اینورتر یا درایو صنعتی :
اینورتر یا درایو صنعتی یا VFD، کی از تجهیزات به شدت پرکاربرد در صنعت برق و اتوماسیون صنعتی است که وظیفه کنترل دور الکتروموتور یا سرعت چرخش آن را بر عهده دارد. درایوها تجهیزاتی هستند که از قطعات الکترونیکی مانند ترانزیستورها ساخته میشوند. تنظیم دور در الکتروموتورها ، در کاربردهای زیادی منجر به صرفه جویی انرژی میگردد. همچنین باعث عملکرد بهینه موتورهای الکتریکی میشود.
در دنیای امروز که استفاده از موتورهای الکتریکی افزایش یافته و بحث کاهش مصرف انرژی نیز بسیار مهم است، آشنایی و استفاده از اینورترها یکی از واجبات صنعت برق به حساب می آید. چالش پیش روی ما در هنگام استفاده از موتورهای الکتریکی، جریان راهاندازی بالا، کنترل گشتاور، کنترل سرعت موتورهای الکتریکی است که در دنیای امروز با استفاده از اینورتر (درایو) این مشکلات قابل حل هستند.
در این مقاله با عملکرد درایو، وظایف آن و برندهای معروف درایو در بازار، آشنا میشویم و در انتها فروشگاهی معتبر برای خرید اینورتر را به شما معرفی میکنیم.
اینورتر صنعتی چیست؟
موتورهای الکتریکی نقش غیرقابل انکاری در کسب و کار ما ایفا میکنند. این موتورها چرخ زندگی ما را به حرکت در میآورند. تمامی این موتورها به منظور تامین نیروی گشتاور خود مقدار مشخصی انرژی الکتریکی نیاز دارند که اگر نیرو و سرعت گشتاور بیش از حد کم یا زیاد باشد، حرکت موتور کند شده، تغییر جهت داده و یا از کنترل خارج میشود. نتیجهی این امر، ناکارآمدی و اتلاف انرژی میباشد. به همین دلیل باید از تجهیزی استفاده کنیم تا از این اتلاف انرژی جلوگیری نماید.
همانطور که گفتیم درایو عمل کنترل سرعت یا دور الکتروموتور را انجام میدهد. این تجهیز قادر است دور الکتروموتور را از صفر تا چندین برابر دور نامیموتور و بطور پیوسته تغییر دهد. با کنترل سرعت الکتروموتورها ، پروسههای صنعتی منعطف تر میشوند و در بسیاری از کاربردها صرفه جویی انرژِی نیز رخ میدهد. اینورترهای صنعتی به دو دسته ورودی تکفاز و سهفاز تقسیم میشوند.در واقع اینورتر یکی از وسایلی است که در دنیای امروز بسیاری از مشکلات را حل کردهاست.
همان طور که میدانیم موتورها حین راهاندازی جریان بالایی را از شبکه میکشند. معمولا این جریان 3 تا 5 برابر جریان نامی است. علاوه بر آن ، با استفاده از درایوها ،جریان راه اندازی دریافتی از شبکه، به میزان زیادی کاهش پیدا میکند. بطوریکه این جریان خیلی کمتر از جریان نامیالکتروموتور است.
درایوها همچنین میتوانند الکتروموتور را بطور نرم و کاملا کنترل شده استارت و استپ نمایند. زمان استارت و استپ را میتوان به دقت تنظیم نمود. این زمانها میتوانند کسری از ثانیه و یا صدها دقیقه باشد. توانایی درایو در استارت و استپ نرم موجب کاهش قابل ملاحظه تنشهای مکانیکی در کوپلینگها و سایر ادوات دوار میگردد.
درایو، اینورتر یا کنترل دور موتور؟
این تجهیز در بازار بیشتر با نام اینورتر شناخته میشود، اما جالب است بدانید که این نامگذاری در اصل صحیح نیست. بین درایو و اینورتر تفاوتهایی وجود دارد در واقع درایو از چند جز تشکیل شده که میتوان گفت اینورتر جزئی از یک درایو است. نام درست این تجهیز درایو کنترل موتور AC میباشد. اما در بین مهندسین برق، اصطلاحاً به اینورتر نیز معروف است.
به همین دلیل ما در این مقاله از هر دو نام این تجهیز استفاده کردهایم.
درایو یا اینورتر چگونه سرعت یک موتور را کنترل میکند؟
درایو بین منبع تغذیه و موتورهای القایی قرار میگیرد. برق با ولتاژ Ac که ولتاژ و فرکانس ثابتی دارد، وارد آن میشود. ولتاژ ورودی توسط یک یکسوکننده به ولتاژ DC تبدیل میشود که دارای ریپلهایی میباشد. در ادامه توسط یک مدار میانی که دارای خازن است، این ریپلها حذف میشوند و ما دارای یک ولتاژ DC ثابت خواهیم بود. خروجی اینورترها معمولا دستگاههایی است که در زمان استارت دچار ضربه نشوند. به عنوان مثال آسانسور یا جرثقیل که یک سرعت آهسته و کنترلشده دارد.
در نهایت درایو، این ولتاژ DC را تبدیل به یک ولتاژ AC با ولتاژ و فرکانس متغیر خواهد کرد که ما به عنوان کاربر و یا اپراتور میتوانیم براساس کاتالوگ و تنظیمات هر درایو، فرکانس و ولتاژ خروجی و تحویلی به موتور را تنظیم و از این طریق کنترل دور و یا گشتاور الکتروموتور را در اختیار بگیریم.
به همین دلیل است که شما میتوانید با استفاده از درایوهای Ac تا حد زیادی از اتلاف انرژی جلوگیری کنید. درایوها علاوه بر ذخیرهی انرژی باعث کاهش هزینهی تعمیرات، ضایعات و حتی سر و صداها میشوند.
فرآیند تغییر سرعت در اینورترها با تغییر چه پارامتری امکان پذیر است؟
با تغییر میزان فرکانس تحویلی به موتور از طریق کنترل سوئیچهای ترانزیستورهای درایو، میتوان میزان سرعت دورانی شفت الکتروموتور را کنترل کرد. اگر فرکانس بیشتری به موتور اعمال شود، شاهد افزایش دور و در صورتی که فرکانس کمتری به موتور اعمال شود شاهد کاهش دور در الکتروموتور خواهیم بود.
طبقه بندی درایوها بر مبنی چه پارامترهایی انجام میشود؟
طبقهبندی اینورتر یا درایوها بر اساس کلاس ولتاژی و توان منبع تغذیه انجام میشود.
اینورترها معمولا در کلاسهای ولتاژی تک و سه فاز و رنجهای 200 ،400 و 690 ولتی در بازار رایجاند. این تجهیز از نظر توان منبع هم از 1.5 کیلووات به بالا عرضه میشود.
البته ناگفته نماند که کلاسهای تولیدی هر برند متفاوت بوده و براساس کاتالوگها قابل بررسی میباشد.
اینورترها چه مزایایی دارند؟
به دلیل مزایای متعدد این تجهیز، بهتر است برای موتور AC مورد استفاده در سیستم خود، از درایو یا اینورتر نیز استفاده کنیم. در ادامه تعدادی از مزایای استفاده از این تجهیز که باعث میشود خرید اینورتر ضروری باشد را نام بردهایم:
- کنترل سرعت و گشتاور در بهینهترین حالت ممکن.
- کاهش مصرف انرژی
- کاهش جریان راه اندازی
- راه اندازی و توقف الکتروموتورها به صورت نرم
- تغییر جهت گردش به آسانی
- کاهش نیاز به سیستمهای حفاظتی جانبی
- کاهش تنشهای مکانیکی
- بالا رفتن عمر دستگاه
کاربرد اینورتر در زندگی روزمره ما :
در سالهای گذشته نیاز به کنترل میزان سرعت الکتروموتورها به صورت چشمگیری در صنایع مختلف افزایش یافته است. این امر باعث شده اینورترها بیشتر در زندگی روزمره ما نقش ایفا کنند. به طور مثال در دستگاههای عکس برداری بیمارستانها، آسانسورها، پله برقیها، نوار نقالههای خط تولید شرکتها، سیستمهای ریسندگی، صنعت کاغذ و چرم سازی و بسیاری از دیگر صنایع.
برندهای معروف اینورترهای موجود در بازار:
شاید برای شما هم سوال پیش آمده باشد معروفترین برندها در حوزه تجهیزات اینورتر یا درایو چه برندهایی هستند. با بیشتر شدن تقاضا برای استفاده از اینورترها، برندهای مختلفی شروع به تولید این تجهیز در کلاس و مدلهای مختلفی نمودند. در ادامه چند مورد از برندهایی که اینورترهای با کیفیتی را روانه بازار کرده اند، نام بردیم:
- درایو برند LS
- برند OMRON
- برند ABB
- درایو برند زیمنس
- درایو پرتو صنعت
- برند YASKAWA
- برند HYUNDAI
- درایو برند دلتا DELTA
درایوهای این برندها با قابلیت ها و رنج های مختلفی تولید میشوند. شما میتوانید با مراجعه به کاتالوگهای این دستگاه ها و مطالعه مشخصات فنی، مناسبترین درایو را برای سیستم خود انتخاب کنید. تقریبا بیشتر این برندها بازار بسیار خوبی در ایران دارد و فروش قابل توجه در صنایع دارد.
در هر یک از این برندها، نرم افزارهایی وجود دارد که میتوان روی رایانه نصب و تنظیمات اینورترها برای هر الکتروموتور با مشخصات مدنظر را شبیه سازی نمود.
بعضی از این اینورتر یا درایوها قابلیت کنترل از طریق کامپیوتر را هم دارند.
هنگام خرید اینورتر، به چه نکاتی باید توجه کنیم؟
به منظور انتخاب یک درایو يا اينورتر مناسب، توجه به پارامترهای زیر ضروری است.
- سه فاز یا تک فاز بودن موتور
- توان الکتروموتور و پارامتر FLA یعنی جریان در فول لود
- همچنین در درایوها باید توجه کرد که آیا برای کار سنگین و یا برای کاربرد سبک مانند پمپ ها استفاده می شود.
این پارامترهایی که ذکر شد، معمولا در قيمت اينورتر تاثیرگذارند. با توجه به این موارد و بودجه خود، میتوانید قیمت اينورتر را از فروشگاههای معتبر استعلام بگیرید و نسبت به خرید اقدام کنید. همچنین پارامترهایی مثل تعیین کاربرد، اطلاعات درج شده روی پلاک موتور، تعداد و نوع ورودی و خروجی و ارتفاع و دمای محل کار از دیگر نکات مهم در هنگام خرید اینورتر است.
معمولا درایوهای تکفاز تا توان 2.2 کیلووات برای کاربری عمومی میباشد و در واقع تفاوتی بین سبک و سنگین آن قائل نمیشویم.
البته در بعضی برندها مانند invt دو مدل ارائه میشود. که یکی تحت عنوان کاربری عمومی و دیگری با آپشنهای بیشتر تحت عنوان کاربری سنگین میباشد.
برای درایو یا اینورترهای سه فاز تا توان 4 کیلووات معمولا تفاوتی بین کاربری سبک و سنگین قائل نمیشویم.
خرید اينورتر و درایو صنعتی :
همانطور که گفتيم در بازار برندهای مختلفی از این تجهیز وجود دارند. به همین دلیل ممکن است اینورترهای تقلبی و فیک نیز در بعضی از فروشگاه ها به فروش برسند.
از آنجا که درایو تجهیز بسیار مهمی است، خرید آن از فروشگاهی معتبر، یکی از مشکلات مهندسین برقی که در این زمینه فعالیت می کنند، میباشد.
فروشگاه اینترنتی تجهیزات برق صنعتی تسلاکالا به نشانی www.teslakala.com ، انواع برندهای اینورتر صنعتی را در اختیار مهندسین برق قرار داده است. در تسلاکالا تلاش بر این است که بهترین قيمت اينورتر و درایو صنعتی برای شما با آپدیت روزانه قرار بگیرد. برای انتخاب و خرید آسان اینورتر و درایو با گارانتی سازنده، مشخصات کامل برندهای معتبر این تجهیزات به طور کامل در سایت برای شما قرار گرفتهاند.
