مقالات

عملکرد و کاربرد درایو اینورتر (VFD)

عملکرد و کاربرد درایو اینورتر

درایو اینورتر (VFD) با استفاده از جریان برق AC (یک یا سه فاز) کار می‌کند. ابتدا جریان AC به DC تبدیل می‌شود، سپس DC توسط خازن‌ها صاف و تثبیت شده و در نهایت به شبکه ترانزیستورهای قدرت متصل می‌شود تا به سه فاز برای موتور تبدیل شود.

شبکه ترانزیستورهای قدرت در یک درایو اینورتر کوچک، به عنوان “Power Power Module” یا IPM شناخته می‌شود که دارای مدارهای محافظتی خاص خود است. IPM وظیفه تبدیل DC به AC را بر عهده دارد، از این رو به آن “اینورتر” می‌گویند.

روش کنترل این سیستم “PWM” یا “تعدیل عرض پالس” نامیده می‌شود. این روش به این صورت است که جریان DC توسط سوئیچ‌های ترانزیستور به صورت بسیار سریع روشن و خاموش می‌شود تا موج سینوسی جریان موتور با استفاده از پالس‌های DC ایجاد شود. این پالس‌ها با دوره‌های متفاوتی تنظیم می‌شوند تا شکل موج سینوسی کامل شود.

ترانزیستورها به گونه‌ای کنترل می‌شوند که فازهای مختلف با فاصله زمانی ۱۲۰ درجه از یکدیگر قرار گیرند. فرکانس این پالس‌ها به عنوان “فرکانس سوئیچینگ” شناخته می‌شود و معمولاً در حدود ۳ تا ۴ کیلوهرتز است. بنابراین، پالس‌هایی که برای تولید جریان ۵۰ هرتز ایجاد می‌شوند، حدود ۶۰ پالس در هر موج سینوسی کامل دارند. این پالس‌ها ولتاژ و فرکانس جریان را کنترل می‌کنند.

با استفاده از IPM در درایو اینورتر، می‌توان ولتاژ و فرکانس را در محدوده وسیعی تنظیم کرد. به عنوان مثال، می‌توان یک موتور ۲۳۰ ولت متصل به منبع تک فاز ۲۳۰ ولت را با فرکانس ۵۰ هرتز، یا یک موتور ۴۰۰ ولت متصل به منبع تغذیه سه فاز ۴۰۰ ولت را راه‌اندازی کرد. تنظیمات مناسب ولتاژ و فرکانس باعث می‌شود موتور به درستی شارژ شود.

در صورت داشتن مقاومت ترمز (DBR)، ترمز الکتریکی به شافت موتور اعمال می‌شود. ورودی درایو اینورتر یک دستگاه یک طرفه است، در حالی که خروجی اجازه می‌دهد جریان برق در هر دو جهت جریان یابد. این به کاهش اینرسی موتور کمک می‌کند و انرژی ذخیره شده به درایو اینورتر بازمی‌گردد.

در این حالت، ولتاژ Bus افزایش می‌یابد مگر اینکه تدابیری برای پایین نگه داشتن آن پیش‌بینی شود. خازن‌های صاف کننده در این شرایط شارژ شده و مقدار کمی ترمز روی شافت موتور اعمال می‌کنند.

برای انتقال انرژی ترمز به یک مقاومت ترمز، باید یک سوئیچ ترمز یا ‘Chopper’ وجود داشته باشد. مقاومت معمولاً خارجی است و باید به گونه‌ای اندازه‌گیری شود که جریان کافی برای مطابقت با درجه فعلی سوئیچ ترمز عبور کند و از اندازه فیزیکی مناسبی برخوردار باشد تا از گرم شدن بیش از حد جلوگیری شود.

برای اندازه‌گیری مقاومت‌ها، دکمه “کدام مقاومت” در پایین سمت راست صفحه دارای دستورالعمل‌هایی است که به شما در انتخاب مقاومت مناسب کمک می‌کند.

 

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *