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VFDは、モーターへの電源の周波数を調整することにより、モーター速度を正確に制御できます。従来のホイストシステムでは、モーターは負荷に関係なく一定の速度で動作し、不必要なエネルギー消費につながります。対照的に、VFDは負荷需要を感知し、それに応じてモーターの速度を調整します。たとえば、ホイストが軽い荷重を運んでいる場合、VFDはモーター速度を低下させて、必要なリフティング電力の削減に一致させます。アイドル期間中、VFDはモーターを遅くするか、それをほぼ停止させて、最小限のエネルギーを消費する可能性があります。負荷に応じてモーターの速度をスケーリングする能力により、エネルギー効率の高い動作が可能になり、ホイストが十分に活用されていないか、軽い荷重で動作している場合の電力廃棄物が最小限に抑えられます。
ホイストが軽量材料の持ち上げや短距離リフトの実行など、低負荷条件下で動作する場合、VFDはエネルギー消費を削減する上で重要な役割を果たします。荷物に合わせてモーターの速度とトルクを正確に調整することで機能します。たとえば、VFDを使用していない従来のホイストシステムでは、小型または軽量の荷重を運ぶ場合でも、モーターは最大電力で走ることがよくあります。これにより、過剰なエネルギー消費が生じます。ただし、VFD装備のホイストでは、負荷が軽くなると、モーターはタスクを実行するために必要なエネルギー量のみを使用して、追加の電力が消費されないようにします。このモーター速度の低下は、特に低重量の負荷を持ち上げたり、ゆっくりと短距離の動きを実行したりする場合、モーターを過負荷せずにエネルギーを効率的に使用します。
VFDシステムには、「ソフトスタート」と「ソフトストップ」機能が組み込まれており、ホイストモーターに段階的な加速と減速を提供します。ホイストが活性化されると、モーターがフルスピードで突然開始する代わりに、VFDは設定された期間にわたって速度を優しく増加させ、モーターと電気システムの両方のひずみを減らします。この漸進的なランプアップにより、エネルギーが無駄になり、システムに摩耗が加わります。同様に、減速または停止中に、VFDはモーターの速度を徐々に低下させ、エネルギーの急増と機械的衝撃を防ぎます。この滑らかな遷移は、省エネルギーの節約に役立つだけでなく、機械的ストレスを軽減し、ギア、ベアリング、モーター自体などのコンポーネントの寿命を伸ばします。ソフトスタート/ストップメカニズムは、突然の開始または停止でエネルギーを無駄にするのではなく、モーターが必要な速度でのみ走行することを保証することにより、エネルギー使用量を最適化します。
VFDのアイドルモード機能は、ホイストがリフティングタスクを積極的に実行していない場合のエネルギー使用を最小限に抑えるための重要な機能です。ホイストが持ち上げたり低下せずに負荷を保持している場合など、アイドル期間中、VFDはモーターの動作活動を減らします。状況に応じて、VFDはモーターの速度を遅くして近い停止まで減速するか、システムを迅速に使用できるようにしながらモーターを完全に外します。これは、ホイストを1日を通して断続的に使用できる建設環境で特に役立ちます。アイドルモードに移行することにより、VFDは、ホイストがアクティブに使用されていないときにエネルギーが消費されないことを保証します。アイドルモードは、負荷シフトや運用上の一時停止に応答するようにプログラムすることもできます。ダウンタイム中に不必要な電力消費を回避し、不必要に電力を稼働させたり消費し続ける可能性のある従来のホイストよりも大きな省エネの利点を提供します。
