تامینکنندگان دستگاههای بازخورد انرژی برای مبدلهای فرکانس به شما یادآوری میکنند که بسیاری از مردم درک روشنی از تفاوتها و کاربردهای خاص مبدلهای فرکانس و دستگاههای صرفهجویی در انرژی ندارند. اکثر دستگاههای صرفهجویی در انرژی موجود در بازار، محصولات جبرانکننده توان یا محافظت در برابر اضافه ولتاژ هستند که از فیلترینگ ولتاژ بالا و فناوری جذب انرژی برای جذب خودکار انرژی پتانسیل معکوس تجهیزات برق ولتاژ بالا و بازخورد مداوم آن به بار استفاده میکنند و در نتیجه، برقی را که تجهیزات الکتریکی از شبکه ولتاژ بالا جذب میکنند، ذخیره میکنند. اثر صرفهجویی در انرژی متوسط است و تأثیر کمی دارد.
مبدل فرکانس با کنترل فرکانس، جریانهای مختلف مورد نیاز تجهیزات الکتریکی را به دلیل تغییرات در شرایط عملیاتی تنظیم میکند. این دستگاه عمدتاً شامل یکسوسازی (AC به DC)، فیلتر کردن، وارونگی (DC به AC)، واحد ترمز، واحد محرک، واحد تشخیص، واحد ریزپردازنده و غیره است. مبدل فرکانس با قطع IGBT داخلی، ولتاژ و فرکانس منبع تغذیه خروجی را تنظیم میکند و ولتاژ منبع تغذیه مورد نیاز را با توجه به نیازهای واقعی موتور تأمین میکند و در نتیجه به صرفهجویی در مصرف انرژی و تنظیم سرعت دست مییابد. علاوه بر این، مبدل فرکانس دارای عملکردهای حفاظتی زیادی مانند محافظت در برابر اضافه جریان، اضافه ولتاژ، اضافه بار و غیره نیز میباشد. با بهبود مستمر اتوماسیون صنعتی، مبدلهای فرکانس نیز به طور گسترده مورد استفاده قرار گرفتهاند.
دلیل اینکه مبدلهای فرکانس میتوانند در بیشتر موارد به اثرات صرفهجویی در مصرف انرژی و کاهش هزینه دست یابند این است که مبدل فرکانس سرعت موتور را کنترل میکند.
پیشنیاز یک مبدل فرکانس برای دستیابی به صرفهجویی در انرژی، ویژگیهای تنظیم سرعت بار آن است. برای قطعات یدکی که تأثیر قابل توجهی بر توان دارند، مانند فنهای گریز از مرکز و پمپهای آب گریز از مرکز، اثر تنظیم مبدل فرکانس باید به طور قابل توجهی بهتر از زمانی باشد که خود عمل تنظیم سرعت را انجام میدهد. تحت این فرض، مبدل فرکانس در واقع میتواند به صرفهجویی در انرژی و اثرات صرفهجویی در انرژی دست یابد.
اگر قطعات یدکی پردازش شده توسط مبدل فرکانس، بارهای گشتاور ثابت یا حتی بارهای توان ثابت باشند، کاهش توان قابل توجه نیست یا با کاهش سرعت، توان ثابت میماند. بنابراین، استفاده از مبدلهای فرکانس نمیتواند همان اثر صرفهجویی در انرژی قبلی را داشته باشد و حتی نمیتواند به هیچ وجه در مصرف برق صرفهجویی کند.
دلیل اصلی تفاوت دستگاههای صرفهجویی در مصرف انرژی با مبدلهای فرکانس این است که:
اولاً، فناوری تبدیل فرکانس تنها یکی از فناوریهای متعدد صرفهجویی در انرژی است که شامل تکنیکهای مختلفی مانند تنظیم ولتاژ و محدود کردن جریان، جبران ضریب توان، تنظیم توان کنترلشده با فاز، تبدیل فرکانس، برش، فیلتر کردن، بازخورد انرژی و غیره میشود. حتی برای دستگاههای صرفهجویی در انرژی که از اصول تبدیل فرکانس استفاده میکنند، مبدلهای فرکانس تنها یک واحد در دستگاه صرفهجویی در انرژی هستند؛
ثانیاً، تحقیق و طراحی دستگاه صرفهجویی در مصرف انرژی، الزامات کنترلی مختلف محل کاربرد را در نظر میگیرد و دارای توابع کنترلی مختلفی است که به راحتی در محل کار میکنند، مانند کنترل حلقه بسته دما و فشار؛
سوم اینکه، در بسیاری از سایتهای صنعتی، سیمکشی مستقیم و نصب مبدلهای فرکانس با استانداردهای الکتریکی مطابقت ندارد و میتواند به راحتی باعث حوادث ایمنی مختلفی شود. نصب مجموعهای کامل از دستگاههای صرفهجویی در مصرف انرژی میتواند وقوع حوادث را کاهش دهد؛
چهارم، تحقیق و طراحی دستگاه صرفهجویی در مصرف انرژی، حفاظت ایمنی مبدل فرکانس داخلی را به طور کامل در نظر میگیرد، مدارهای حفاظت از رعد و برق، مدارهای حفاظت از ولتاژ بالا و عملکردهای هشدار خطا را تنظیم میکند تا آسیب تصادفی خود مبدل فرکانس را به حداقل برساند.
پنجم، با توجه به نیازهای واقعی محل تولید، دستگاههای صرفهجویی در مصرف انرژی عموماً مجهز به سیستمهای بایپس با کارایی بالا هستند که میتوانند پیشرفت روان تولید در محل را حتی در صورت بروز خرابیهای غیرمنتظره در واحد کنترل سرعت تضمین کنند.
ششم، همانطور که به خوبی شناخته شده است، مبدلهای فرکانس در حین کار، هارمونیکهای خاصی تولید میکنند. در بسیاری از سایتهای تولیدی، مقدار زیادی تداخل هارمونیک اغلب باعث عملکرد نادرست تجهیزات یا حتی آسیب میشود. هنگام تحقیق و طراحی دستگاههای صرفهجویی در انرژی، شرکتهای بزرگ صرفهجویی در انرژی معمولاً دستگاههای فیلتر هارمونیک را در داخل دستگاههای صرفهجویی در انرژی نصب میکنند تا بیشتر هارمونیکها را در محل فیلتر کنند، که برای تولید ایمن مشتریان بسیار مهم است.