變頻器電機機電一體化的特點分析

臧志勇

（珠海精潤石化有限公司，廣東 珠海 519050）

變頻電機最主要的優勢是工廠在開展生產作業時減少了對成本的支出，這對于工廠管控成本而言有著重要作用，不僅能夠在實際使用時更便捷，還可以通過運用變頻器與電機之間的相互配合，進一步延長變頻電機的實際使用期限。這是因為設備在各項功能上可以實現互補的效果，且在物理方面還可以相互抵消自身對機器運行的損耗，使得電機在工廠的生產作業時不會輕易地出現損壞現象，進而有效減少了工廠在對電機設備的維護資金支出，對工廠的發展有著重要意義。變頻電機主要是將變頻感應器、電機進行相互結合，以此實現交流的調速，從而有效提升工廠在開展各項生產作業時的質量、效率。變頻電機的速度管控是辦公用具、工農類器械等設備的基礎條件，當前將變頻感應電動機與變頻器進行相互結合的交流調速模式，在調速領域中得到了廣泛的運用。

1 變頻電機一體化構造原理

針對變頻電機實施技術改革有著一定的革命性發展意義，此類設備為其他行業的發展提供了有力的支持，是對以往的減速、加速電機設備的改革以及創新，變頻電機能夠充分適應當前的社會環境，能夠充分滿足人們在生活、工作等多方面的需求，變頻電機自身的各項優質功能以及獨特的經濟實惠性，在當前市場環境下得到了廣泛的運用，使得變頻電機逐漸占據了一半以上的電機市場[1]。在各類先進科技的發展環境下，變頻電機正逐漸朝著功能更全面的方向發展。變頻電機在實際使用時最大的優勢在于此類電機能夠讓機械設備的運行實現一定程度上的自動化操作，從而有效減輕了工廠在開展生產作業時相關工作人員的工作量，進一步提升了工作質量，并且還能為工廠的生產作業有效減少成本支出，全面提升各類產品的質量。在工廠中運用變頻電機，可以使當前生產作業實現自動化，并有效減少了設備的體積，進而有效減少了工廠在使用變頻電機時需要占用的面積，節約了工廠在各項生產作業中的成本支出。此外，在變頻電機的出現后，使得機器設備的總體積逐漸減少，進而使得設備在使用時更人性化，實際操作內容也更為簡單，這對工廠的進一步發展提供了有力支持。

正是由于此類優勢，才使得變頻電機在當前市場環境下得到了廣泛的運用，并且在市場上占據了較大的比例，再加上在當前社會發展的需求下，變頻電機已逐漸取得了以往工廠所使用的加速電機、減速電機等調速方式，這對各個行業的發展提供了有力的支持。從某方面來講，開展變頻器電機機電一體化的變革有著重大意義：部分電機設備在通過運用變頻處理操作之后，不僅能夠有效延長電機設備的使用期限，還能夠有效降低在使用過程中的能效，這是一舉兩得的事情，這項改變為許多工業化企業的發展提供了有力的支持[2]。在當前信息時代下，以往的電機設備受到多方面因素的影響，已無法充分適應當前社會發展的需求，在此情況下，變頻電機則由此產生，并充分滿足了社會發展的各項需求。因此，為了促進社會實現進一步的發展，應當及時對變頻器電機機電一體化特點、相關原理等多方面展開深入分析。

首先，與以往的電機設備相比較，變頻電機最重大的改革就是對電機運行時的頻率進行了改變，變頻電機在實際開展各項工作時，最大限度地減少了在工作鏈當中的物力，并且將節省的資源合理地運用在其他工作當中，合理地運用了智能化操作設備。以往電機設備在開展各項工作時，大部分情況下都需要運用人工的方式完成對設備的操作，工廠在開展生產作業時要運用許多人力資源，這大幅度增加了工廠的人力成本支出。而在運用智能化的設備時一般很少運用人工的方式進行處理，人工操作各類電機設施不僅會浪費大量的工作時間，還會對工作效率造成較大的影響，并且不管工廠在開展生產作業時使用的是哪種電機設備，在實際工作時機電設備難免會產生問題，也就是說若運用人工的方式操作電機設備，就會有一定概率對工作人員的安全造成影響。但在針對電機實施改革之后，變頻電機的占地面積得到了合理的管控，即便是安排工作人員進行電機操作，也能夠在極短的時間內上手，有效降低了電機設備的操作門檻；再者，運用以往的電機設備在開展生產作業時，若發現當前電機設備實際運行速度與當前生產作業需求的速度存在不符合現象，此時就需要安排相關工作人員對電機設備的運行速度進行調整，而在進行調節時就會降低電機設備在運行時的工作效率，這樣就會有較大的概率對工廠整體工作效率造成影響，但是在運用變頻電機的情況下，電機設備的頻率能夠自行進行調整，這不僅能夠有效提升整體工作效率，還可以促進變頻器電機機電一體化的進一步發展，為社會的發展做出了相應的貢獻。

2 針對變頻器電機機電一體化的初步認識

變頻器電機機電一體化的含義是十分廣泛的，其并非是人們通過字面意思所認識到的一種電機一體化技術，其組成要素相對較多，涉及的具體內容也相對較為復雜，而在變頻器電機機電一體化技術的實際應用的范圍也相對較為廣泛，變頻器電機在當前的工業生產領域中得到了很好的應用，且也從整體上提升了電機的應用水平。而圍繞變頻器電機機電一體化技術的發展以及變頻器電機機電一體化在各領域中所取得的實際應用成果來進行分析則可發現，其發展歷程并非是一帆風順的，由于其涉及的工業制作原理極為復雜，相關機械類元件的精密度要求極高，這就對變頻器電機機電一體化的進一步發展帶來一定的難點，要想保障變頻器電機以及一體化技術的科學應用，就必須對深入圍繞電機的工作原理、運作原理以及實際的應用成果等多方面的問題來加以合理分析，并通過變頻電機的主要特點來調整誘發問題發生的主要因素。當前，我國機電一體化技術已經應用在日常生活領域中，融入了工業生產中，且不斷朝著智能化、自動化、數字化的方向發展，而這也為變頻器電機機電一體化的發展提供了理論依據與實踐基礎，希望能引起廣大研究者的重視，并結合實際應用情況來展開進一步的研究，擴大變頻器電機機電一體化的應用范圍。

3 變頻電機主要特點以及內容

現階段，大部分變頻電機所使用的材料都運用了較為先進的高分子絕緣性材料，并且運用了真空壓力的方式進行涂漆，這不僅可以確保變頻電機在實際使用時的安全性，還可以使變頻電機在使用一段時間之后依然能夠保持全新的樣貌[3]。在使用各類電器設備時，安全性有著較高的重要性，設備要擁有較強的絕緣性，以此避免設備在使用時產生安全事故。而變頻電機則充分滿足了此項需求，變頻電機絕緣結構的設計充分保障了設備在實際使用時的安全性、使用期限，使得變頻電機設備能夠在多種工作環境下安全穩定地運行，不僅對相關工作人員的安全作出了保障，同時還充分保障了設備實際使用壽命。在變頻電機設備當中，零件精度的提升在一定程度上也促進了變頻電機的進一步發展，精密的零部件使得變頻電機在開展各項生產作業時能夠擁有更高的穩定性，充分保障了產品的質量，同時也使得變頻電機設備實現更穩定、高效的運作。

所有電器設備在使用時都會產生一定的熱量，若電器設備在運行過程中沒有及時散發熱量，就會對電器設備的工作效率造成較大的影響，嚴重情況下甚至還會破壞電氣設備的結構。所以，要積極開展對電器設備的散熱處理工作，最大限度地延長各類電器設備的實際使用期限，而在改革創新下的變頻電機設備則運用了最前沿的散熱處理技術，在電機設備上安裝了散熱排風扇設施，從而有效延長了變頻電機的實際使用期限，此類風扇在運行時不僅有著強大的風力，還能夠實現靜音運行的效果，在設計方面充滿了人性化，充分滿足了工廠在開展生產作業時的各項需求。安裝了散熱裝置的變頻電機設備在實際運行時能夠有效提升使用效率，能夠讓變頻電機設備在長時間運行的情況下依然保持較高的工作效率，這對工廠各項生產作業而言有著積極作用[4]。變頻電機機電一體化實現了對頻率的合理管控，為工廠的生產作業節約了更多的資源，并有效減少了生產過程中的噪聲污染現象，為相關工作人員的生產作業提供了更好的環境，對工廠的進一步發展提供了有力的支持。

4 變頻電機在使用時存在的主要問題

所有電器設備在實際使用時都會出現熱能損耗現象，設備會在運行過程中出現做無用功的現象，現階段研究人員并沒有研發出能夠將所有能量轉化為有用功的電器設備。雖然變頻電機設備在所有電機設備中有著非常顯著的優點，但是在實際運行時也會因為設備產生的電磁波進而導致損耗現象的發生，此類現象產生會導致變頻電機設備會有一定概率不會依據規定的方式完成各項工作，如由于電波頻率的異?，F象，進而導致當前設備在運行過程中會損耗大量的能量。在運行過程中，變頻電機設備的轉子損耗是當前最大的能量損耗，由于設備在運行過程中產生了多種頻率類型的電磁波，導致切割轉子現象的發生，從而產生了大量轉子能量的消耗[5]。盡管變頻電機設備在絕緣中有了一定的進步，但依然還存在缺陷的區域，這主要是因為當前變頻電機設備的載波頻率相對較高，在一段時間的運行下，會產生非常多的熱量，對人體的健康造成較大的影響。但若是為了確保工作人員在生產作業中的安全，而運用不科學的絕緣措施，這將會對變頻電機設備的實際使用壽命造成影響，進而對工廠的進一步發展造成了較大的影響。

在實際使用變頻電機時還有著另外一項優勢，可以在設備運行時實現靜音效果，但此類靜音并不絕對，這主要是因為設備在運行時所產生的機械振動是無法避免的，特別是變頻電機設備在運行時的共振現象。在物理方面的共振現象主要是物體自身的固有頻率與外界之間的頻率一致時，物體通常會產生較大的噪聲，所以說變頻電機設備在運行時各類噪聲是無法實現完全避免的，為了能夠有效降低變頻電機設備在運行時的噪聲，最主要的改進措施就是增強當前變頻電機材質的實際使用密度，以此全面提升噪聲的隔絕效果，并且要對材質進行改變，確保變頻電機設備在運行時自身頻率和平常時的頻率存在一定的差異，只有這樣才能夠減輕設備在運行時的噪聲，以此促進工廠實現進一步的發展[6]。

5 變頻電機設備在節能方面的特點

變頻電機設備若想實現節能就需要針對功率實施改進，以此成功實現節約能源的效果[7]。如，運用較為廣泛的水泵變頻電機設備就是采用降低轉速的方式，從而實現節能的目的。在電路能量損耗方面，電力需要經過電線傳輸才能夠將能量傳輸給電器設備，一般情況下，在進行電力運輸時通常會產生一定程度的熱量損失現象，因此只有針對電線材質進行改善才能夠成功實現能源節約效果。在電器設備運行時，所有沒有運用到工作上的能量損耗都屬于無用功，此類無用功通常會出現在電線能源損耗、變頻電機設備自身的熱損耗，因此要及時針對此方面展開深入研究，并積極運用各項措施進行優化，只有這樣才可以實現變頻電機設備在運行時的節能效果。

在使用變頻電機設備之后，能夠對電機起到最大程度的保護效果，使得變頻電機設備可以在規定的工作范圍內開展各項生產作業，充分保障工作人員在生產作業中的安全，從而有效減少由于電機設備在運行過程出現維修、重置等多項操作，導致能量損失現象的產生，進而延長變頻電機設備的實際使用期限[8]。現階段，變頻電機設備的省電能力得到了廣泛的認可，但如果工作在開展生產作業時變頻電機設備所承受的負載嚴重超過規定范圍內，將會節能效果造成較大的影響，所以在運用變頻電機設備開展各項生產作業時要嚴格依據操作說明書，在規定的安全范圍內開展各項生產作業，以此促進工廠實現進一步的發展。

6 結語

綜上所述，隨著社會經濟的發展，人們不斷提升了對生產、生活等多方面的質量要求，這都在促進變頻電機設備的進一步優化。變頻電機的出現有效提升了人們的生活質量，同時也在一定程度上提升了工廠進行生產作業時的工作效率。變頻電機一體化的特點相對較多，與其他電機設備相比，變頻電機設備有著更長的使用期限，在使用此類設備時耗能更小，有著更為顯著的節能效果。但變頻電機設備在實際使用時依然存在有待解決的問題，如噪聲問題，這對變頻電機一體化的進一步發展造成了較大的影響。