سوالات مصاحبه VFD – کتیبه جامع برای مهندسان

1). VFD چیست و در سیستم برق چه کاری انجام می‌دهد؟

کنترل‌کننده موتور با نام فرکانس متغیر (VFD)، که به آن AFD، ASD یا AC drive نیز گفته می‌شود، فرکانس و ولتاژ منبع تغذیه موتور الکتریکی را کنترل می‌کند. VFD می‌تواند همچنین عملکرد بالا رفتن و پایین آمدن موتور را در زمان شروع و توقف کنترل کند.

VFDها معمولاً در سیستم‌های برق بین منبع تغذیه و موتور قرار می‌گیرند. VFD انرژی AC ورودی را به DC تبدیل کرده و سپس آن را به AC با فرکانس و ولتاژ مورد نظر تبدیل می‌کند. موتور سپس با سرعت مورد نظر چرخیده، زیرا VFD انرژی AC تعدیل شده را به آن تزریق می‌کند.

VFDها با ارائه انعطاف‌پذیری و قدرت، می‌توانند عملکرد و قابلیت اطمینان سیستم‌های برق را بهبود بخشند.

2). اصل کار اساسی VFD را توصیف کنید

کنترل‌کننده فرکانس متغیر (VFD) نوعی کنترل‌کننده موتور است که فرکانس و ولتاژ تغذیه شده به موتور الکتریکی را کنترل می‌کند. عملکرد VFD عمدتاً توسط تغییرات سرعت و ویژگی‌های شروع و توقف نرم تعیین می‌شود.

3). عناصر اصلی مدار VFD چیست و چه کاری انجام می‌دهند؟

عناصر اصلی مدار VFD عبارتند از:

• راکتیفایر: دستگاهی است که ولتاژ ورودی AC را به DC تبدیل می‌کند.

• DC بوس: بانک خازنی که ولتاژ مستقیم تولید شده توسط راکتیفایر را ذخیره می‌کند.

• اینورتر: دستگاهی است که ولتاژ DC را به AC تبدیل می‌کند.

• کنترل‌کننده PWM: این دستگاه فرکانس و دوره‌ای خروجی ولتاژ را تنظیم می‌کند.

• فیلتر:  نوفه‌های فرکانس بالا را از ولتاژ خروجی حذف می‌کند.

4). فواید استفاده از VFDها در کاربردهای کنترل موتور چیست؟

VFDها فواید متعددی در کاربردهای کنترل موتور ارائه می‌دهند، از جمله:

• بهره‌وری انرژی

• بهبود مدیریت فرآیند

• کاهش تخریب موتور

• عمر طولانی‌تر موتور

• کاهش ارتعاش و صدای موتور

• بهبود امنیت

VFDها ابزار قدرتمند و انعطاف‌پذیری هستند که می‌توانند عملکرد، بهره‌وری و قابلیت اطمینان سیستم‌های برق گسترده‌ای را بهبود بخشند.

5). تفاوت بین کنترل برداری و V/f (ولت بر هرتز) برای VFDها را توضیح دهید.

6). چه عواملی باید در انتخاب VFD برای کاربرد خاص در نظر گرفته شود؟

معیارهای زیر باید در انتخاب VFD برای کاربرد خاص در نظر گرفته شود:

نوع موتور کنترل شده باید با VFD سازگار باشد.

• نرخ توان موتور: نرخ توان VFD باید برابر یا بیشتر از نرخ توان موتور باشد.

• دامنه سرعت: VFD باید بتواند دامنه سرعت مورد نیاز را به موتور ارائه دهد.

• نیازهای گشتاور: VFD باید بتواند گشتاور لازم را به موتور ارائه دهد.

• دوره کار: VFD باید بتواند دوره کار موتور را مدیریت کند.

• شرایط محیطی: VFD باید بتواند در محیطی که در آن نصب می‌شود عمل کند.

7). چگونه یک VFD می‌تواند در صرفه‌جویی انرژی و محافظت از موتور کمک کند؟

VFDها با:

تطابق سرعت موتور با نیازهای بار: این می‌تواند تا ۷۰٪ مصرف انرژی را کاهش دهد، به ویژه در کاربردهایی که بار مداوم تغییر می‌کند، مانند فن و پمپ.

کاهش جریان شروع: VFDها می‌توانند جریان شروع را تا ۸۰٪ کاهش دهند که می‌تواند عمر موتور را افزایش دهد و سایش سیستم برق را کاهش دهد.

محافظت از بیش‌باری، اوج‌های ولتاژ و مشکلات برقی دیگر: این می‌تواند از سوختن موتور جلوگیری کند و زمان و هزینه‌های تعمیر و تعویض را کاهش دهد.

8). چه معنايی برای کاهش توان موتور وجود دارد، و چرا وقتی از VFD استفاده می‌کنیم ضروری است؟

کاهش توان موتور فرآیند کاهش خروجی توان موتور الکتریکی است. وقتی از VFD استفاده می‌کنیم، کاهش توان موتور ضروری است زیرا VFD می‌تواند موتور را در دماهای بالاتر نسبت به زمانی که مستقیماً از خط تغذیه می‌شود، عمل کند.

عوامل مختلفی می‌توانند مقدار کاهش توان مورد نیاز را تحت تأثیر قرار دهند، از جمله:

• نوع موتور

• نوع VFD

• دمای محیطی

• دوره کار موتور

برخی از دلایل توضیح دهنده اهمیت کاهش توان موتور هنگام استفاده از VFD شامل:

• برای جلوگیری از گرم شدن موتور

• برای افزایش عمر موتور

• برای افزایش قابلیت اطمینان موتور

• برای کاهش احتمال خرابی موتور

9). مشکلات یا مشکلات معمولی که ممکن است با VFDها رخ دهند را توصیف کنید و چگونه آن‌ها را حل کنید.

مثال‌هایی از مشکلات یا مشکلات معمولی که ممکن است با VFDها رخ دهند عبارتند از: