Asansör enerji tasarrufu ekipmanı tedarikçileri, frekans konvertörlerinin artık klima, asansör ve ağır sanayi gibi çeşitli sektörlerde yaygın olarak kullanıldığını hatırlatıyor. Aşağıda, asansörlerde frekans konvertörlerinin kullanımına ilişkin temel bilgileri açıklayacağız:
1. Frekans konvertörü nedir?
Frekans dönüştürücü, güç yarı iletken aygıtlarının açma-kapama işlevini kullanarak güç frekansı kaynaklarını başka bir frekansa dönüştüren bir elektrik enerjisi kontrol aygıtıdır.
2. PWM ile PAM arasındaki farklar nelerdir?
PWM, İngilizce'de Pulse Width Modulation (Darbe Genişlik Modülasyonu) ifadesinin kısaltmasıdır ve bir darbe treninin darbe genişliğini belirli bir düzene göre değiştirerek çıkış değerini ve dalga formunu ayarlama yöntemidir. PAM ise İngilizce'de Pulse Amplitude Modulation (Darbe Genlik Modülasyonu) anlamına gelir ve bir darbe treninin darbe genliğini belirli bir kurala göre değiştirerek çıkış değerini ve dalga formunu ayarlama yöntemidir.
3. Gerilim tipi ile akım tipi arasındaki fark nedir?
Frekans dönüştürücünün ana devresi kabaca iki kategoriye ayrılabilir: Gerilim tipi, gerilim kaynağının DC akımını AC akıma dönüştüren bir frekans dönüştürücüdür ve DC devresinin filtrelemesi bir kondansatördür; Akım tipi, akım kaynağının doğru akımını alternatif akıma dönüştüren, DC devre filtresi ve endüktörü olan bir frekans dönüştürücüdür.
4. Frekans konvertörünün voltajı ve akımı neden orantılı olarak değişir?
Asenkron bir motorun torku, motorun manyetik akısı ile rotordan geçen akım arasındaki etkileşimle üretilir. Nominal frekansta, voltaj sabit ve sadece frekans düşürülürse, manyetik akı çok büyük olur, manyetik devre doyar ve ciddi durumlarda motor yanar. Bu nedenle, frekans ve voltaj orantılı olarak değiştirilmelidir; yani, frekans değiştirilirken, frekans dönüştürücünün çıkış voltajı, motorun belirli bir manyetik akısını koruyacak ve zayıf manyetizma ve manyetik doygunluk olaylarının oluşmasını önleyecek şekilde kontrol edilmelidir. Bu kontrol yöntemi, fanlar ve pompalardaki enerji tasarrufu sağlayan frekans dönüştürücülerde yaygın olarak kullanılır.
5. Elektrik motoru bir güç frekans kaynağı ile sürüldüğünde, gerilim düştüğünde akım artar; frekans konvertörlü sürücüde, frekans azaldığında gerilim de düşüyorsa akım artar mı?
Frekans azaldığında (düşük hızda) aynı güç çıkış veriyorsa akım artar, ancak sabit tork koşulunda akım hemen hemen hiç değişmez.
6. Frekans konvertörü kullanılarak çalıştırıldığında motorun başlangıç akımı ve başlangıç torku nedir?
Frekans dönüştürücüsü kullanıldığında, frekans ve voltaj, motorun ivmelenmesine paralel olarak artar ve başlangıç akımı, nominal akımın %150'sinin (modele bağlı olarak %125 ila %200) altında kalır. Doğrudan şebeke elektriğiyle çalıştırıldığında, başlangıç akımı 6-7 kat artar ve bu da mekanik ve elektrik çarpmalarına neden olur. Frekans dönüştürücü sürücü kullanılarak sorunsuz bir başlangıç sağlanabilir (daha uzun başlangıç süresiyle). Başlangıç akımı, nominal akımın 1,2 ila 1,5 katı ve başlangıç torku, nominal torkun %70 ila %120'sidir; Otomatik tork artırma işlevine sahip frekans dönüştürücülerde, başlangıç torku %100'ün üzerindedir ve tam yükte çalıştırılabilir.
7. V/f modu ne anlama geliyor?
Frekans azaldığında, 4. cevapta açıklandığı gibi, voltaj V de orantılı olarak azalır. V ile f arasındaki orantılı ilişki, motorun karakteristikleri dikkate alınarak önceden belirlenir ve genellikle kontrol cihazının depolama aygıtında (ROM) anahtarlar veya kadranlar kullanılarak seçilebilen birkaç karakteristik depolanır.
8. V ve f orantılı olarak değiştirildiğinde motorun torku nasıl değişir?
Frekans ve voltaj orantılı olarak azaldığında, DC direnci sabit kalırken AC empedansındaki azalma, düşük hızlarda üretilen toprak torkunun azalma eğilimine yol açacaktır. Bu nedenle, düşük frekanslarda V/f değeri verildiğinde, belirli bir başlangıç torku elde etmek için çıkış voltajının hafifçe artırılması gerekir. Bu telafiye gelişmiş başlangıç denir. Bunu sağlamak için otomatik çalışma, V/f modunu seçme veya potansiyometreyi ayarlama gibi çeşitli yöntemler kullanılabilir.
9. Kılavuzda 60~6Hz hız aralığı, yani 10:1 olarak belirtildiği gibi 6Hz'in altında çıkış gücü yok mu?
Güç çıkışı 6 Hz'nin altında da olabilir, ancak motorun sıcaklık artışına ve başlangıç torkuna bağlı olarak minimum çalışma frekansı yaklaşık 6 Hz'dir. Bu noktada motor, ciddi ısınma sorunlarına neden olmadan nominal tork çıkışı sağlayabilir. Frekans dönüştürücünün gerçek çıkış frekansı (başlangıç frekansı), modele bağlı olarak 0,5 ila 3 Hz arasında değişir.
10. 60Hz'in üzerindeki genel motor kombinasyonları için sabit tork şartı koymak mümkün müdür?
Genellikle mümkün değildir. Voltaj 60 Hz'nin üzerinde sabit kaldığında (ve 50 Hz'nin üzerinde modlar da mevcuttur), bu genellikle sabit bir güç karakteristiğidir. Yüksek hızlarda aynı tork gerektiğinde, motor ve invertör kapasitesinin seçimine dikkat edilmelidir.
11. 'Açık döngü' ne anlama geliyor?
Motor cihazına, gerçek hızı kontrol cihazına geri beslemek için kullanılan bir hız dedektörü (PG) takılır ve bu "kapalı devre" olarak adlandırılır. PG ile çalışmıyorsa "açık devre" olarak adlandırılır. Evrensel frekans dönüştürücüler çoğunlukla açık devredir ve bazı modeller PG geri beslemesi seçeneklerini de kullanabilir.
12. Gerçek hız verilen hızdan saptığında ne yapılmalıdır?
Açık devrede, frekans dönüştürücü belirli bir frekans çıkışı sağlasa bile, yük altında çalışırken motorun hızı nominal kayma oranı aralığında (%1~%5) değişir. Yüksek hız düzenleme hassasiyetinin gerekli olduğu ve yük değişimlerinin bile belirli bir hıza yakın bir çalışma gerektirdiği durumlarda, PG geri besleme fonksiyonlu (isteğe bağlı) bir frekans dönüştürücü kullanılabilir.
13. Geri besleme için PG'li bir motor kullanılırsa hız doğruluğu artırılabilir mi?
PG geri besleme fonksiyonlu frekans dönüştürücü, hassasiyeti artırmıştır. Ancak hız doğruluğu, PG'nin hassasiyetine ve frekans dönüştürücünün çıkış frekansının çözünürlüğüne bağlıdır.
14. Stall önleme fonksiyonu ne anlama geliyor?
Verilen hızlanma süresi çok kısaysa ve frekans dönüştürücünün çıkış frekansı hızdan (elektriksel açısal frekans) çok fazla değişirse, frekans dönüştürücü aşırı akım nedeniyle devre dışı kalır ve çalışmayı durdurur. Bu duruma durma denir. Motorun durma nedeniyle çalışmaya devam etmesini önlemek için, frekans kontrolü için akımın büyüklüğünün tespit edilmesi gerekir. Hızlanma akımı çok yüksek olduğunda, hızlanma oranını uygun şekilde yavaşlatın. Aynısı yavaşlama sırasında da geçerlidir. İkisinin birleşimi durma fonksiyonunu oluşturur.
15. Hızlanma ve yavaşlama süreleri ayrı ayrı verilen modeller ile hızlanma ve yavaşlama süreleri birlikte verilen modellerin önemi nedir?
Hızlanma ve yavaşlama, farklı makine tipleri için ayrı ayrı verilebilir; bu, kısa süreli hızlanma, yavaş yavaşlama durumları veya küçük takım tezgahları için sıkı üretim döngüsü süresinin gerekli olduğu durumlar için uygundur. Ancak, fan şanzımanı gibi durumlarda hızlanma ve yavaşlama süreleri nispeten uzundur ve hem hızlanma hem de yavaşlama süreleri birlikte verilebilir.
16. Rejeneratif frenleme nedir?
Elektrik motorunun çalışması sırasında komut frekansı düşürülürse asenkron jeneratör haline gelerek fren görevi görür, buna rejeneratif (elektriksel) frenleme denir.
17. Asansör enerji geri bildirimi nedir?
Asansörün mevcut ve kullanılmayan DC gücünü, kullanılabilir ve etkili bir AC gücüne dönüştürme. Ters çevrilen AC gücünü, yeniden kullanım için asansör çevresindeki yerel alan ağına eş zamanlı olarak geri besleme işlemi.