کنترل دور الکتروموتور تک فاز و سه فاز از طریق نوسانات فرکانسی
اینورتر
اینورتر یا کنترل دور فرکانسی، ابزاری هوشمند و بسیار کارار در صنعت اتوماسیون صنعتی برای کاربری‌های متعدد می‌باشد.
تاریخچه اینورتر
در ابتدا و بعد از تولید و عرضه الکتروموتور در سطح انبوه، دور الکتروموتور از اهمیتی ویژه برخوردار شد.
چراکه الکتروموتور ها در رنج‌هایی استاندارد و بر اساس پروتکل هایی خاص عرضه می‌شوند و تولید الکتروموتور خارج از رنج مقرون به صرفه نیست.
در صورتی که یک ماشین ساز انبوه در تولید محصولات خود نیاز به نیروی مکانیکی چرخشی با دور خاصی بود با مشکل مواجه می‌شد.
به عبارتی تولید کننده می‌باید الکتروموتور سفارشی تحت اختیار داشته باشد که ماشین آلات خود را تولید و عرضه انبوه نماید.
در این حالت نه برای تولید کنند الکتروموتور و نه برای ماشین ساز تغییر خط تولید برای تولید رنج خاصی از الکتروموتور مقرون به صرفه نبود.
اما همچنان مشکل پابرجا بود و نیاز ماشین ساز همچنان تامین نشده باقی مانده است.
معایب کاهش دور الکتروموتور
در ابتدا این سوال متبادر میشود که آیا اصلا کاهش دور الکتروموتور امکانپذیر است و یا تبعاتی درپی دارد.
با کاهش ولتاژ ورودی به هر نحو دور الکتروموتور نیز کاهش می‌یابد و بخشی از نیاز ما که دستیابی به دور دلخواه باشد تامین میشود.
اما این کاهش دور مسائل و معایبی را در پی دارد که ذیلا به آنها اشاره می‌کنیم:
- کاهش گشتاور خروجی
- کاهش قدرت الکتروموتور
- افزایش شدت جریان عبوری
- افزایش حرارت سیم پیچ و افزایش حرارت الکتروموتور
- کاهش کارایی الکتروموتور
- افزایش مصرف انرژی
- عدم دستیابی به پارامترهای الکتروموتور به دلیل تغییر ورودی‌ها و تغذیه
- …
با توجه به تمامی موارد اشاره شده، در نهایت باز هم دور کاهش یافته تاثیری مثبتی در خواست ما نداشته است.
همچنین از همه مهمتر، طول عمر الکتروموتور نیز به دلیل تمامی مسائل اشاره شده به شدت کاهش می یابد.
رشد علم و پیشرفت تکنولوژی باعث شده که متخصصان به تولید تجهیزاتی به نام اینورتر یا درایو مبادرت ورزند.
کارکرد اینورتر
اما این ابزار کارا در صنعت اتوماسیون چگونه کار میکند و استفاده از آن چه مزایایی در پی دارد؟
اینورتر همان VFD است که مخفف Variable Frequency Drive یا درایو فرکانس متغییر می‌باشد.
مکانیسم آن در نام VFD نهفته است و با تغییر و نوسان در فرکانس ورودی دور خروجی الکتروموتور را افزایش/کاهش می‌دهد.
همانگونه که گفتیم هر گونه تغییر در تغذیه الکتروموتور در کارکرد خروجی آن تاثیری مستقیم و بسزا داشت.
اما تغییر فرکانس الکتروموتور کمترین اثر در پارامترهای و گشتاور الکتروموتور را دارد.
پس اولین مزیت استفادهاز اینورتر همان مکانیسم اصلی اینورتر یا همان عدم تاثیر ژذیری قدرت و گشتاور الکتروموتور به سبب کاهش دور است.
با اتصال اینورتر به الکتروموتور و تنظیم بسیار ساده و اولیه پارامترهای آن به وسیله یک کلید ولوم ساده دور الکتروموتور بالا و پایین می‌رود.
اینورتر چه انواعی دارد؟
خروجی تمامی اینورتر یا درایو های فرکانسی سه فاز و برای راه اندازی الکتروموتور‌های سه فاز طراحی شده است.
اما در ورودی درایو هم امکان راه اندازی آن با برق تکفاز و هم با ولتاژ ۳۸۰ ولت سه فاز امکانپذیر می‌باشد.
اینورتر تکفاز
پس استفاده از اینورتر مزیت دیگری نیز در پی داشت و آن امکان راه اندازی الکتروموتور سه فاز با برق تکفاز و تغییر آسان دور آن می‌باشد.
با این اوصاف تولید کننده های ماشین آلات و تجهیزات صنعتی امکان تولید دستگاه‌های خود را بدون نیاز به برق صنعتی سه فاز دارند.
اما ذکر این نکته ضروری است که با توجه به ظرفیت محدود شدت جریان کنتور های تکفاز، اینورتر تکفاز دارای محدودیت رنج می‌باشد.
کما اینکه خود الکتروموتور تکفاز نیز دارای رنج گسترده تولیدی نیست و بصورت محدود تولید شده است.
اینورتر تکفاز تولید شده توسط شرکت های اتوماسیون صنعتی عمدتا از ۰٫۱۲ تا ۳٫۷ کیلووات تولید و عرضه شده اند.
اینورتر‌سه فاز
اما اینورتر سه فاز نیز در بازار تولید و در رنج های بسیار گستره‌‌ای عرضه شده است.
ولتاژ روردی و خروجی این دسته از اینورتر ۳۸۰ ولت سه فاز می باشد و محدودیت رنج تولیدی نیز ندراند.
اما در ادامه رشد صنعت، اینورتر نیز کارایی خود را تغییر داد و در ادامه کارایی آن صرفا به تغییر دور الکتروموتور محدود نبود.
تعریف پارامترهای گوناگون برای اینورتر و ساخت درایو‌های قدرتمند باعث شد اینورتر جایگاهی مستحکم در صنعت پیدا کند.
امروزه در تمامی سیستمهای اتوماسیون صنعتی اینورتر نقشی ویژه ایفا میکند و کارایی خاصی در تجهیزات پیدا کرده است.
تمامی شرکت های تولیدی درایو، امروزه طبقه بندی تولیدات خود را بر اساس نیاز مشتریان تعیین کرده اند.
کاربری‌های درایو
در این بخش سعی در اشاره‌ای خلاصه به برخی از کارایی های و مزایای استفاده از درایو فرکانسی در تجهیزات خود می‌کنیم:
- کاهش مصرف انرژی
- افزایش طول عمر تجهیزات
- استفاده از حداکثر کارایی الکتروموتور
- راه اندازی نرم الکتروموتور و کاهش اثرات ضربه مکانیکی در زمان استارت
- افزایش ضریب ایمنی
- امکان تعریف و زمانبندی کارایی سیستم
- …
به حدی پیشرفت در صنعت اتوماسیون صورت گرفته که نمیتواندر یک مطلب به مزایای استفاده از اینورتر اشاره کرد.
امروزه اینورتر مخصوص پمپ و فن به ابزاری ضروری در استفاده از پمپ و فن تبدیل شده است.
برای آسانسور‌ها، جرثقیل‌ها و بالابر‌های صنعتی سنگین، درایو نقشی خاص در ایمنی و کارایی سیستم ایفا میکند.
در صنایع معدنی، نفت و گاز، نساجی، کاشی و سرامیک و … استفاده از اینورتر بسیار متداول شده است.
به عنوان مثال یک مورد از کاربری‌های اینورتر در مورد استفاده آن را اشاره می‌کنیم.
در سیستم پمپ آب خانگی یا صنعتی، بزرگترین تهدید برای الکتروپمپ، خشک کار کردن در زمان قطع جریان آب می‌باشد.
اما با هزینه ای بیشتر، درایو نه تنها امکان زمانبندی روشن و خاموش شدن سیستم تامین فشار را داراست، طول عمر آن را نیز افزایش می‌دهد.
ذکر یک مثال
به این طریق که شما میتوانید با تنظیم پارامترهای درایو، تشخیص خشکی الکتروپمپ را فعال و از سوخت پمپ جلوگیری کنید.
با نصب یک سنسور فشار و اتصال آن میتوانید درایو را طوری تنظیم نمایید که در زمان عدم نیاز از روشن و خاموش شدن سیستم جلوگیری کند.
میتوانید برای سیستم زمان خواب و بیداری تعریف کنید به گونه‌ای که از روشن شدن پمپ در طول شب جلوگیری کنید.
تمامی این موارد تنها بخش کوچکی از مزایای استفاده از درایو در تجهیزات می‌باشد.
با توجه به تنوع شرکت‌های تولیدی شما میتوانید به مراجعه به شاخه محصولات و با دانلود منوال از کارایی های هر یک از محصولات مطلع شوید.
فروشگاه اینورتر توان فروش انواع الکتروموتور تکفاز و سه فاز در برندهای ایرانی، چینی و اروپایی را با قیمت عالی بر عهده دارد.
