A-Z ELEKTRO březen / duben 2022

březen/duben 2022 | A-Z ELEKTRO | 25 ŘÍZENÍ Využití frekvenčních měničů v jiných než čerpadlových a ventilátorových aplikacích Kromě využití ve HVAC pro úsporu energie a snižování výdajů je technologie FM z hlediska energetické účinnosti vhodná pro jakékoliv průmyslové využití. Podle americké Agentury ochrany životního prostředí (Natural Resources Defense Council) je elektrickými motory spotřebováváno bezmála 50 % celkové energie v průmyslu. Řízení rychlosti motorů může mít vysoký dopad na schopnost výrobního zařízení optimalizovat využití energie a také zvýšit účinnost strojů, které tak budou schopny plnit požadavky na vyšší výkon. Měniče s proměnnou frekvencí jsou nesmírně výhodné pro oblasti, které vyžadují přesně řízení rychlosti. A pomocí optimální rychlosti motoru pro dané použití lze omezit množství poruch, čímž se zároveň zvýší produkce. Frekvenční měniče jsou schopny pomocí řízení rychlosti motoru v reálném čase regulovat využití energie podle potřeby. FM přizpůsobují rychlost tak, aby přesně splňovaly potřeby procesu, a tím eliminují nadbytečnou energii spotřebovávanou při provozu motoru s konstantní rychlostí. FM mohou v návaznosti snižovat spotřebu energie tím, že umožňují přizpůsobení úrovně výkonu motoru přesně potřebám procesu. Například u vodovodního čerpadla běží motor stejnou rychlostí a virtuálně spotřebovává stejné množství energie, ať už pracuje s 20 nebo 100 procenty kapacity objemu vody. Pomocí technologie FM je možné motor zpomalit na 20 procent rychlosti a zároveň úsporou energie šetřit peníze. Frekvenční měniče poskytují kromě úspory energie i jiné výhody, díky kterým se možnosti průmyslového použití neustále rozšiřují. Jednou takovou výhodou je, že motory poháněné FM jsou schopné rychlé reakce na proměnlivé třeba i skokové zatížení. Motory poháněné FM také umožňují řízení krouticího momentu. Většina těžké techniky je navíc navržena a vyrobena tak, že může efektivně pracovat jen ve špičce. Poptávka však ne vždy vyžaduje výrobu při špičkovém zatížení. Ve skutečnosti firmy v mnoha případech nechávají stroje v chodu, i když to není potřeba, protože úsilí vydané na úplné zastavení stroje a jeho opětovné uvedení do chodu je příliš vysoké. FM umožňují uvést zařízení do pohotovostního režimu. Díky frekvenčním měničům je také možné využít přesnější řízení procesu. Žádná jiná metoda řízení střídavých motorů se z hlediska přesnosti nemůže frekvenčním měničům rovnat. Frekvenční měniče lze nastavit, aby udržovaly motor v určité rychlosti, zastavily ho v přesné poloze nebo nastavily danou hodnotu krouticího momentu. FM navíc prodlužují životnost vybavení a snižují prostoje. Díky optimálnímu řízení frekvence, napětí motoru a sledování zátěže, které pohony zajišťují, může frekvenční měnič nabídnout i vysokou úroveň tepelné ochrany proti přetížení, zjištění ztráty fáze, ochranu proti nadproudu i podproudu. Při rozběhu jednorychlostních motorů je navíc start skokový, kdy na motor působí vysoký krouticí moment a proudové rázy. Oproti tomu FM postupně rozbíhají motor na provozní rychlost. To snižuje mechanické a elektrické namáhání, a zároveň tak snižuje náklady na údržbu a opravy a prodlužuje životnost motoru a hnaných zařízení. Frekvenční měniče lze také provozovat ve speciálních režimech navržených tak, aby dále minimalizovaly mechanické a elektrické namáhání. Při použití na dopravníku lze například použít S-křivky pro hladší průběh zrychlení/zpomalení. Tím se zvyšuje plynulost při zrychlování nebo zpomalování dopravníku. Odborníci v oboru průmyslové automatizace jsou neustále pod tlakem na zvýšení produktivity, kterého musí docílit pomocí zvýšení spolehlivosti a dostupnosti zařízení. Tyto cíle se ale mohou vylučovat se zvyšujícími se cenami výroby, sníženými rozpočty na výrobu a rostoucími cenami energií. Frekvenční měniče mohou koncovým uživatelům pomocí dosáhnout těchto cílů i v rámci náročných průmyslových využitích díky vysokému výkonu a nízké spotřebě energie. Rozšíření použití motorů s vnitřním permanentním magnetem (IPM) S tím, jak frekvenční měniče nabírají na popularitě, začínají být známé i motory s vnitřním permanentním magnetem (IPM) a to zejména pro jejich vysokou účinnost. V podstatě neexistují žádná omezení ohledně velikosti IPM motorů. Lze je navrhnout pro nízké, ale i pro velmi vysoké výkony, díky čemuž jsou ideální pro složité a náročné aplikace. Běžný střídavý motor Poptávka po průmyslových technologiích požaduje frekvenční měnič, který je schopný splnit vysoké nároky v náročném pracovním prostředí.

RkJQdWJsaXNoZXIy Mjk3NzY=