أسئلة مقابلة VFD - كتيب شامل للمهندسين

1). ما هو محول التردد المتغير (VFD)، وماذا يقوم به في النظام الكهربائي؟

يُعتبر محول التردد المتغير (VFD) والذي يُعرف أيضًا باسم محول التردد القابل للتعديل (AFD) أو محول السرعة القابل للتعديل (ASD) أو محول التيار المتردد، جهاز تحكم في المحركات يتحكم في التردد والجهد الكهربائي للمصدر الكهربائي للمحرك. يمكن لمحول التردد المتغير أيضًا التحكم في تسريع وتبطئ المحرك أثناء التشغيل والإيقاف على التوالي.

غالبًا ما يتم تثبيت VFDs في الأنظمة الكهربائية التي تربط بين مصدر الطاقة والمحرك. يقوم VFD بتحويل الطاقة الكهربائية الواردة من التيار المتردد إلى التيار المستمر، ثم يحولها مرة أخرى إلى التيار المتردد بالتردد والجهد المطلوبين. وبالتالي، يدور المحرك بسرعة مطلوبة بسبب VFD الذي يغذيه بتيار متردد معدل.

يمكن أن يستفيد مجموعة واسعة من الأنظمة الكهربائية من المرونة والقوة التي توفرها VFDs عن طريق العمل بشكل أكثر فعالية وموثوقية.

2). وصف المبدأ الأساسي لعمل VFD

يعتبر محول التردد المتغير (VFD) نوعًا من أجهزة التحكم في المحركات التي تتحكم في التردد والجهد الم alimented إلى المحرك الكهربائي. يتم تحديد تشغيل محول التردد المتغير بشكل أساسي بواسطة سرعاته المتغيرة وميزات بدء التشغيل الناعم وإيقاف التشغيل الناعم.

3). ما هي العناصر الرئيسية لدائرة VFD وما هي وظائفها؟

العناصر الرئيسية لدائرة VFD هي:

• المستقيم: جهاز يقوم بتحويل الجهد المتردد الداخل إلى جهد مستمر.

• حافلة DC: بنك مكثفات يقوم بتخزين جهد التيار المستمر للمستقيم.

• المؤثر: جهاز يقوم بتحويل جهد التيار المستمر إلى جهد متردد.

• وحدة التحكم PWM: هذا الجهاز يقوم بتنظيم التردد ونسبة الدورة للجهد الخارج.

• الفلتر: يقوم بإزالة الضوضاء ذات التردد العالي من الجهد الخارج.

4). ما هي فوائد استخدام VFDs في تطبيقات التحكم في المحركات؟

توفر VFDs العديد من الفوائد في تطبيقات التحكم في المحركات، مثل:

• كفاءة الطاقة

• تحسين إدارة العملية

• تقليل تدهور المحرك

• زيادة عمر المحرك

• تقليل الاهتزاز والضوضاء (الاهتزاز)

• تحسين الأمان

تعتبر VFDs أداة متعددة الاستخدامات وقوية يمكن استخدامها لتحسين الأداء والكفاءة والموثوقية لمجموعة واسعة من الأنظمة الكهربائية.

5). شرح الفرق بين التحكم المتجهي & التحكم V/f (فولت لكل هرتز) لـ VFDs.

6). ما هي العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار VFD لتطبيق معين؟

يجب مراعاة المعايير التالية عند النظر في VFD لتطبيق معين:

يجب أن يكون نوع المحرك الذي يتم التحكم فيه متوافقًا مع VFD.

• تصنيف قوة المحرك: يجب أن يكون تصنيف قوة VFD مساويًا (أو) أكبر من تصنيف قوة المحرك.

• نطاق السرعة: يجب أن يتمكن VFD من تقديم نطاق السرعة المناسب للمحرك.

• متطلبات العزم: يجب أن يتمكن VFD من تقديم العزم اللازم للمحرك.

• دورة العمل: يجب أن يتمكن VFD من إدارة دورة عمل المحرك.

• الظروف البيئية: يجب أن يتمكن VFD من العمل في البيئة التي سيتم تثبيته فيها.

7). كيف يمكن لمحول التردد المتغير (VFD) المساعدة في توفير الطاقة وحماية المحرك؟

تساهم VFD في توفير الطاقة وحماية المحرك من خلال:

تناسب سرعة المحرك مع احتياجات الحمل: قد يقلل هذا من استهلاك الطاقة بنسبة تصل إلى 70% خاصة في التطبيقات حيث يتغير الحمل بشكل متكرر، مثل المراوح والمضخات.

تخفيض التيار البدء: يمكن لـ VFD تخفيض التيار البدء بنسبة تصل إلى 80%، مما يمكن أن يطيل عمر المحرك ويقلل من التآكل في النظام الكهربائي.

حماية من التحميل الزائد، حماية من فوهات الجهد، ومشاكل كهربائية أخرى: يمكن أن يمنع هذا المحرك من الاحتراق، مما يوفر الوقت والمال على الإصلاحات والاستبدالات.

8). ما المقصود بتخفيض قوة المحرك، ولماذا هو ضروري عند استخدام VFD؟

تخفيض قوة المحرك هو عملية خفض قوة المحرك الكهربائي المحددة. عندما يتم استخدام VFD، فمن الضروري تخفيض قوة المحرك لأن VFD قد يجعل المحرك يعمل بدرجات حرارة أعلى مقارنة بما كان عليه عندما تم تغذيته مباشرة من الخط.

يمكن أن يؤثر العديد من العوامل على كمية التخفيض المطلوبة، مثل:

• أنواع المحركات

• نوع VFD

• درجة الحرارة الخارجية

• دورة عمل المحرك

بعض العوامل التي تفسر أهمية تخفيض قوة المحرك عند استخدام VFD تشمل:

• لتجنب زيادة حرارة المحرك

• لإطالة عمر المحرك

• لزيادة موثوقية المحرك

• لتقليل احتمالية فشل المحرك

9). وصف المشاكل (أو) القضايا الأكثر شيوعًا التي قد تحدث مع VFDs وكيف يمكن حلها.

ما يلي أمثلة على المشاكل أو القضايا الشائعة التي قد تحدث مع VFDs:

الارتفاع الحراري: إذا لم يكن VFD مهواً بشكل كافٍ أو يعمل تحت عبء زائد، فقد يحدث ارتفاع حراري.

الأعطال الأرضية: يمكن أن تحدث أعطال أرضية إذا لم يتم تأريض VFD بشكل صحيح (أو) إذا كان هناك مشكلة في التوصيلات.

الضوضاء والاهتزاز: إذا لم يتم وضع VFD بشكل صحيح أو إذا كان هناك مشكلة في المحرك أو VFD نفسه، فقد ينتج عنه ضوضاء واهتزاز.

القفز: إذا اكتشف VFD عطل أرضي أو تحميل زائد أو مشكلة مماثلة، فإنه سيقفز.