Ušteda energije pogona s promjenjivom frekvencijom (VFD).
Prednosti-uštede energije VFD-ova prvenstveno se vide u aplikacijama ventilatora i pumpi. Kada ventilatori i crpke koriste kontrolu brzine promjenjive frekvencije, ušteda energije kreće se od 20% do 60%. To je zato što je stvarna potrošnja energije opterećenja ventilatora i pumpe u biti proporcionalna kocki brzine. Kada korisnik zahtijeva niži prosječni protok, korištenje kontrole brzine promjenjive frekvencije za smanjenje brzine ventilatora i crpki rezultira značajnim uštedama energije. Tradicionalni ventilatori i pumpe koriste pregrade i ventile za kontrolu protoka, pri čemu brzina motora ostaje uglavnom konstantna, što rezultira malim promjenama u potrošnji energije. Statistike pokazuju da ventilatori i crpke čine 31% nacionalne potrošnje električne energije i 50% industrijske potrošnje električne energije. Stoga je korištenje uređaja za regulaciju brzine promjenjive frekvencije na ovim vrstama opterećenja od velike važnosti. Trenutačno uspješne primjene uključuju dovod vode pod stalnim pritiskom, razne vrste ventilatora, središnju klimatizaciju i hidrauličke pumpe s regulacijom brzine promjenjive frekvencije.
Primjene u sustavima automatizacije
Budući da VFD-ovi imaju ugrađene-32-bitne ili 16-bitne mikroprocesore, posjeduju različite aritmetičke logičke operacije i inteligentne upravljačke funkcije, s točnošću izlazne frekvencije od 0,1% do 0,01%, te su opremljeni sveobuhvatnim mehanizmima za otkrivanje i zaštitu. Stoga se naširoko koriste u sustavima automatizacije. Primjeri uključuju namatanje, istezanje, mjerenje i vođenje žice u industriji kemijskih vlakana; peći za žarenje ravnog stakla, peći za miješanje stakla, strojevi za povlačenje rubova i strojevi za izradu boca u industriji stakla; sustavi za automatsko punjenje i doziranje za elektrolučne peći; i inteligentno upravljanje dizalima. VFD-ovi se također koriste u upravljanju CNC alatnim strojevima, proizvodnim linijama za automobile, proizvodnji papira i dizalima za poboljšanje razine procesa i kvalitete proizvoda.
Primjene u poboljšanju razina procesa i kvalitete proizvoda
VFD-ovi se također mogu naširoko primijeniti u različitim područjima upravljanja mehaničkom opremom kao što su transport, podizanje, ekstruzija i alatni strojevi. Oni mogu poboljšati razine procesa i kvalitetu proizvoda, smanjiti utjecaj opreme i buku te produžiti vijek trajanja opreme. Korištenje kontrole brzine s promjenjivom frekvencijom pojednostavljuje mehanički sustav, čineći rad i upravljanje praktičnijim, au nekim slučajevima čak mijenja izvorne specifikacije procesa, čime se poboljšava ukupna funkcionalnost opreme. Na primjer, u strojevima za postavljanje koji se koriste u tekstilnoj i mnogim drugim industrijama, unutarnja temperatura se regulira promjenom količine dovedenog vrućeg zraka. Vrući zrak se obično dovodi cirkulacijskim ventilatorom, a budući da je brzina ventilatora konstantna, količinu dovedenog vrućeg zraka može se podešavati samo prigušivačem. Ako kontrola zaklopke ne radi ispravno ili je nepravilno podešena, to može uzrokovati gubitak kontrole nad strojem za postavljanje, što utječe na kvalitetu gotovog proizvoda. Velika-brzina pokretanja cirkulacijskog ventilatora uzrokuje značajno trošenje između pogonskog remena i ležajeva, što pogonski remen čini potrošnim materijalom. Nakon usvajanja kontrole brzine promjenjive frekvencije, regulacija temperature može se postići automatskim podešavanjem brzine ventilatora preko pretvarača frekvencije, rješavajući problem kvalitete proizvoda. Osim toga, pretvarač frekvencije može lako postići nisku-frekvenciju, malu-brzinu pokretanja ventilatora, smanjujući trošenje između pogonskog remena i ležajeva, produžujući životni vijek opreme i uštedu energije od 40%.
Postizanje mekog pokretanja motora
Teško pokretanje motora ne samo da uzrokuje ozbiljan utjecaj na električnu mrežu, već zahtijeva i pretjerani kapacitet električne mreže. Velika struja i vibracije nastale tijekom pokretanja uzrokuju značajna oštećenja pregrada i ventila, što je izuzetno štetno za životni vijek opreme i cjevovoda. Međutim, uz korištenje pretvarača frekvencije, funkcija mekog pokretanja omogućuje da struja pokretanja varira od nule, s maksimalnom vrijednošću koja ne prelazi nazivnu struju, smanjujući utjecaj na elektroenergetsku mrežu i zahtjeve za kapacitetom napajanja, produžujući životni vijek opreme i ventila te štedeći na troškovima održavanja opreme.