电气自动化控制中变频调速技术运用分析

张东甫

摘要：近年来，随着科学技术的快速发展。变频调速技术在电气自动化控制中的应用较为广泛。一般情况下，电机的正常运行需要借助变频调速技术来实现节能减排的目的，符合现代社会的可持续发展理念。通过此技术，有效转化电机工作的能源消耗，优化工作状态，提高自动化控制效率。本文就变频调速技术在电气自动化控制中的实际应用展开论述，以供参考。

关键词：电气自动化控制；变频调速技术；运用

引言

在如今电气自动化控制系统运行过程中，往往要求技术人员掌握先进的技术手段，加强变频调速技术的有效运用。因为这关系着电气自动化控制系统运行的稳定性与安全性，同时对于企业生产效益以及环境效益也具有较大的影响。为此，在实际生产阶段，有关技术人员应该加强变频调速技术知识的学习，明确该技术的应用意义，同时还要结合自身经验与实际情况，合理进行操作与应用，进而满足工业电气自动化生产需求，取得较好的应用效果。

1电气自动化控制中变频调速技术的重要作用

1.1保障设备的高效运行

电机设备安全稳定的运行是各项工业生产能够正常顺利开展的基础，也是保证整体工作质量和效率的关键。想要更好地推动电机设备的运行就要使用电气自动化控制。引入电气自动化控制设备后能够促进电机设备更加高效地运转，而变频调速技术能进一步保证电气自动化控制设备的运行，加强设备的稳定运行。变频调控技术能够根据设备的运行情况进行调整，时刻保证整体运行状态的良好和稳定。

1.2提高电气自动化控制水平

变频调速技术是我国今后改革发展的一个大趋势，近年来变频调速技术一直在发展和更新。变频调控技术的引入能够提高电气自动化控制的整体水平，推动电气自动化控制技术水平的进一步提高。而且变频调速技术是能够根据运行状态来调整的一种调速技术，能够按照实际运行的情况来降低能耗提升效率，达到节能减排的效果，是符合时代发展进步的一种技术。

1.3推动变频技术的运用

变频技术能够改变电源频率来对电机转速进行调整和控制，实现电气自动化控制持续平稳地工作。目前最好的调速方案就是使用变频器和节能变频器进行自动化控制。变频调速技术能够直接进行自动化调速，实现对电机、电源的全面调控，而且还可以实现实时监控，通过电流大小来进行精确的调节，利用高效调速缩小误差范围。在电气自动化控制中使用变频调速技术能够推动变频技术更多地运用在工业生产中。

2电气自动化控制中变频调速技术的应用原理

2.1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。

2.2功率因素补偿

电气设备运行过程中如果出现功率较低情况时，容易造成设备发热问题，会进一步加剧线损消耗程度。同时，电气自动化系统功率因素有所降低，对应的有功功率会明显减少，整体运行效率降低，电能消耗问题增加，不利于设备整体的运行效率。而通过应用变频调速器设备可以按照自身功率因素补偿特性，减少无功损耗问题的出现，并达到一定的功率因素补偿效果，利于促进电气设备的高效运转。

2.3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，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，减少能耗问题。

3变频调速技术在电气自动化控制中的运用

3.1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，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统的工作情况进行了解，从而选择出更加适合的闭环转速。

3.2脉冲优化选择器

自动化电气设备运用的选择器是通过芯片加工信息，然后对OFDM调制信号源进行设计，编写模块组成电路，从而实现对应功能，例如缓冲模块，插入循环前缀等。在验证模块的功能作用时，首先要对信号源进行仿真，然后设计功能。需要注意的是，由于电解电容器具有较高的离散性，电压承受值不等，如不使用有效措施进行处理可能会影响系统的有效运行，因此要事先处理掉离散性的问题。处理时可在电容器的旁边设置并联电阻，能够避免电路损坏，也可以有效抑制浪涌电流，确保电路运行的稳定性和安全性。

3.3在深度指示器保护中的应用

电气自动化控制过程中，经营者往往会引进很多的工业设备，而深度指示器在工业设备运行中就起着重要作用。一旦深度指示器难以正常运行，很多设备的保护装置将会失效，不具有基本的保护能力，严重影响生产效率以及质量。基于此，深度指示器的应用极为关键。为发挥出深度指示器的功能效用，在深度指示器研发阶段，设计人员需要设置一个失效保护模式，而其中变频调速技术的应用为重点。当电机正常开机时，可以累积编码器收集的脉冲信号，并读取其中的数值。当数据没有产生任何变化时，该指示器就没有运行，说明不具有保护效力，这时应该对设备进行检测。如果检测设备开始进入爬行区状态，该指示器就会发出报警信号并进行处理；反之，则会采取制动措施并进行报警。

3.4节能系统的应用

实体经济被冲击的现代社会，工业生产必须降低自身的能耗，减少投入高、产出少的情况。在严峻的环保环境下，工业企业也应该积极调整生产能耗，朝可持续性发展前进。变频调速技术可以有效运用在发电机组节能系统中，对整个车间工作进行全面调动，减少生产车间内的电击伤，为电机工作提供保护，而且也能够跟踪和驱动电机。

结语

总而言之，变频调速技术作为一项符合可持续发展理念的技术内容，在应用过程中不仅可以促进电气自动化控制技术的应用效果，同时，还可以促进工业生产技术的革新发展，能够为我国工业生产能力的进一步发展提供内在驱动力。鉴于变频调速技术的重要性，建议操作人员应该严格按照变频调速技术原则及要求，重点针对变频调速技术的应用内容进行统筹规划与合理部署，确保电气自动化设备的运行质量以及控制精度得以提高。

参考文献

[1]邓建旺.变频调速技术及其在工业电气自动化控制中的应用研究[J].科技资讯,2019(28).

[2]卫胤强.变频调速技术在工业电气自动化控制中的应用探析[J].建筑·建材·装饰,2018,(21):157,201.

[3]霍建振.工业电气自动化控制中变频调速技术分析[J].商品与质量,2019,(5):197.

[4]史全兵.工业电气自动化控制中变频调速技术分析[J].百科论坛电子杂志,2019,(4):347.

[5]陈宝怡，赵伟杰．基于变频调速技术的循环流化床锅炉引风机节能改造［J］．科学技术与工程，2018(36)．