先对变频调速技术做出简单的分析，然后探讨该项技术在电气自动化控制中的实际应用，希望通过此次研究能够更大地发挥出变频调速技术的作用。

关键词：变频调速;功率因素补偿;软启动

随着现代科学技术的快速发展进步，越来越多的电气自动化控制技术被应用到人们的日常生活中，其中变频调速技术是应用最为广泛的一种技术类型，其不仅能够有效降低设备的能源消耗，而且能够在很大程度上提升设备运行的稳定性，由此可见，该项技术在电气自动化控制中应用具有较为积极的意义，当前应在该项技术的研究上加大投入，促进变频调速技术的深入应用。

1变频调速技术的应用原理分析

1.1变频调速节能

关于变频调速节能的实现原理，主要可以从电机运行转速与流量之间的作用关系方面入手。一般来说，电机运行期间转速与流量的一次方互成正比例关系。其中，在功率与转速的立方也互成正比例关系。根据大量实践经验来看，当电机运行效率保持不变时，流量调节作用有所降低，促使转速速率呈现出比例下降趋势。同理，功率与其的立方关系之间也会呈现出比例下降趋势。

1.2功率因素补偿

在电气设备运行的过程中，如果存在运行功率较低的情况，那么通常会出现设备发热的现象，进而引起线损消耗程度加剧。同时，受此因素影响，整个电气自动化系统都会表现出运行功率的较低问题，使得电能整体消耗量增加，使得设备的整体运行效率低下。而在应用变频调速技术之后，通过相关变频器能够形成对自身功率因素的补偿，从而降低无功损耗量，最终提升电气设备的运转效率。

1.3软启动节能

变频调速技术在软启动应用中可以通过降低启动电流，减轻电网冲击问题，确保设备运行寿命得以延长。结合以往的经验来看，普通的变频器在运行方面难以达到自动化控制功能，究其原因，主要是因为内部控制系数要求难以满足软启动节能要求。而通过应用变频调速技术可以让电机设备在短期之内按照自身运行状态，执行停机或者减速的命令要求。在减少输出频率的同时，降低整体转速速率，以实现节能减耗的功能作用。同时，在电机减速期间，转子电流相位相反会引发电动机设备出现制动转矩的效应，最终减少能耗的问题。

2电气自动化控制中变频调速技术的有效运用

变频调速技术具有较强的适应性，将之应用到电气自动化控制之中，能够有效提升电气自动化控制的性能，相较于传统的工频技术，具有更高的节能性能和控制调节性能，有助于全面提升电气系统的性能。

2.1自适电动机模型单元

变频调速技术引入之后能够对电动机的输入电压和电流等数值进行检测，并且对电动机的各项参数进行识别。电动机模型单元是转矩直接控制中重要的组成部分，引用变频调速技术之后，转速的精度控制超过0.5% ，并且能够进行闭环转速反馈，最终达到有效运用的目的。而且自适电动机模型单元能够对电气自动化控制系統的工作情况进行了解，从而选择出更加适合的闭环转速。

2.2脉冲优化选择器

变频调速技术在脉冲优化选择器中的运用主要是通过芯片对信息进行一定的分析和处理，再对 OFDM 调制信号源进行相应的设计。同时，也能够对五大模块缩成的电路进行编写，从而实现各大模块所对应的相应功能。在进行相关操作的时候，很容易出现电解电容器容量离散性过高的情况，导致承受电压不相等的情况。这种情况发生后会影响整个系统的有效运行，这时必须采取一些措施来缓解，最有效的就是在电容旁分别并联阻值相同的均压电阻。为了进一步保证整个系统的安全运行，往往还会对浪涌电流进行抑制，保证电路运行的时候能避免整流电路被烧坏。

2.3深度指示器保护

深度指示器是电气自动化控制中重要的组成部分，如果深度指示器发生相应的故障，将会导致保护装置失效，无法检测到危险的情况而引发重大的事故。所以在开发设计深度指示器的时候，都要设置好相应的保护装置，保证它可以处于稳定安全的状态，保持正常的工作状态。引入变频调速技术后，能够对编码器采集的脉冲数信号进行记录，若数据没有变化，则可以判断出深度指示器已经出现了异常，就应该及时地对深度指示器进行检查，解除它的异常情况，恢复其正常的运行状态。

2.4节能系统的应用

面对越来越激烈的市场竞争环境，现代工业在进行生产加工时，越来越注重自身生产成本的控制，加强对能源消耗量的控制，以提高生产效率。而将变频调速技术应用到工业生产发电机组、电动机组之中，能够实现根据实际生产需求进行调节控制，从而有效降低相关电气设备的能源损耗，使之能够保持最大功率运转。

3 结语

综上所述，变频调速技术既有自动化调节控制特性，又符合现代节能环保理念，在实际应用中具有较为突出的效果，因此，在当前日常生活和工业生产中得到较为全面的应用。基于此，当前应加强对变频调速技术的深入研究，提升该技术的应用的范围，最终确保相关电气自动化设备能够较为高效的运转。

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