西门子技术--使用变频调速有哪些好处，2022动态已更新

  概述

  变频调速系统在各类中小型企业的工业生产中得到广泛应用。这都是得益于我们可以变频调速方案可以提供***的速度控制，实现无级调速。因此，它可以很容易地控制机械传动的上升、下降、横移等运行动作，提高过程的效率(变速不依赖于机械部分)，比传统的匀速运行的电机更节能。以下是在生产活动中使用变频调速的10个好处。

(1)控制电机的启动电流，实现软启动。
电动机直接用工频起动时，起动电流为电动机额定电流的4 ~ 7倍。过大的电流会增加电机绕组的电应力并产生热量，从而缩短电机的寿命。变频器（以下简称-VFD）采用变频调速技术，可以按照V/F或矢量控制方式驱动负载。采用变频调速可以充分降低启动电流，提高绕组的承载能力，降低机械设备的冲击、故障率和设备维护成本。
(2)减少电网电压波动和电网污染。
当电机以工频启动时，电流会急剧增加，而电压会大幅波动。电压降的大小将取决于起动马达的功率和配电网络的容量。电压下降会导致同一供电网络中的电压敏感设备跳闸或工作异常，如PC、传感器、接近开关、接触器等。但采用变频驱动方案后，由于可以在零频率、零电压下分步启动，可以很大程度上消除电网电压的波动。
(3)启动所需功率较低，降低了电网容量要求。
电机的功率与电流和电压的乘积成正比，所以直接用工频启动的电机消耗的功率会远远高于变频所需的功率。在某些工况下，其配电系统已达到优良极限，其直接工频起动电机产生的浪涌会对同网其他用户造成严重影响，将被电网运行人员警告甚至罚款。如果采用VFD来启动和停止电机，可以改善这类问题。
(4)可控加速功能，改善设备工况。
变频调速可以从零速开始，根据用户需要均匀加速，其加速曲线也可以选择(直线加速、S形加速或自动加速)。如果电机或所连接的机械部分的轴或齿轮在工频启动时会发生剧烈振动，这种振动会进一步加剧机械磨损和损耗，降低机械部分和电机的使用寿命。
(5)运行速度可调，提高产品质量。
变频调速方案能优化工艺流程，并能根据工艺流程快速变化。还可以通过遥控PLC或其他控制器实现智能速度控制，实现优化的加工效果。
(6)可调扭矩限制，提供设备保护。
变频调速后，可以设定相应的转矩极限，保护机械不受损坏，从而保证工艺的连续性和产品的可靠性。目前变频技术不仅使转矩极限可调，而且转矩控制精度可以达到3% ~ 5%左右。在工频状态下，只能通过检测电流值或热保护装置来控制电机，无法像变频控制那样设定准确的转矩值。
(7)可控停机模式，实现***控制。
就像可控加速一样，在变频调速中，可以控制停止方式，有不同的停止方式可供选择(减速停车、自由停车、减速停车+DC制动)。同样，它可以减少对机械部件和电机的冲击，从而使整个系统更加可靠，并相应延长其使用寿命。
(8)降低能耗，实现节能运行。
对于离心风机或水泵等二次负载使用VFD可以大大降低能耗，这在十几年的工程经验中已经有所体现。因为***终能耗是电机转速的平方比，变频后投资回报会更快。
(9)设备运行方向可逆，易于实现正反转运行。
在VFD control中，实现可逆运行控制，不需要额外的可逆控制器件，只需要改变输出电压的相序，可以降低维护成本，节省安装空间。
(10)减少机械传动部件，优化系统结构。
目前矢量控制变频器老驱动电机可以实现高效率的扭矩输出，从而省去齿轮箱等机械传动部件，***终形成直接变频传动系统。