Устройството за контрол на мотор, известно като променливочестотен преобразувател (VFD), често наричано още регулируемочестотен преобразувател (AFD), регулируемоскоростен преобразувател (ASD) или AC преобразувател, контролира честотата и напрежението на източника на електрическия мотор. VFD може също да регулира разходването и спирането на мотора при започване и спиране.
VFD-тата често се инсталират в електрически системи, свързани между източника на мощността и мотора. Входящата AC мощност се преобразува от VFD в DC мощност, която след това се преобразува обратно в AC мощност с желаната честота и напрежение. Моторът се завърта на желаната скорост, тъй като VFD му подава модифицирана AC мощност.
Широк спектър от електрически системи могат да извлекат полза от гъвкавостта и силата на VFD-тата, работейки по-ефективно и надеждно.
Променливочестотен преобразувател (VFD) е вид устройство за контрол на мотор, което контролира честотата и напрежението, подавани към електрическия мотор. Действието на променливочестотния преобразувател се определя предимно от неговите променящи се скорости и функции за меко стартиране или меко спиране.
Основните компоненти на VFD цепта са:
Ректификатор: Устройство, което преобразува входящото AC напрежение в DC напрежение.
DC шина: Банка от кондензатори, която съхранява DC напрежението на ректификатора.
Инвертор: Устройство, което преобразува DC напрежение в AC напрежение.
PWM контролер: Това устройство регулира честотата и дължината на импулса на изходното напрежение.
Филтър: Премахва високочестотния шум от изходното напрежение.
VFD-тата предлагат множество ползи в приложенията за контрол на моторите, такива като:
Енергийна ефективност
Подобряване на управлението на процесите
Намалено износване на мотора
По-дълъг живот на мотора
Намалена вибрация и шум (вибрация)
Подобрената безопасност
VFD-тата са универсален и мощен инструмент, който може да се използва за подобряване на производителността, ефективността и надеждността на широк спектър от електрически системи.
VFD Векторен контрол | VFD V/f Контрол |
VFD векторен контрол е дори по-напреднал метод за контрол на мотора, отколкото V/f контрол. Използва входящи данни от мотора, за да управлява по-точно скоростта и момента. Векторният контрол често се използва в приложения с висока производителност и точност, такива като машинни инструменти, роботика и обработка на храни и напитки. | VFD V/f контрол е по-прост и по-евтин метод за контрол на мотора. Поддържа постоянна връзка между напрежението и честотата, което поддържа магнитния поток в електрическия мотор постоянен. V/f контрол често се използва в приложения с ниска производителност, такива като вентилатори и помпи. |
Следните критерии трябва да бъдат взети предвид при избора на VFD за конкретно приложение:
Моторът, който се контролира, трябва да е съвместим с VFD.
Мощността на мотора: Мощността на VFD трябва да е равна или по-голяма от мощността на мотора.
Диапазон на скорости: VFD трябва да може да предостави на мотора подходящ диапазон на скорости.
Требования за момент: VFD трябва да може да достави на мотора необходимия момент.
Цикъл на работа: VFD трябва да може да управлява цикъла на работа на мотора.
Околни условия: VFD трябва да може да работи в околната среда, в която ще бъде инсталиран.
VFD-тата допринасят за спестяването на енергия и защитата на мотора, като:
Съпоставяне на скоростта на мотора с нуждите на товара: Това може да намали до 70% потреблението на енергия, особено в приложения, в които товарът варира често, такива като вентилатори и помпи.
Намалено начално напрежение: VFD-тата могат да намалят началното напрежение до 80%, което може да продължи живота на мотора и да намали износването на електрическата система.
Защита от прекомерно зареждане, пикови напрежения и други електрически проблеми: Това може да предотврати изгарянето на мотора, спестявайки време и пари за ремонти и замени.
Дерейтинг на мотора е процесът на намаляване на номиналната мощност на електрическия мотор. При използване на VFD е важно да се дерейтира мотора, тъй като VFD може да причини мотора да работи на по-високи температури, сравнени с тези, когато е бил подключен директно към линията.
Няколко фактора могат да влияят върху количеството на дерейтинг, необходимо, такива като:
Типовете мотори
Типът VFD
Външната температура
Цикълът на работа на мотора
Някои от факторите, които обясняват защо дерейтингът на мотора е важен при използване на VFD, включват:
За да се избегне прекомерното загряване на мотора
За да се удължи жизненият цикъл на мотора
За да се увеличи надеждността на мотора
За да се намали вероятността за отказ на мотора
Следните са примери за общи проблеми или въпроси, които могат да възникнат с VFD-та:
Прекомерно загряване: Ако VFD не е достатъчно вентилиран или е използван при прекомерен товар, може да се прекомерно загрея.