電氣自動化控制中變頻調速技術運用分析

陳兆明

摘要：隨著自動化技術的發展，電氣工程迎來前所未有的發展機遇，以電氣自動化技術為代表的新興技術逐漸成為電氣工程廣泛應用與推廣的技術內容。其中，變頻調速技術作為電氣自動化控制技術體系的重要技術，對電氣自動化控制效果產生直接影響，同時對電氣自動化發展水平產生直接影響。鑒于變頻調速技術的重要性，本文著重針對電氣自動化控制中變頻調速技術的運用實踐進行研究與分析，以供參考。

關鍵詞：電氣自動化控制; 變頻調速技術; 運用實踐;

結合當前發展情況來看，電氣自動化技術已經在電氣工程中得到了全面推廣與應用，至少在遠程控制、實時監測、集中化控制等方面實現了技術應用目標。然而，從客觀角度上來看，因電氣工程自動化控制水平尚未達到先進技術水平，在部分應用層面上還是存在一定的問題，亟待解決。如電氣自動化控制設備能耗問題明顯、資源浪費問題明顯。為及時解決高能耗問題，行業內部主張應用變頻調速技術，在緩解高能耗問題的同時，深化設備運行質量與運行效率。鑒于變頻調速技術的重要性，建議操作人員應該嚴格按照變速調頻技術原則及要求，準確無誤地落實變頻調速技術內容。

1 電氣自動化控制中變頻調速技術的應用必要性分析

1.1 確保電氣設備的安全運行

電氣設備運行安全作為確保工業生產工作穩定運行的重要保障，要求管理人員應該肩負起自身的管理重責，重點針對電氣設備的安全運行問題進行統籌規劃與安全管理。然而，因電氣設備運行期間面臨的不確定因素較多，如果不強加管控，就很容易出現風險隱患問題。

目前，為進一步推動電氣設備的安全運行，工業生產方面要求全面推廣與應用電氣自動化控制設備，自動監測設備運行期間的狀態問題等。其中，變頻調速技術作為電氣自動化控制技術體系的重要內容，可以針對設備運行情況進行適當調整與分析。如時刻針對設備運行狀態進行監測與管理，為電氣設備安全運行提供保障。

1.2 深化電氣自動化控制效果

變頻調速技術作為電氣自動化控制技術的重要分支，通過不斷改進與創新，不僅可以全面提升電氣自動化控制水平，同時，還可以推動電氣自動化控制技術的進一步發展。目前，隨著變頻調速技術的深化發展，生產操作人員可以按照變頻調速技術功能，重點針對設備運行狀態進行全方位管理與分析。及時發現故障問題并排除故障，為設備安全運行效果奠定保障。最重要的是，通過應用變頻調速技術可以減少以往設備電氣資源浪費的問題，滿足節能減排要求，值得推廣與應用。

1.3 實現全面調控原則，縮小誤差范圍

變頻調速技術在很大程度上可以通過改變電源頻率，實現對電機轉速問題的調整與控制。其中，在電氣自動化控制表現方面，通過運用變速調頻技術可以確保電氣設備持續、平穩的工作效果。結合當前情況來看，變頻器與節能變頻器已經成為自動化控制廣泛應用的變頻調速技術。

究其原因，主要是因為變頻調速技術不僅可以實現自動化調速功能，同時，還可以滿足對電機、電源的全面調控。舉例而言，生產操作人員可以按照變頻調速技術功能，實現實時監控目標。并可以通過精確調節電流大小，縮小誤差范圍，規避傳統生產作業過程存在的質量隱患問題。

2 電氣自動化控制中變頻調速技術的應用原理分析

2.1 變頻調速節能

關于變頻調速節能的實現原理，主要可以從電機運行轉速與流量之間的作用關系方面入手。一般來說，電機運行期間轉速與流量的一次方互成正比例關系。其中，在功率與轉速的立方也互成正比例關系。根據大量實踐經驗來看，當電機運行效率保持不變時，流量調節作用有所降低，促使轉速速率呈現出比例下降趨勢。同理，功率與其的立方關系之間也會呈現出比例下降趨勢。

2.2 功率因素補償

電氣設備運行過程中如果出現功率較低情況時，容易造成設備發熱問題，會進一步加劇線損消耗程度。同時，電氣自動化系統功率因素有所降低，對應的有功功率會明顯減少，整體運行效率降低，電能消耗問題增加，不利于設備整體的運行效率。而通過應用變頻調速器設備可以按照自身功率因素補償特性，減少無功損耗問題的出現，并達到一定的功率因素補償效果，利于促進電氣設備的高效運轉。

2.3 軟啟動節能

變頻調速技術在軟啟動應用中可以通過降低啟動電流，減輕電網沖擊問題，確保設備運行壽命得以延長。結合以往的經驗來看，普通的變頻器在運行方面難以達到自動化控制功能，究其原因，主要是因為內部控制系數要求難以滿足軟啟動節能要求。而通過應用變頻調速技術可以讓電機設備在短期之內按照自身運行狀態，執行停機或者減速的命令要求。

在減少輸出頻率的同時，降低整體轉速速率，實現節能減耗的功能作用。同時，在電機減速期間，轉子電流相位相反會引發電動機設備出現制動轉矩的效應，減少能耗問題。

3 電氣自動化控制中變頻調速技術的應用實踐分析

目前，變頻調速技術已經在電氣自動化控制中得到了顯著應用，如自動化控制效果明顯、實時監測功能突出等。為進一步加強對變頻調速技術的研究與分析，我們應該明確并掌握電氣自動化控制中變頻調速技術的應用實踐情況，以期可以為該項技術的深入研究奠定基礎。以下是本人結合相關經驗，針對電氣自動化控制中變頻調速技術的應用實踐進行研究與分析，以供參考。

3.1 自適電動機模型單元中的應用實踐

變頻調速技術的推廣與應用為電氣自動化控制設備的實時監測提供了實現條件。以電動機設備為例，操作人員通過運用變頻調速技術，可以針對電動機輸入電壓與電流等數值問題進行實時監測，并針對電動機各項參數問題進行精準識別，一旦發現異常問題，必須及時排除故障，確保設備運行安全。其中，電動機模型單元作為轉矩直接控制體系的重要構成部分，自引入變頻調速技術以來，在轉速精度控制以及閉環轉速反饋效果方面，基本上達到了促進電氣自動化控制系統的整體運行效果。

3.2 深度指示器保護中的應用實踐

深度指示器作為電氣自動化控制體系的重要設備內容，如果出現故障隱患問題，勢必就會對保護裝置運行造成不利影響，如難以及時檢測系統運行風險問題。為確保深度指示器保護功能得以發揮，生產操作人員主張借助變速調頻技術達到預期的保護效果。

一般來說，應用變頻調速技術的過程中，該項技術可以針對編碼器采集到的脈沖數信號問題進行實時監測與記錄。如果數據始終未出現變化，則證明深度指示器出現異常問題。面對此種情況，生產操作人員應該及時檢查深度指示器運行狀態，排除故障問題.

4 結語

總而言之，變頻調速技術作為一項符合可持續發展理念的技術內容，在應用過程中不僅可以促進電氣自動化控制技術的應用效果，同時，還可以促進工業生產技術的革新發展，能夠為我國工業生產能力的進一步發展提供內在驅動力。鑒于變頻調速技術的重要性，建議操作人員應該嚴格按照變頻調速技術原則及要求，重點針對變頻調速技術的應用內容進行統籌規劃與合理部署，確保電氣自動化設備的運行質量以及控制精度得以提高。

參考文獻

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