Promenljivofrekvenčni pogon (VFD), takođe poznat kao promenljivofrekvenčni pogon (AFD), promenljivi brzinapogon (ASD) ili AC pogon, kontrolira frekvenciju i napon električnog motora. VFD može takođe regulirati ramp-up i ramp-down motora tokom starta i zaustavljanja, redom.
VFD-ovi često se postavljaju u električnim sistemima koji povezuju izvor struje i motor. Ulazna AC struja se preko VFD-a pretvara u DC struju, koja se zatim ponovo pretvara u AC struju na željenu frekvenciju i napon. Motor se zatim vrtea na željenoj brzini zbog modifikovane AC struje koju mu VFD dostavlja.
Građevinska fleksibilnost i snaga VFD-ova omogućava da veliki broj električnih sistema rade efikasnije i pouzdano.
Promenljivofrekvenčni pogon (VFD) je tip upravljača motora koji kontrolira frekvenciju i napon koji se dostavljaju električnom motoru. Rad promenljivofrekvenčnog pogona uglavnom je određen njegovim promenljivim brzinama i funkcijama mekanog starta ili zaustavljanja.
Glavni komponenti VFD kola su:
Rectifier: Uređaj koji pretvara ulaznu AC naponsku vrednost u DC naponsku vrednost.
DC bus: Banke kondenzatora koje čuvaju pravougaonu naponsku vrednost rectifiera.
Inverter: Uređaj koji pretvara DC naponsku vrednost u AC naponsku vrednost.
PWM controller: Ovaj uređaj regulira frekvenciju i faktor iskorišćenosti izlazne naponske vrednosti.
Filter: Uklanja visokofrekventni šum iz izlazne naponske vrednosti.
VFD-ovi nude mnogo prednosti u aplikacijama upravljanja motorima, kao što su:
Energetska efikasnost
Poboljšana upravljanja procesima
Smanjen propadanje motora
Duži vek trajanja motora
Smanjene vibracije i buka (vibracija)
Poboljšana sigurnost
VFD-ovi su versatile i moćan instrument koji se može koristiti da poboljša performanse, efikasnost i pouzdanost širokog spektra električnih sistema.
VFD Vektorska kontrola | VFD V/f Kontrola |
VFD vektorska kontrola je još napredniji pristup upravljanju motorima nego V/f kontrola. Koristi unose sa motora kako bi preciznije upravljao brzinom i momentom. Vektorska kontrola se često koristi u visokoperformanskim, visoko preciznim aplikacijama poput mašinskih alata, robotike, i obrade hrane i pića. | VFD V/f kontrola je manje složena i manje skupa metoda upravljanja motorima. Održava konstantnu razmeru napona i frekvencije, što održava magnetski fluks u električnom motoru konstantan. V/f kontrola se često koristi u manje zahtevnim aplikacijama poput ventilatora i pumpi. |
Sljedeći kriterijumi trebaju biti uzeti u obzir prilikom razmatranja VFD-a za određenu aplikaciju:
Tip motora koji se kontrolira mora biti kompatibilan sa VFD-om.
Snaga motora: Snaga VFD-a mora biti jednaka (ili) veća od snage motora.
Opseg brzine: VFD treba da bude u stanju dati motoru odgovarajući opseg brzine.
Zahtevi za momentom: VFD treba da bude u mogućnosti da dodeli motoru potreban moment.
Ciklus rada: VFD treba da bude u mogućnosti da upravlja ciklusom rada motora.
Okruženi uslovi: VFD mora biti u mogućnosti da funkcioniše u okruženju u kojem će biti instaliran.
VFD doprinose uštedi energije i zaštiti motora putem:
Podudaranje brzine motora sa potrebama opterećenja: To može smanjiti do 70% potrošnju energije, posebno u aplikacijama gde se opterećenje često menja, kao što su ventilatori i pompe.
Smanjeni početni struja: VFD-ovi mogu smanjiti početnu struju do 80%, što može produžiti vreme trajanja motora i smanjiti iznos nosivosti i oštećenja električnog sistema.
Zaštita od preopterećenja, zaštita od napona i drugih električnih problema: To može sprečiti da motor izgori, čime se štedi vreme i novac na popravcima i zamjenama.
Deratacija motora je proces smanjenja nominalne snage izlaza motora. Kada se koristi VFD, važno je deratacija motora jer VFD može dovesti do toga da motor radi na višim temperaturama u odnosu na kada je bio napajan direktno sa linije.
Broj faktora može uticati na količinu potrebne deratacije, uključujući:
Vrste motora
Vrsta VFD-a
Spoljašnja temperatura
Ciklus rada motora
Neki od faktora koji objašnjavaju zašto je deratacija motora važna kada se koristi VFD uključuju:
Da se spremi pregrejanje motora
Da se produži vreme trajanja motora
Da se poveća pouzdanost motora
Da se smanji mogućnost otkaza motora
Navedeni su primjeri često javljanja problema ili teškoća koje se mogu pojaviti sa VFD-ovima:
Pregrjevanje: Ako VFD nije dovoljno prozračen ili se koristi pod prevelikim opterećenjem, može se pregrjeti.
Greške u zemljištu: Greške u zemljištu mogu nastati ako VFD nije ispravno zemljen (ili) ako postoji problem sa vezama.