Değişken frekanslı sürücü (VFD), genellikle değişken frekanslı sürücü (AFD), değişken hızlı sürücü (ASD) veya AC sürücüsü olarak da bilinir, bir elektrik motorunun güç kaynağının frekansını ve voltajını kontrol eden bir motor kontrolörüdür. VFD ayrıca motorun başlatma ve durma sırasında sırasıyla hızlanma ve yavaşlamayı da kontrol edebilir.
VFD'ler genellikle elektrik sistemlerinde güç kaynağı ile motor arasında yerleştirilir. Gelen AC gücü, VFD tarafından DC gücüne dönüştürülür, ardından istenen frekansa ve voltaja tekrar AC gücüne dönüştürülür. Sonuç olarak, VFD modifiye edilmiş AC gücü ile motora besleyerek motoru istenen hızda döndürür.
VFD'ler, daha etkin ve güvenilir bir şekilde çalışarak çeşitli elektrik sistemlerine esneklik ve güç sağlar.
Değişken frekanslı sürücü (VFD), elektrik motoruna sağlanan frekansı ve voltajı kontrol eden bir motor kontrolörüdür. Değişken-frekanslı sürücünün işlemi, değişen hızları ve yumuşak başlangıcı veya yumuşak sonlandırma özellikleriyle belirlenir.
Bir VFD devresinin ana bileşenleri şunlardır:
Düzeltici: AC giriş gerilimini DC gerilimine dönüştüren bir cihaz.
DC hattı: Düzelticinin doğrudan akım voltajını depolayan bir kondansatör bankası.
Inverter: DC voltajını alternatif akım voltajına dönüştüren bir cihaz.
PWM kontrolörü: Bu cihaz, çıkış voltajının frekansını ve yüklenme oranını düzenler.
Filtre: Çıkış voltajından yüksek frekanslı gürültüyü kaldırır.
VFD'ler, motor kontrol uygulamalarında aşağıdaki gibi birçok fayda sağlar:
Enerji verimliliği
İyileştirilmiş süreç yönetimi
Motor aşınması azalır
Uzun motor ömrü
Titreşim ve gürültünün azalması (titreşim)
Güvenliğinin artırılması
VFD'ler, geniş bir yelpazede bulunan elektrik sistemlerinin performansını, verimliliğini ve güvenilirliğini artırmak için kullanılan çok yönlü ve güçlü bir araçtır.
VFD Vektör Kontrolü | VFD V/f Kontrolü |
VFD vektör kontrolü, V/f kontrolünden daha gelişmiş bir motor kontrol yöntemidir. Daha hassas bir şekilde hız ve torku yönetmek için motordan gelen verileri kullanır. Vektör kontrol, makine aletleri, robotik, gıda ve içecek işleme gibi yüksek performanslı, yüksek hassasiyetli uygulamalarda yaygın olarak kullanılır. | VFD V/f kontrolü, daha basit ve ucuz bir motor kontrol yöntemidir. Sabit bir voltaj-frekans oranı korur, bu da elektrik motorundaki manyetik akıyı sabit tutar. V/f kontrol, fan ve pompalar gibi düşük performanslı uygulamalarda yaygın olarak kullanılır. |
Belirli bir uygulama için VFD seçerken aşağıdaki kriterler göz önünde bulundurulmalıdır:
Kontrol edilen motordan uyumlu olmalıdır.
Motor güç derecesi: VFD'nin güç derecesi, motordan daha büyük veya eşit olmalıdır.
Hız aralığı: VFD, motora uygun hız aralığını sağlamalıdır.
Tork gereksinimleri: VFD, motora gerekli torku sağlamalıdır.
Duty cycle: VFD, motorun duty cycle'ını yönetebilmelidir.
Çevresel koşullar: VFD, kurulacağı ortamda çalışabilmelidir.
VFD'ler, enerji tasarrufu ve motor korumasına şu şekilde katkıda bulunur:
Motor hızını yük gereksinimlerine uyarlama: Bu, özellikle yük sıkça değişen fan ve pompalar gibi uygulamalarda en fazla %70 kadar enerji tüketimini azaltabilir.
Azaltılmış başlangıç akımı: VFD'ler, başlangıç akımını %80'a kadar azaltabilir, bu da motor ömrünü uzatabilir ve elektrik sisteminin aşınmasını azaltabilir.
Aşırı yük koruması, gerilim zirvesi koruması ve diğer elektrik problemleri: Bu, motordan yanmasına engel olabilir, onarım ve değiştirme maliyetlerinde zaman ve para tasarrufu sağlayabilir.
Motor derecelendirme, bir elektrik motorunun nominal güç çıkışı değerinin düşürülmesi sürecidir. VFD kullanırken, motorun derecelendirilmesi önemlidir çünkü VFD, motorun doğrudan hat güçten beslendiğinde olduğundan daha yüksek sıcaklıklarda çalışmasına neden olabilir.
Gerekli derecelendirme miktarını etkileyebilecek birkaç faktör vardır, bunlar arasında:
Motor tipleri
VFD tipi
Dış ortam sıcaklığı
Motorun duty cycle'ı
VFD kullanımı sırasında motor derecelendirmesinin neden önemli olduğunu açıklamaya yardımcı olan bazı faktörler şunlardır:
Motordan aşırı ısınmayı önlemek
Motorun ömrünü uzatmak
Motorun güvenilirliğini artırmak
Motor arızası olasılığını azaltmak
VFD'lerle ilgili oluşabilecek en yaygın sorunlar veya endişeler şunlardır:
Aşırı ısınma: Eğer bir VFD yeterince havalandırılmamışsa veya aşırı yük altında çalışıyorsa, aşırı ısınabilir.
Topraklama arızaları: Eğer VFD doğru şekilde topraklanmamışsa veya telifte bir sorun varsa, topraklama arızaları oluşabilir.
Gürültü ve titreşim: Eğer bir VFD düzgün yerleştirilmemişse veya motor veya VFD'nin kendisinde bir sorun varsa, gürültü ve titreşim oluşturabilir.
Trip: Eğer bir VFD, topraklama arızası, aşırı yük veya benzeri bir sorunu tespit ederse, triplenecektir.