あなたが私と同じように電動モーターを使用している場合、あなたは確かに1つのことを知っているでしょう。それがモーターの速度になると、小さな不一致でさえ大きな問題になる可能性があります。
産業用アプリケーションにおけるVFD(可変周波数駆動)の重要な役割は何ですか?
VFDは、エネルギーの節約、メンテナンスコストの削減、自動化制御の改善という3つの大きな方法で役立ちます。これらは、ファンおよびポンプシステムで特に強力であり、エネルギー使用は可変速度制御で20%から60%低下します。また、VFDはソフトモーターの起動を可能にし、グリッドと機械の両方を保護します。自動化されたセットアップでは、より良い同期と全体的な品質改善のために、正確な速度制御を提供します。
特に複数のモーターや敏感な産業機器を管理している場合は、もう少し深く掘り下げましょう。
なぜVFDはそんなにエネルギーを節約するのですか?
ファンやポンプを使用している場合、VFDが輝く場所です。
VFDはファンとポンプシステムのエネルギーをどのように節約しますか?
ファンとポンプのエネルギー消費は、モーター速度のキューブに比例します。つまり、速度がわずかに減少すると、大きな省エネにつながります。ダンパーまたはバルブでフローを調整する代わりに(モーターがフルスピードを回転させ続ける間)、VFDはモーターを遅くして需要に合わせます。これにより、特にHVAC、給水システム、または排気システムでは、消費電力が20%〜60%減少することがよくあります。
古い方法とスマートウェイ
ダンパーまたはバルブを使用してフローを制御することは、フルスロットルで車を走らせ、ブレーキを使用してスローダウンするようなものです。無駄です。一方、VFDは単に「ガスを緩和します。"
これが簡単な比較です:
制御方法 | モーター速度 | 消費電力 | エネルギー効率 |
---|---|---|---|
バルブ/ダンパー制御 | 絶え間ない | ほぼ全負荷 | 貧しい |
VFDコントロール | 調整可能 | 大幅に減少します | 素晴らしい |
のようなシステムで 一定の圧力の給水、 工場換気、 そして 中央エアコン、VFDはオプションだけではありません。長期節約に不可欠です。
ファンおよびポンプシステムでは、VFDはモーターの速度を低下させることで大幅なエネルギー節約を達成します。真実
テキストによると、ファンとポンプのエネルギー消費は、モーター速度の立方体に比例します。 VFDは、需要に合わせて直接速度を調整し、バルブまたはダンパーを使用するとフルスピードで走るモーターの無駄を回避するため、エネルギー消費量を20%〜60%削減します。
バルブまたはダンパーを使用してファンとポンプシステムのフローを制御することは、モーターが常に実行されているため、VFDを使用するのと同じくらいエネルギー効率が高いです。間違い
これはテキストと矛盾しています。テキストは、バルブ/ダンパーを使用して(モーターをフルスピードで)使用して「ブレーキ」を使用し、「無駄な」と呼びます。 VFDは、速度を下げることによりエネルギー消費を直接削減し、エネルギーがより「スマート」で大幅にエネルギー節約の方法である速度に比例するという原則を活用します。
モーターは「穏やかに」始めることができますか?
絶対に - VFDを使用すると、違いの世界が生まれます。
VFDはモーターのソフトスタートをどのように有効にしますか?
直接オンラインのモータースタートアップは、巨大な電流サージと機械的衝撃を生み出します。それはあなたの電気ネットワークで難しく、あなたの機器、つまりバルブ、パイプライン、カップリングでさらに難しいです。 VFDは電圧と周波数をゼロからスムーズに上昇させるため、スタートアップ電流は定格値を下回ります。これにより、電源グリッドを保護し、機器の寿命を延ばし、メンテナンスコストを削減します。
一目でソフトスタートの利点:
- 低い開始電流、グリッド負荷の削減
- 滑らかな加速、振動を最小化します
- 摩耗や裂け目が少ない、機器の寿命の増加
ハードスタート後に摩耗したカップリングや燃えたモーターターミナルを交換したことがある場合は、VFDができることを本当に感謝しています。
VFDは、開始電流と加速度をスムーズに制御することにより、モータースタートアップ中の機器に対する機械的ストレスを軽減します。真実
テキストは、直接的なラインスタートアップが「バルブ、パイプライン、カップリングなど)に非常に困難な「現在の巨大な急増と機械的ショック」を作成することを明示的に示しています。 VFDは、電圧と周波数をゼロからスムーズに上昇させ、スタートアップを定格値を下回ることでソフトスタートを達成し、摩耗と裂傷を大幅に削減し、装備の寿命を延ばします。
モーターの直接的なライン開始は、機器に大きな機械的衝撃を与えず、VFDのソフトスタート機能を不要にします。間違い
これはテキストと直接矛盾します。テキストは、直接オンラインのスタートアップが「機器がさらに難しい」(バルブ、パイプライン、カップリングなど)である「現在の巨大な急増と機械的ショック」を作成し、「ハードスタート」後に摩耗した後に摩耗したことを明示的に警告しています。 VFDのソフトスタート機能は、これらのマイナスの影響を最小限に抑えるためにスムーズな加速を提供することにより、この問題を解決するために正確に提示されます。
自動化システムではVFDが不可欠ですか?
正直に?ますます - はい。
VFDは自動化システムをどのようにサポートしていますか?
最新のVFDには、32ビットまたは16ビットのプロセッサが組み込まれています。ロジック計算を処理し、正確な周波数調整を実行し、スマート制御機能を提供します。 0.01%の出力周波数の精度を備えているため、テキスタイルライン、ガラス処理、エレベーター、CNCマシンなど、緊密な速度同期を必要とするシステムに最適です。
例としてエレベーターを取りましょう。 VFDがなければ、動くたびにジャークを感じるでしょう。 1つでは、絹のように滑らかです。
VFDが自動化に違いを生む場所:
応用 | 制御タスク | VFDインパクト |
---|---|---|
テキスタイルライン | 曲がりくねった、緊張 | 一貫性、破損の減少 |
エレベーターシステム | リフトコントロール | スムーズな乗り心地、省エネ |
CNCマシン | ツール速度制御 | より高い精度 |
ガラス製造 | エッジプル、ミキシング | バランスの取れたプロセス制御 |
VFDは、高精度の周波数制御のために厳しい速度同期を必要とする自動化アプリケーションに適しています。真実
このテキストは、最新のVFDには0.01%の出力周波数の精度があり、「速度同期を必要とするシステムに最適」であると述べています。
自動化システムで使用されるVFDは、単純な速度コントローラーであり、組み込みの処理能力またはスマートコントロール機能は含まれていません。間違い
これはテキストと直接矛盾します。テキストは、最新のVFDには「組み込みの32ビットまたは16ビットプロセッサ」が付属しており、「ロジック計算を処理できる」と「スマートコントロール機能を提供する」ことを明示的に述べています。
VFDは本当に製品の品質を改善できますか?
はい - そして、簡単に測定できる方法で。
VFDはプロセスの品質をどのように改善し、機器の摩耗を削減しますか?
固定速度モーターを使用すると、速度調整はしばしば人間の判断と手動の調整に依存します。それは矛盾につながります。 VFDはそれを完全に変更します。プロセスのニーズに基づいてモーター速度を動的に調整し、一貫性を改善し、ノイズと振動を減らし、制御を簡素化します。
テキスタイルマシンを取ります。ステンターの温度は、吹き込まれた熱気の量によって制御されます。VFDがないと、ファン速度が固定され、エアフローがダンパーを使用して調整されます。それは不均一な熱と製品の品質の低下につながります。 VFDを使用すると、ファンの速度自体が調整され、安定した温度とより良い品質の生地が確保されます。
VFDの前後を比較してください:
アイテム | VFDなし | VFDで |
---|---|---|
手術 | 手動調整 | 自動調整 |
製品の一貫性 | 変数 | 非常に一貫性があります |
故障率 | 頻繁なメンテナンス | 寿命を延ばします |
エネルギー消費 | 高い | 20〜60%の削減 |
システムでVFDの使用を開始すると、ダウンタイムが低下し、出力が改善され、一定の機器の故障の一部を心配することを正直に停止しました。
VFDは、プロセスのニーズに基づいて動的速度調整を可能にすることにより、製品の一貫性を大幅に改善します。真実
テキストは、固定速度モーターでは、速度調整が人間/手動の調整に依存し、「矛盾」につながることを明示的に述べています。対照的に、VFDSはプロセスのニーズに基づいてモーター速度を動的に調整し、一貫性を向上させます ''、比較テーブルは、VFDのない「変数」からVFDとの「非常に一貫性」に変化するものとして製品の一貫性をリストします。
VFDのないシステムでは、ダンパーなどの手動調整方法を使用してプロセス(繊維機の温度など)を制御することは、VFDを使用するのと同じくらい効果的で信頼性があります。間違い
テキストは、テキスタイルマシンの例でこれに反論します。 VFDがなければ、ダンパーを使用して温度制御のためにエアフローを調整すると、「故障または誤って」であり、「不均一な熱と製品の品質が低い」と述べています。 VFDを使用してファンの速度を調整すると、「安定した温度とより良い品質の生地」が確実に保証され、手動調整方法がVFDコントロールほど効果的または信頼性がないことが示されます。
結論
私にとって、VFDはあなたのチームで最高のオペレーターのようなものです。まだ使用していない場合は、おそらく必要以上の費用を費やしています。