Mainīgās frekvenču pārvedējs (VFD), kas bieži tiek saukts arī par pielāgojamās frekvenču pārvedēju (AFD), pielāgojamā ātruma pārvedēju (ASD) vai AC pārvedēju, kontrolē elektromotora enerģijas avota frekvenci un spriegumu. VFD var arī regulēt motora paātrināšanu un palēnināšanu atbilstoši starta un stopa procesiem.
VFD bieži tiek ievietoti elektriskajās sistēmās, savienojot enerģijas avotu ar motoru. Ienākošais AC strāva tiek pārveidots VFD uz DC strāvu, kas pēc tam tiek atkal pārveidota uz AC strāvu vēlamā frekvenču un sprieguma līmenī. Motoram rezultātā tiek nodrošināts vēlamais rotācijas ātrums, jo VFD to piegādā modificētu AC strāvu.
VFDs sniedz daudzu elektrisko sistēmu efektivitāti un uzticamību, nodrošinot elastību un spēku.
Mainīgās frekvenču pārvedējs (VFD) ir veids no motoru kontrollera, kas kontrolē frekvenci un spriegumu, ko sniedz elektromotoram. Mainīgās frekvenču pārvedēja darbība galvenokārt nosaka mainīgos ātrumus un mīkstu startu vai mīkstu stopu funkcijas.
VFD shēmas galvenie komponenti ir:
Rectifieris: ierīce, kas pārveido AC ieejas spriegumu uz DC spriegumu.
DC bus: kondensatoru parks, kas saglabā rectifiera tiesi strāvas spriegumu.
Inverteris: ierīce, kas pārveido DC spriegumu uz maiņstrāvas spriegumu.
PWM controlleris: ierīce, kas regulē izvades sprieguma frekvenci un pienākumu ciklu.
Filtrs: noņem augsto frekvenci izvades sprieguma triecienu.
VFDs nodrošina daudzas priekšrocības motoru kontroles lietos, piemēram:
Enerģijas efektivitāte
Palielināta procesa pārvaldība
Samazinās motora apnīcināšanās
Ilgāks motors dzīvotspēja
Samazināta vibrācija un troksnis (vibrācija)
Palielināta drošība
VFDs ir universāls un spēcīgs instruments, kas var tikt izmantots, lai uzlabotu plaša spektra elektrisko sistēmu veiktspēju, efektivitāti un uzticamību.
VFD Vector Control | VFD V/f Control |
VFD vektora kontrolē ir vēl sofistikātāka motoru kontrolēšanas metode nekā V/f kontrolē. Tā izmanto motoru sniegto informāciju, lai precīzāk kontrolētu ātrumu un momentu. Vektora kontrolē bieži tiek izmantota augstā veiktspējā, augstā precizitātē lietojumprogrammās, piemēram, rūpnieciskās rīki, robotika un pārtikas un dzērienu ražošana. | VFD V/f kontrolē ir vienkāršāka un lētāka motoru kontrolēšanas metode. Tā uztur pastāvīgu sprieguma un frekvenču attiecību, kas uztur konstantu magnētisko plūsmu elektriskajā motorā. V/f kontrolē bieži tiek izmantota zemas veiktspējas lietojumprogrammās, piemēram, ventilātori un pompas. |
Apdomājot VFD noteiktai lietojumprogrammai, jāņem vērā šādi kritēriji:
Motoram, kas tiek kontrolēts, jābūt saderīgam ar VFD.
Motora jaudas reitinga: VFD jaudas reitingam jābūt vienādam (vai) lielākam par motora jaudas reitingu.
Ātruma diapazons: VFD jāspēj nodrošināt motoram ar nepieciešamo ātruma diapazonu.
Momenta prasības: VFD jāspēj nodrošināt motoram ar nepieciešamo momentu.
Darba cikls: VFD jāspēj pārvaldīt motoru darba ciklu.
Vides apstākļi: VFD jāspēj darboties tajās apstākļos, kur tā tiks instalēta.
VFDs dod ieguldījumu energoefektivitātē un motoru aizsardzībā, jo:
Motora ātruma pielāgošana slodzes vajadzībām: Tas var samazināt līdz 70% enerģijas patēriņu, īpaši tādās lietojumprogrammās, kur slodze bieži mainās, piemēram, ventilātori un pompas.
Samazināts startēšanas strāvas trauksme: VFDs var samazināt startēšanas strāvas trauksmi līdz 80%, kas var pagarināt motoru dzīvotspēju un samazināt elektriskās sistēmas nospilēšanos un slijdēšanos.
Pārmērīgas slodzes aizsardzība, sprieguma trieciena aizsardzība un citi elektriskie problēmi: Tas var novērst motoru izsaldēšanos, taupot laiku un naudu remontam un aizstāšanai.
Motoru derēšana ir process, kurā tiek samazināts elektromotora nominālais jaudas izlaižu līmenis. Izmantojot VFD, ir svarīgi derēt motoru, jo VFD var izraisīt to, ka motors strādā augstākos temperatūras līmeņos salīdzinājumā ar situāciju, kad tas tiek piegādāts tieši no linijas.
Dažādi faktori var ietekmēt nepieciešamo derēšanas apjomu, piemēram:
Motora tipi
VFD tips
Ārējā temperatūra
Motora darba cikls
Daži no faktoriem, kas skaidro, kāpēc motoru derēšana ir svarīga, izmantojot VFD, ietver:
Lai izvairītos no motoru pārsildīšanās
Lai pagarinātu motoru dzīvotspēju
Lai palielinātu motoru uzticamību
Lai samazinātu motoru iznākšanas iespēju
Šeit ir minētas dažas no bieži sastopamajām problēmām vai bažām, kas var rasties ar VFD:
Pārsildīšanās: Ja VFD nav labi ventilēts vai tiek izmantots pārāk liels slodzes apjoms, tas var pārsildīties.