کاری که یک درایو فرکانس VFD در واقع انجام می دهد

درایو فرکانس VFD که به عنوان درایو فرکانس متغیر یا اینورتر فرکانس موتور نیز شناخته می شود، برای کنترل سرعت و گشتاور یک موتور AC با تنظیم فرکانس و ولتاژ ورودی استفاده می شود. به جای اینکه یک موتور را همیشه با سرعت کامل کار کنید، یک VFD به شما امکان می دهد سرعت موتور را با تقاضای واقعی کار مطابقت دهید، که باعث صرفه جویی در انرژی و کاهش استرس مکانیکی می شود.

در کاربردهای دنیای واقعی مانند پمپ‌ها، فن‌ها، نوار نقاله‌ها و کمپرسورها، این به معنای عملکرد نرم‌تر، کاهش قبوض برق و عمر طولانی‌تر تجهیزات است. درایو فرکانس VFD به ویژه در جایی که شرایط بار به طور مکرر تغییر می کند بسیار ارزشمند است.

اجزای اصلی داخل یک درایو فرکانس VFD

درک آنچه در داخل a درایو فرکانس VFD به شما کمک می کند مشکلات را عیب یابی کنید و مدل مناسب را انتخاب کنید. اکثر درایوها از ساختار داخلی یکسانی پیروی می کنند، حتی در برندهای مختلف.

• یکسو کننده: برق AC ورودی را به برق DC تبدیل می کند
• باس DC: ولتاژ DC را با استفاده از خازن صاف و ذخیره می کند
• اینورتر: DC را با فرکانس و ولتاژ قابل تنظیم به AC تبدیل می کند
• تابلوی کنترل: دستورات سرعت، منطق حفاظت و ارتباطات را مدیریت می کند

چگونه کنترل فرکانس سرعت موتور را تغییر می دهد

سرعت موتور به طور مستقیم با فرکانس توان ارتباط دارد. یک موتور استاندارد که با فرکانس 60 هرتز کار می کند با سرعت ثابتی می چرخد. هنگامی که یک درایو فرکانس VFD فرکانس را به 40 هرتز یا 30 هرتز کاهش می دهد، سرعت موتور به طور متناسب کاهش می یابد. افزایش فرکانس سرعت را در محدوده ایمن افزایش می دهد.

برای ثابت نگه داشتن گشتاور، VFD همچنین ولتاژ را همراه با فرکانس تنظیم می کند. این کنترل هماهنگ به این دلیل است که VFD ها می توانند موتورها را بدون گرم شدن بیش از حد در یک محدوده سرعتی به آرامی اجرا کنند.

برنامه های رایج که درایوهای فرکانس VFD می درخشند

یک درایو فرکانس VFD در برنامه هایی که سرعت نیازی به ثابت بودن ندارد بسیار موثر است. در زیر چند مثال عملی وجود دارد که VFD ها مزایای واضحی را ارائه می دهند.

• پمپ های گریز از مرکز: کنترل جریان بدون دریچه گاز
• فن ها و دمنده ها: صرفه جویی عمده در انرژی در سرعت های کاهش یافته
• نوار نقاله: شتاب و کاهش سرعت صاف
• میکسرها و اکسترودرها: تطبیق دقیق سرعت با بار مواد

صرفه جویی در انرژی به صورت عملی توضیح داده شده است

صرفه جویی در مصرف انرژی یکی از بزرگترین دلایل نصب درایو فرکانس VFD است. برای فن ها و پمپ ها، با کاهش سرعت، مصرف برق به شدت کاهش می یابد. راه اندازی موتور با سرعت 80 درصد می تواند مصرف انرژی را در برخی از کاربردها تا 50 درصد کاهش دهد.

VFD به جای هدر دادن انرژی از طریق روش های کنترل مکانیکی، تنها توان مورد نیاز موتور را ارائه می دهد. با گذشت زمان، این اغلب هزینه درایو را سریعتر از حد انتظار برمی گرداند.

پارامترهای کلیدی که باید به درستی تنظیم کنید

تنظیم پارامتر مناسب برای عملکرد پایدار بسیار مهم است. تنظیمات نادرست می تواند منجر به گرم شدن بیش از حد موتور، گشتاور ضعیف یا حرکت های مزاحم شود. هر درایو فرکانس VFD قبل از راه اندازی به اطلاعات اولیه موتور نیاز دارد.

• ولتاژ و جریان نامی موتور
• فرکانس پایه و سرعت نامی
• زمان شتاب و کاهش سرعت
• محدودیت های اضافه بار و حفاظت

انتخاب اندازه درایو فرکانس VFD مناسب

انتخاب اندازه صحیح درایو فقط مربوط به اسب بخار موتور نیست. نوع بار، چرخه کار، و گشتاور راه اندازی همه مهم هستند. برای کاربردهای سنگین مانند سنگ شکن ها یا کمپرسورها، بزرگ کردن درایو فرکانس VFD اغلب توصیه می شود.

نکات نصب که از مشکلات رایج جلوگیری می کند

بسیاری از خرابی های درایو فرکانس VFD ناشی از نصب ضعیف است تا نقص محصول. توجه به سیم کشی، زمین و تهویه می تواند از بسیاری از مشکلات جلوگیری کند.

• از کابل های موتور محافظ برای کاهش نویز الکتریکی استفاده کنید
• از اتصال زمین مناسب هم برای درایو و هم موتور اطمینان حاصل کنید
• جریان هوای کافی را در اطراف محفظه درایو حفظ کنید

خطاهای درایو فرکانس VFD و بررسی سریع

وقتی یک VFD خاموش می شود، کد خطا معمولاً شما را در جهت درست نشان می دهد. جریان اضافه، اضافه ولتاژ و گرمای بیش از حد رایج ترین هشدارها هستند.

قبل از تعویض قطعات، شرایط اولیه مانند تغییرات بار، فن های خنک کننده و اتصالات سیم کشی را بررسی کنید. تنظیمات ساده اغلب مشکل را بدون خرابی حل می کنند.