سوالات مصاحبه VFD – بروشور جامع برای مهندسان

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

VFD (درایور فرکانس متغیر) که به عنوان درایور سرعت قابل تنظیم (ASD) یا درایور AC نیز شناخته می‌شود، فرکانس و ولتاژ منبع تغذیه موتور الکتریکی را کنترل می‌کند. VFD همچنین می‌تواند در زمان روشن و خاموش شدن، به ترتیب، رمپ‌آپ و رمپ-داون موتور را کنترل کند.

VFDها معمولاً در سیستم‌های برق بین منبع تغذیه و موتور نصب می‌شوند. VFD ولتاژ AC ورودی را به DC تبدیل می‌کند و سپس آن را به AC با فرکانس و ولتاژ مورد نظر تبدیل می‌کند. موتور سپس با سرعت مورد نظر می‌چرخد زیرا VFD به آن ولتاژ AC تعدیل شده تغذیه می‌کند.

گروه گسترده‌ای از سیستم‌های برق می‌توانند از انعطاف‌پذیری و قدرت VFDها برای عملکرد بهتر و قابل اعتمادتر بهره‌مند شوند.

2). اصل کار اساسی یک VFD را توصیف کنید

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

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

عناصر اصلی مدار VFD عبارتند از:

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

• خط DC: بانک خازنی که ولتاژ DC مستطیل‌ساز را ذخیره می‌کند.

• وارون‌ساز: دستگاهی که ولتاژ DC را به ولتاژ جریان متناوب تبدیل می‌کند.

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

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

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

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

• کارایی انرژی

• بهبود مدیریت فرآیند

• کاهش تخریب موتور

• عمر طولانی‌تر موتور

• کاهش لرزش و هرج و مرج (لرزش)

• امنیت بهبود یافته

VFDها یک ابزار انعطاف‌پذیر و قدرتمند هستند که می‌توانند برای بهبود عملکرد، کارایی و قابلیت اطمینان گروه گسترده‌ای از سیستم‌های برق استفاده شوند.

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

6). کدام متغیرها باید در انتخاب یک VFD برای یک کاربرد خاص در نظر گرفته شوند؟

معیارهای زیر باید در نظر گرفته شوند در حالی که یک VFD برای یک کاربرد خاص در نظر گرفته می‌شود:

نوع موتور کنترل شده باید با VFD سازگار باشد.

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

• محدوده سرعت: VFD باید بتواند موتور را با محدوده سرعت مناسب تغذیه کند.

• نیازهای گشتاور: VFD باید بتواند موتور را با گشتاور مورد نیاز تغذیه کند.

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

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

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

VFDها با توجه به موارد زیر در صرفه‌جویی انرژی و محافظت از موتور کمک می‌کنند:

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

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 بار بیش از حد، ایمنی از اوج ولتاژ و مشکلات برق دیگر: این می‌تواند از سوختن موتور جلوگیری کند و زمان و هزینه‌های تعمیر و تعویض را کاهش دهد.

8). چه معنایی برای کاهش توان موتور وجود دارد، و چرا این موضوع در استفاده از VFD ضروری است؟

کاهش توان موتور فرآیند کاهش خروجی توان اسمی یک موتور الکتریکی است. وقتی از یک VFD استفاده می‌کنید، کاهش توان موتور ضروری است زیرا VFD می‌تواند موتور را در دمای بالاتری 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 کاری موتور

برخی از دلایلی که کاهش توان موتور در استفاده از VFD ضروری است شامل:

• برای جلوگیری از گرم شدن موتور

• برای افزایش طول عمر موتور

• برای افزایش قابلیت اطمینان موتور

• برای کاهش احتمال خرابی موتور

9). مشکلات معمول (یا) مسائلی که ممکن است با VFDها بروز کنند را توصیف کنید و چگونه آنها را حل کنید.