변주파 드라이브 애플리케이션에서 오픈 서킷 변압기 대신 인버터를 사용하는 이유는 무엇입니까

변주파 드라이브(VFD) 응용분야에서 오픈 서킷 트랜스포머(또는 선형 트랜스포머라고도 함) 대신 인버터를 사용하는 것이 여러 이유로 선호됩니다. 주요 이유는 다음과 같습니다:

1. 조정 가능한 출력 주파수

인버터: 인버터는 가변 주파수의 교류 전력을 생성할 수 있으며, 이는 VFD의 핵심 기능입니다. 출력 주파수를 조정함으로써 모터의 속도와 토크를 정밀하게 제어할 수 있습니다.

오픈 서킷 트랜스포머: 오픈 서킷 트랜스포머는 고정된 주파수의 출력만 제공하며, 일반적으로 그리드 주파수(50Hz 또는 60Hz)와 일치하고 주파수를 조정할 수 없습니다.

2. 높은 효율성

인버터: 인버터는 효율적인 스위칭 장치(예: IGBT)를 사용하여 작동하며 95% 이상의 높은 효율성을 달성할 수 있습니다.

오픈 서킷 트랜스포머: 오픈 서킷 트랜스포머는 특히 경하 또는 무하 상태에서 철 손실과 구리 손실을 겪어 효율성이 낮아집니다.

3. 낮은 스타트업 전류

인버터: 인버터는 모터 시작 시 스타트업 전류를 제어하여 큰 전류 피크를 방지할 수 있습니다. 이를 통해 모터 수명이 연장되고 전력망에 미치는 영향이 줄어듭니다.

오픈 서킷 트랜스포머: 오픈 서킷 트랜스포머는 스타트업 전류를 제어할 수 없어, 그리드 내 전압 강하와 다른 장비에 대한 간섭을 초래하는 큰 시작 전류가 발생합니다.

4. 빠른 동적 응답

인버터: 인버터는 빠른 동적 응답 능력을 가지고 있어 부하 변화에 빠르게 출력을 조정할 수 있습니다. 이는 빠른 응답이 필요한 응용 분야에서 중요합니다.

오픈 서킷 트랜스포머: 오픈 서킷 트랜스포머는 느린 동적 응답을 가지며 부하 변화에 빠르게 적응할 수 없습니다.

5. 다양한 보호 기능

인버터: 인버터는 과부하 보호, 단락 회로 보호, 과열 보호 등의 다양한 보호 기능을 갖추고 있어 시스템의 안전한 작동을 보장합니다.

오픈 서킷 트랜스포머: 오픈 서킷 트랜스포머는 제한된 보호 기능을 가지고 있으며 종종 외부 보호 장치가 필요합니다.

6. 고조파 억제

인버터: 현대의 인버터는 고조파 필터를 포함하여 고조파를 효과적으로 억제하여 그리드 오염을 줄입니다.

오픈 서킷 트랜스포머: 오픈 서킷 트랜스포머는 고조파를 효과적으로 억제할 수 없어 그리드 품질을 저하시킬 수 있습니다.

7. 유연성 및 프로그래밍 가능성

인버터: 인버터는 높은 유연성과 프로그래밍 가능성을 제공하여 매개변수 설정 및 프로그래밍을 통해 다중 속도 제어 및 PID 조절과 같은 복잡한 기능을 구현할 수 있습니다.

오픈 서킷 트랜스포머: 오픈 서킷 트랜스포머는 제한된 기능을 가지고 있으며 복잡한 제어 및 조절을 달성할 수 없습니다.

8. 크기와 무게

인버터: 인버터는 일반적으로 크기가 작고 가볍기 때문에 설치와 유지보수가 용이합니다.

오픈 서킷 트랜스포머: 오픈 서킷 트랜스포머는 크기가 크고 무거워 설치와 운반하기 어렵습니다.

9. 비용 효율성

인버터: 초기 투자가 높을 수 있지만, 인버터의 높은 효율성과 에너지 절감은 장기적으로 큰 비용 절감을 가져오므로 좋은 비용 효율성을 제공합니다.

오픈 서킷 트랜스포머: 오픈 서킷 트랜스포머는 초기 비용이 낮지만, 효율성이 낮고 유지보수 비용이 높아 장기적으로 운영 비용이 높아집니다.

요약

VFD 응용분야에서 인버터는 조정 가능한 출력 주파수, 높은 효율성, 낮은 스타트업 전류, 빠른 동적 응답, 다양한 보호 기능, 고조파 억제, 유연성 및 프로그래밍 가능성, 작은 크기와 가벼운 무게, 그리고 좋은 비용 효율성 등의 많은 장점을 제공합니다. 이러한 장점들로 인해 인버터는 VFD 응용분야에서 선호되는 선택입니다.