工业电气自动化控制中变频调速技术

李志春

（酒钢集团兰州聚东房地产开发有限公司 甘肃省兰州市 730000）

近年来，我国电气工程得到了集中优化。随着电气自动化控制的不断改良、升级相关的设施，在使用中已由以往的人工操作变为了自动化操作。为了提升工作效率以及电气系统的工作质量，在现有基础上融合自动调速技术，可以保障电气自动化控制发挥自身最大作用，改变现有的工作模式，达到节能减排的目标。还可以使电气自动化控制效率得到有效保障，成功完成多样性的转化。目前，我国对于工业电气自动化变频调速控制与以往相比具有一定的优势以及经验。因此，在现有基础上，对工业电气自动化控制进行改良将是本文探讨的重要目标。

1 变频调速技术的工作原理

变频调速技术通过变频器，使电器元件进行连接或断开，通过相关操作实现由电压以及频率控制的交流电转变。并将其转化为工作电流，控制满足供电设备的使用需求。在设备应用过程中，将普遍的变频器转化为“直流——交流——直流”等类型。此类型可以通过设备。将已有的交流电源转换为直流电源，并测量系统的工作信号，确定额定的工作电流[1]。在系统工作时，通过自动化的控制以及变频调速的特征，将直流电转化为相关原件所需要的频率交流电。在变频器的设置应用中，信号检测模块可以根据变速器以及传感器的机型检测分析。同时，亦是对电流、电压等参数的检测控制电路。通过检测到的信号数据为基本参考依据，将其设计为一定的输出量，制定相应的控制信号，并发送到电路中进行脉冲，完成工作融合。通过二者之间的融合，可以通过驱动放大开关的驱动器驱动。在变频器的选择上，也可以根据实际要求，采用高压或低压变频器，保障工业设备可以完成串联或并联[2]。并根据工作的方式输出自己的功率因素以及工作能效，在工业生产中极为普遍（如图1）。

2 变频调速技术的特征

2.1 优势

（1）电机在启动过程中，电机自身的冲击力在运作过程中，其自身的冲击性已然降低。在正常情况下，电机在运作时，设备内部的电流会在短时间内迅速增加，因此会出现电流增大的情况[3]。这种电流瞬间增大的现象会对设备内部的元件造成一定的影响，在大功率设备工作中，其电流整体增大，就可能会导致设备出现烧毁的问题。因此，在针对大功率设备运行中，使用变频调速技术，可以有效的避免此类现象。变频调速技术可以控制设备启动时的瞬间功率，以有效保障设备内部的合理运作；

（2）电机调速性能好。就变频调速设备的适用范围以及动态响应而言，变频调速技术拥有极高的优势。因此，在电机应用领域中，通过变频调速技术，可以将电机调速性能应用至机床、汽车以及消防泵等领域，使其发挥自身的价值；

（3）能源把控精准严格。变频调速技术可以进行转速，并在转速过程中进行科学管控，保证生产效率降低，避免电能损耗；

图1：变频调速技术的原理

（4）其适应性极强。变频调速技术以直流的母线为主，因此在运行时，可以以相关设备的母线为基准。通过母线电流，使母线可以适应电压。通过集中的电位模式，缓解母线电压的压力，并解决电压变化所带来的相关风险。

2.2 缺点

（1）谐波。对谐波进行分析，谐波是相关设备在使用过程中的一种现象。在机械运行时，机械内部可以运用这种技术。因此，有可能导致变频过程中出现波形畸变的情况。如果无法有效控制，谐波有可能会导致变频过程出现不可控问题，在相关的谐波作用影响下，网络系统以及电波传输受到了阻碍。导致整体电位供应较不平衡，阻碍设备的发展以及设备的平稳运行。在后续改善调整中，避免零线问题。虽然可以通过技术进行一定程度的优化，但仍需要人员进行全面充实[4]。

（2）设备成本较高。就变频调速技术的应用进行分析，其需要专业性的技术支撑。但变频技术在使用中，变频技术自身的耐压性较低。因此，在后期工程调整中，有可能通过升压以及降压的问题，对设备的内部零件产生严重的冲击性，增加整个设备的振动频率。针对于设备在使用中的问题分析，可以考虑到设备在使用中有可能会造成的损耗，必须增加零件的使用寿命以及自然使用生命周期。避免因设备问题导致维修经费支出，影响整体使用[5]。

3 工业电气自动化控制技术中的变频调速技术应用意义

3.1 全面保障变频调速技术的推广以及应用

对于变频调速器而言，变频调速器会在应用中，在对变频转正转速机进行调整中，可以控制电气的整体运行。并根据工程的实际情况，提供合理的优化水准，全面保障工业技术以及工业效果的有效。且随着工业技术的完善，在变频调速技术中，通过变频调速技术，可以确保进一步激活工业电气自动化有效工作，使自身可以得到明显的拓展以及优化[6]。在调整过程中，可以对整体的设备转速进行调节，保障电源、电路二者之间的连接，避免因电压增加，所产生相关故障。通过多样性的控制机制，可以对电机的整个运行进行有效管理。并通过转速的运行机制，进行在综合记录，通过判断设备的整体运行情况,可以有效分析相关设备在运行过程中,是否容易出现异常现象.以便及时做好调整以及管理，全面保障工业电气自动化控制技术的有效,改进工作质量[7]。

3.2 提高工业控制化的自动水准

分析目前整体工业电气化的发展以及应用，可以对电气自动化控制技术的现状进行分析、考虑。可以得知其目前已经成为了我国的主流趋势，在未来发展中，定期自动化控制技术进行转化，并使其整体发展为全新的工业流程。在调整过程中，自身包含了计算机技术以及信息技术。对电气设备的管理以及控制，可以通过相关效果进行全面解决。并将生产过程中的各种问题，将变频调速技术以及电气自动化设备进行有效融合。例如，在工业化过程中，通过电气自动化，工作人员对电机电压等进行实践控制，完成控制的增强。以避免在电气设备运行中，出现过快或过慢的问题，导致电压出现不稳定的现象[8]。

通过多样性的方案，以确保电气自动化设备在工作中，依托于自身的运作流程，可以进行连接、运转，并提升其设备的自动化参数以及自动化水准。全面促进工业的有效运行，建立具有自动化调节技术的体系。对于整个流程而言，通过变频技术的调节，可以对异步电动机进行全面减速。针对于异步电动机的运转，将电机自动化设备的电流进行相应处理，以保证异步电动机能够进行自动转速。科学、有效的控制电机的转速，以避免相关危险发生。通过多样性的体系以及工程技术，加快工业电气化自动化技术的应用品质。

4 工业电气自动化控制中变频调速技术的应用

4.1 在发电系统中的应用

工业自动化技术必须对能源进行全面保障，依托于外界电源，使其供电能够进行全面的应用。避免能源浪费，不利于企业的发展，提升企业的经济效益。因此，在发电系统中应用变频调控技术，可以使电气自动化设备为整个系统提供有效的运行动能。但在发电系统的运行中，其复杂性较高[9]。因此，在实际应用时有可能会出现一定的不相符现象，如电流输出以及实际需求不相符，针对于设备在运行过程中出现的问题，可以分析设备的问题现状。例如，设备在运行中，其整体电压有可能会出现供应不稳，导致整体设备出现短路等故障，对系统的正常运行产生不良影响。在系统运行中，根据系统变频调速技术进行分析，可以就信号以及变频调速机等进行全面控制以及预防，加强工业电气自动化控制水平，保证整个运行系统安全。高效保障企业的全面发展，改善工作效率，结合现有的产品，全面落实技术人员的综合模式。保障电力合理加大资源的利用率，确保电力控制系统安全、有效。实现资源节约、能源节约，使企业能够得到有效发展。在工业电气化调试技术中，促进成本，增加经济效益。通过技术以及发电系统二者之间的融合应用，全面增加发电系统的稳定性。

4.2 在减速区段中的应用

针对于整个减速区段，在应用过程中，必须通过变频调速技术控制自动化的水准，完成该区段的运行稳定，以避免电气自动化设备出现临界值现象。根据整体的自动化控制系统，进行合理且高效的应用，可以确保在工作中，降低整个危险系数，增加工业安全性。例如，在调整中，利用PLC 与变频设备，可以对减速曲线的特征进行掌控、监督，可以要求减速的时间段进行全面分析，找出问题成因。并给出合理的解决措施，完成安全值以及数据值的融合。此外，也可以在监控期间进行分析，如发现其数量以及预定不符，可以通过自身的安全阈值向系统中心进行记录，必要时可发出警报，完成系统穿梭的全面调节。

4.3 在深度指示器中的应用

在运行中，通过工业电气系统自动化而言，必须保证整个系统运行安全、有效。通过保护装置，对电器系统自动化进行全面防护。对接路线问题进行分析，将会直接影响到保护器的运行效果，降低保护技术。因此，在深度指示器的应用中，必须利用变频调速器，对整个变频调速系统进行合理控制以及处理，注重各项参数的定制以及调节模式。可以通过调整自动化数据，降低故障的发生频率[10]。

5 结束语

综上所述，在工业电气自动化控制系统中应用变频调速技术可以实现有效的控制，以及对电气设备的全面改良提供良好的功效，相关的工业领域必须加强整个重视，确保其自身体系科学、合理，并及时进行分析。以确保电力资源的全面控制，提升电气自动化生产水准。为企业创造出更佳的应用效果，增加经济效益，全面保障工业电气自动化的良好发展。未来我国居民的整体环保意识以及国家的相关标准将全面提升，因此对于自动化控制技术也具有较强的应用性。在运行时，需要改良整个系统方案，并对变频调速技术提出全新要求，完成有效优化处理。