روش‌ها و اصول انتخاب مبدل‌های فرکانس

تأمین‌کننده واحد ترمز مبدل فرکانس به شما یادآوری می‌کند که اولین عواملی که هنگام انتخاب مبدل فرکانس باید در نظر گرفته شوند عبارتند از: برند، توان، جریان، ولتاژ، بار (یعنی تجهیزاتی که توسط موتور هدایت می‌شوند)، سناریوهای کاربردی. علاوه بر این، برخی لوازم جانبی اختیاری وجود دارد که باید هنگام انتخاب در نظر گرفته شوند، مانند اینکه آیا پنل کنترل جداگانه خریداری می‌شود، آیا فیلترها، راکتورها، مقاومت‌های ترمز، واحدهای ترمز و غیره وجود دارد. برخی از تجهیزات حرفه‌ای باید مبدل‌های فرکانس اختصاصی را انتخاب کنند. به عنوان مثال، در ماشین‌های قالب‌گیری تزریقی، آسانسورها و صنایع نساجی، بهتر است یک مبدل فرکانس اختصاصی انتخاب شود.

 

انتخاب برند از نظر تجاری و فنی بسیار مهم است. صدها برند در بازار وجود دارد و به طور کلی، مدل‌های مبدل‌های فرکانس بر اساس توان تعریف می‌شوند. شایان ذکر است که پنل‌های کنترل برند وارداتی باید جداگانه خریداری شوند و قیمت مبدل‌های فرکانس شامل پنل کنترل نمی‌شود، در حالی که مبدل‌های فرکانس داخلی عموماً شامل پنل کنترل هستند. به طور کلی، توان موتور مبنای انتخاب توان مبدل فرکانس است. با این حال، شایان ذکر است که مقدار جریان واقعی موتور باید به عنوان مبنای انتخاب مبدل فرکانس استفاده شود و توان نامی موتور فقط می‌تواند به عنوان مرجع استفاده شود. سناریوهای کاربردی فن‌ها و پمپ‌های آب بارهای نسبتاً کمی دارند و به طور کلی، تولیدکنندگان مبدل فرکانس دارای سری‌های تخصصی مبدل‌های فرکانس هستند.

 

در اینجا به برخی از اصول انتخاب اشاره می‌کنیم:

 

۱. یک مبدل فرکانس را بر اساس ویژگی‌های بار انتخاب کنید.

۲. هنگام انتخاب مبدل فرکانس، مقدار جریان واقعی موتور باید به عنوان مبنای انتخاب مبدل فرکانس استفاده شود و توان نامی موتور فقط می‌تواند به عنوان مرجع استفاده شود. ثانیاً، باید کاملاً در نظر گرفته شود که خروجی مبدل فرکانس حاوی هارمونیک‌های مرتبه بالا است که می‌تواند باعث کاهش ضریب توان و راندمان موتور شود.

۳. اگر مبدل فرکانس نیاز به کار با کابل بلند داشته باشد، باید توسط یک چرخ دنده تقویت شود یا یک راکتور خروجی در انتهای خروجی مبدل فرکانس نصب شود.

۴. هنگامی که از مبدل فرکانس برای کنترل چندین موتور به صورت موازی استفاده می‌شود، لازم است در نظر گرفته شود که طول کل کابل‌ها از مبدل فرکانس تا موتورها در محدوده مجاز مبدل فرکانس باشد.

۵. برای برخی از سناریوهای کاربردی خاص، مانند دمای محیط بالا، فرکانس سوئیچینگ بالا، ارتفاع زیاد و غیره، این ممکن است باعث شود که مبدل فرکانس ظرفیت خود را کاهش دهد و مبدل فرکانس برای انتخاب باید توسط یک سطح تقویت شود.

۶. هنگام انتخاب مبدل فرکانس برای موتورهای پرسرعت، باید کمی بزرگتر از مبدل فرکانس برای موتورهای معمولی باشد.

۷. هنگام استفاده از مبدل فرکانس برای موتور قطب متغیر، باید به انتخاب ظرفیت مبدل فرکانس توجه کامل شود تا حداکثر جریان نامی آن کمتر از جریان خروجی نامی مبدل فرکانس باشد.

۸. هنگام رانندگی با موتورهای ضد انفجار، مبدل فرکانس سازه‌های ضد انفجار ندارد و باید خارج از مناطق خطرناک قرار گیرد.

۹. هنگام استفاده از مبدل فرکانس برای راه‌اندازی موتور کاهنده دنده، محدوده استفاده توسط روش روغن‌کاری قطعات چرخان دنده محدود می‌شود. از حداکثر سرعت مجاز تجاوز نکنید.

۱۰. هنگام استفاده از مبدل فرکانس برای راه‌اندازی یک موتور آسنکرون روتور سیم‌پیچی شده، بیشتر موتورهای موجود مورد استفاده قرار می‌گیرند. به دلیل جریان ریپل، ایجاد تریپ اضافه جریان به راحتی امکان‌پذیر است، بنابراین باید مبدل فرکانسی با ظرفیت کمی بزرگتر از حد معمول انتخاب شود.

۱۱. هنگام راه اندازی موتور سنکرون با مبدل فرکانس، ظرفیت خروجی در مقایسه با منبع فرکانس قدرت، ۱۰٪ تا ۲۰٪ کاهش می‌یابد.

۱۲. برای بارهایی با نوسانات گشتاور زیاد مانند کمپرسورها و ماشین‌های ارتعاش، و همچنین بارهای اوج مانند پمپ‌های هیدرولیک، لازم است عملکرد فرکانس برق را درک کرده و مبدل فرکانسی با جریان خروجی نامی بیشتر از حداکثر جریان آن انتخاب شود.

۱۳. هنگام استفاده از مبدل فرکانس برای کنترل دمنده روتس، به دلیل جریان راه‌اندازی بالای آن، توجه به این نکته که آیا ظرفیت مبدل فرکانس هنگام انتخاب به اندازه کافی بزرگ است یا خیر، بسیار مهم است.

۱۴. هنگام انتخاب مبدل فرکانس، توجه به این نکته مهم است که آیا سطح حفاظت آن با وضعیت موجود در محل مطابقت دارد یا خیر.

۱۵. موتورهای تک فاز برای درایو مبدل فرکانس مناسب نیستند. اگر فقط قابلیت اطمینان بالای بدنه اینورتر وجود داشته باشد، اما انتخاب و تطبیق ظرفیت اینورتر مناسب نباشد و سیستم تنظیم سرعت فرکانس متغیر حاصل نتواند به قابلیت اطمینان بالا دست یابد یا حتی کار کند، چگونه می‌توانیم از عملکرد عادی و کارآمد سیستم تنظیم فرکانس متغیر اطمینان حاصل کنیم؟ باید مطمئن شویم که ظرفیت مبدل فرکانس مطابقت دارد. ابتدا، نوع مناسب مبدل فرکانس را بر اساس ماهیت بار انتخاب کنید.

 

اصل کلی این است که ماهیت ویژگی‌های بار با ویژگی‌های مبدل فرکانس مطابقت داشته باشد.

 

(1) تجهیزات تولید گشتاور ثابت - در محدوده سرعت، گشتاور بار اساساً ثابت می‌ماند. باید یک مبدل فرکانس با عملکرد گشتاور ثابت انتخاب شود. ظرفیت اضافه بار آن به مدت 1 دقیقه در 150٪ جریان نامی حفظ می‌شود.

(2) تجهیزات تولید گشتاور مربعی - در محدوده سرعت، گشتاور بار متناسب با مربع سرعت است، یعنی M ∝ n2. فن‌های گریز از مرکز و پمپ‌های آب نمونه‌های بارز این مورد هستند. یک مبدل فرکانس با مشخصات M ∝ n2 ظرفیت اضافه بار کمتری دارد، با 110٪ تا 120٪ جریان نامی که به مدت 1 دقیقه اضافه بار می‌شود،

(3) تجهیزات تولید بار با توان ثابت - در محدوده سرعت، سرعت پایین و گشتاور بالا؛ سرعت بالا و گشتاور پایین، تجهیزات معمول مانند ماشین‌های ابزار و مکانیزم‌های سیم‌پیچ.