วิธีเลือก VFD ที่เหมาะสมสำหรับปั๊ม พัดลม และสายพานลำเลียง

การใช้ไดรฟ์ความถี่ตัวแปร (VFD) ในทางที่ผิดทำให้เกิดความล้มเหลวของมอเตอร์ก่อนเวลาอันควร การสะดุดสะดุด และเวลาหยุดทำงานของกระบวนการ การเลือกไดรฟ์ที่เหมาะสมจำเป็นต้องก้าวไปไกลกว่าการจับคู่แรงม้าขั้นพื้นฐานเพื่อวิเคราะห์โปรไฟล์โหลด ความเป็นจริงทางไฟฟ้า และความต้องการการสนับสนุนในระยะยาว วิศวกรและผู้จัดการโรงงานมักจะต้องดิ้นรนเพื่อสร้างสมดุลระหว่างต้นทุนเงินทุนล่วงหน้ากับความน่าเชื่อถือในระยะยาว การระบุไดรฟ์โดยไม่คำนึงถึงแรงบิดสตาร์ท อันตรายต่อสิ่งแวดล้อม ความบิดเบี้ยวของฮาร์โมนิค หรือการกำหนดค่ากำลังอินพุตอาจเสี่ยงต่อความล้มเหลวของระบบอย่างรุนแรง

คู่มือนี้ให้กรอบการทำงานที่เป็นระบบและเน้นด้านวิศวกรรมเป็นหลักสำหรับการประเมินและระบุ VFD ที่ถูกต้องตามคุณลักษณะโหลด โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ตอบสนองความต้องการที่แตกต่างกันของแรงบิดแปรผัน (ปั๊มและพัดลม) เทียบกับแรงบิดคงที่ (สายพานลำเลียง)

• ขนาดตาม FLA ไม่ใช่ HP: กำหนดขนาด VFD ตาม Full Load Amps (FLA) ของมอเตอร์เสมอ แทนที่จะเป็นแรงม้า เพื่อพิจารณาถึงความไร้ประสิทธิภาพในการปฏิบัติงานและความต้องการกระแสไฟสูงสุด

• จับคู่โปรไฟล์โหลด: โดยทั่วไป VFD สำหรับปั๊มและพัดลมต้องใช้พิกัด 'งานปกติ' (แรงบิดแปรผัน) ในขณะที่สายพานลำเลียงต้องการพิกัด 'งานหนัก' (แรงบิดคงที่) เพื่อรองรับแรงเฉื่อยในการสตาร์ทที่สูง

• ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าและสายไฟ: จับคู่กำลังอินพุตของโรงงานกับ VFD เสมอ และตรวจสอบให้แน่ใจว่าการกำหนดค่าสายไฟเฉพาะของมอเตอร์ (Delta/Wye) สอดคล้องกับเอาต์พุตของชุดขับเคลื่อน

• คำนึงถึงสิ่งแวดล้อม: อุณหภูมิโดยรอบ ระดับความสูง และการปนเปื้อนในอากาศเป็นตัวกำหนดพิกัดกรอบหุ้ม NEMA/IP และการคำนวณการลดพิกัดความร้อนที่จำเป็น

• ลดความเสี่ยงทางไฟฟ้า: คำนึงถึงต้นทุนและขนาดทางกายภาพของเครื่องปฏิกรณ์แบบเส้นหรือตัวกรองฮาร์มอนิกเพื่อปกป้องฉนวนของมอเตอร์และเป็นไปตามมาตรฐานคุณภาพไฟฟ้า IEEE 519

ประเภทโหลดส่งผลต่อการเลือก VFD อย่างไร

ตัวกรองหลักสำหรับการเลือกไดรฟ์คือโปรไฟล์โหลดทางกล คุณต้องกำหนดความแตกต่างที่สำคัญระหว่างแรงบิดแปรผันและแรงบิดคงที่ก่อนที่จะดูข้อกำหนดทางไฟฟ้า การไม่ระบุประเภทโหลดจะรับประกันประสิทธิภาพการทำงานที่ต่ำในโรงงาน ตัวขับที่มีขนาดสำหรับพัดลมระบายอากาศจะตัดการทำงานเมื่อมีกระแสไฟเกินทันที หากคุณเชื่อมต่อกับสายพานลำเลียงที่โหลดเต็ม คุณต้องจับคู่ความจุเกินของชุดขับกับความเป็นจริงทางกลของอุปกรณ์ขับเคลื่อน

การเลือก VFD สำหรับปั๊มและพัดลม

โหลดแบบแรงเหวี่ยง เช่น ปั๊มและพัดลมเป็นไปตามกฎความสัมพันธ์: แรงบิดจะเพิ่มขึ้นตามความเร็วยกกำลังสอง ในขณะที่กำลังเพิ่มขึ้นตามลูกบาศก์ ตัวอย่างเช่น พัดลมที่ทำงานที่ความเร็ว 50% ต้องการพลังงานเพียงประมาณ 12.5% ​​ที่ต้องการที่ความเร็วเต็ม ซึ่งอธิบายการประหยัดพลังงานได้อย่างมากในระบบ HVAC และระบบของเหลว

เนื่องจากปั๊มและพัดลมต้องใช้แรงบิดสตาร์ทค่อนข้างต่ำ a VFD สำหรับปั๊มและพัดลมที่ มีพิกัด 'การทำงานปกติ' มักจะเพียงพอแล้ว โดยทั่วไปไดรฟ์เหล่านี้จะมีความจุโอเวอร์โหลด 110% ถึง 120% เป็นเวลา 60 วินาที ซึ่งให้พลังงานเพียงพอสำหรับการเริ่มต้นระบบโดยไม่ต้องปรับขนาดมากเกินไปโดยไม่จำเป็น ในขณะที่ยังคงรักษาประสิทธิภาพการใช้พลังงานที่แข็งแกร่งที่ความเร็วที่ลดลง

ตารางด้านบนแสดงให้เห็นว่าเหตุใดการใช้แรงบิดแบบแปรผันจึงให้ประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้นมหาศาล การลดความเร็วมอเตอร์ลงเพียง 10% ช่วยลดการดึงพลังงานได้เกือบ 27% ความเป็นจริงทางกลนี้กำหนดว่าชุดขับต้องจัดการกับกระแสไฟวิ่งมาตรฐานโดยมีการโอเวอร์โหลดน้อยที่สุดในระหว่างเฟสการเพิ่มความเร็วเริ่มต้น

การเลือก VFD สำหรับสายพานลำเลียง

สายพานลำเลียง เครื่องอัดรีด และปั๊มดิสเพลสเมนต์เชิงบวกต้องการแรงบิดคงที่ตลอดช่วงความเร็ว ต่างจากปั๊มและพัดลมตรงที่มักต้องการแรงบิดเริ่มต้นสูงเพื่อเอาชนะแรงเสียดทานสถิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อสตาร์ทภายใต้ภาระหนัก

โดยทั่วไปแอปพลิเคชันเหล่านี้ต้องการ VFD 'งานหนัก' ที่มีความสามารถในการโอเวอร์โหลด 150% ถึง 200% เป็นเวลา 60 วินาที กระแสไฟฟ้าพิเศษนี้ช่วยให้สายพานลำเลียงที่โหลดเต็มที่สตาร์ทได้โดยไม่สะดุด และช่วยให้อุปกรณ์ เช่น เครื่องบดหรือเครื่องอัดรีด สามารถรองรับความต้านทานทางกลที่เพิ่มขึ้นชั่วคราวได้

ข้อกำหนดในการเบรกก็มีความสำคัญเช่นกัน สายพานลำเลียง รอก และโหลดที่มีความเฉื่อยสูงสามารถผลิตพลังงานหมุนเวียนได้ในระหว่างการลดความเร็ว โดยจะส่งแรงดันไฟฟ้ากลับไปยังบัส DC ของ VFD อาจจำเป็นต้องใช้ตัวต้านทานเบรกภายนอกเพื่อกระจายพลังงานนี้อย่างปลอดภัยและป้องกันข้อผิดพลาดของแรงดันไฟฟ้าเกิน

วิธีปรับขนาด VFD สำหรับมอเตอร์ของคุณ

การสร้างพารามิเตอร์ทางเทคนิคที่ถูกต้องทำให้มั่นใจได้ว่าชุดขับเคลื่อนตรงกับมอเตอร์อย่างถูกต้องและปลอดภัย การคาดเดาในระหว่างขั้นตอนนี้ทำให้ฉนวนละลาย ฟิวส์ขาด และอุปกรณ์เสียหาย คุณต้องอ่านป้ายชื่อมอเตอร์อย่างระมัดระวัง และจัดข้อมูลจำเพาะให้สอดคล้องกับความสามารถในการส่งออกของชุดขับ

เหตุใดการปรับขนาดด้วยแอมป์โหลดเต็ม (FLA) จึงไม่สามารถต่อรองได้

อย่าปรับขนาด VFD ด้วยแรงม้าเพียงอย่างเดียว มอเตอร์ที่มีอัตรา HP เท่ากันสามารถดึงกระแสที่แตกต่างกันได้ ขึ้นอยู่กับประสิทธิภาพ ตัวประกอบกำลัง และจำนวนขั้ว ตัวอย่างเช่น มอเตอร์ 6 ขั้วอาจดึงกระแสไฟฟ้ามากกว่ามอเตอร์ 2 ขั้วที่มีแรงม้าเท่ากัน

ให้ปรับขนาด VFD ตามป้ายชื่อมอเตอร์ Full Load Amps (FLA) แทน กระแสไฟเอาท์พุตต่อเนื่องของชุดขับควรเท่ากับหรือเกิน FLA ของมอเตอร์ หากพิกัดมอเตอร์อยู่ที่ 65 แอมป์ VFD จะต้องจ่ายกระแสไฟอย่างต่อเนื่องอย่างน้อย 65 แอมป์ การใช้ FLA ช่วยป้องกันการโอเวอร์โหลดและทำให้แน่ใจว่าไดรฟ์สามารถจ่ายกระแสไฟฟ้าได้เพียงพอระหว่างการทำงาน

การจับคู่กำลังไฟฟ้าเข้าและแรงดันไฟฟ้าของมอเตอร์

แหล่งจ่ายไฟของสถานที่จะต้องตรงกับแรงดันไฟฟ้าอินพุต VFD การเชื่อมต่อไดรฟ์ 460V เข้ากับแหล่งจ่ายไฟ 230V อาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดจากแรงดันไฟฟ้าต่ำ ในขณะที่การเชื่อมต่อไดรฟ์ 230V เข้ากับแหล่งจ่ายไฟ 460V อาจทำให้ส่วนประกอบภายในเสียหายได้ ตรวจสอบแรงดันไฟฟ้าของสายไฟจริงก่อนเลือกไดรฟ์เสมอ

การเดินสายมอเตอร์ต้องตรงกับแรงดันเอาต์พุต VFD ด้วย มอเตอร์อุตสาหกรรมจำนวนมากรองรับแรงดันไฟฟ้าคู่ เช่น 230/460V โดยใช้สายไฟเดลต้าหรือไวย์ การเดินสายไฟที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้เกิดแรงบิดต่ำ การลื่นไถลมากเกินไป และความร้อนสูงเกินไป

อินพุตเฟสเดียวยังต้องพิจารณาเป็นพิเศษเมื่อจ่ายไฟให้กับมอเตอร์สามเฟสผ่าน VFD ไดรฟ์อาจจำเป็นต้องลดขนาดลงหรือมีขนาดใหญ่เกินไปเพื่อรองรับกระแสอินพุตที่สูงขึ้นและความเครียดจากความร้อนเพิ่มเติม ปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านขนาดของผู้ผลิตสำหรับการใช้งานอินพุตเฟสเดียวเสมอ

ความเข้ากันได้ของมอเตอร์และความเครียดของฉนวน

มอเตอร์บางตัวไม่สามารถรองรับเอาต์พุตทางไฟฟ้าของไดรฟ์สมัยใหม่ได้ คุณต้องประเมินความแตกต่างระหว่างมอเตอร์มาตรฐานและมอเตอร์อินเวอร์เตอร์ มอเตอร์หน้าที่อินเวอร์เตอร์เป็นไปตามมาตรฐาน NEMA MG1 Part 31 มีฉนวนหุ้มขดลวดที่ได้รับการปรับปรุงซึ่งออกแบบมาเพื่อทนต่อสภาพแวดล้อมทางไฟฟ้าที่รุนแรงซึ่งเกิดจากการมอดูเลตความกว้างพัลส์ (PWM)

ไดรฟ์สร้างปรากฏการณ์ที่เรียกว่าคลื่นสะท้อนหรือ dV/dt การสลับอย่างรวดเร็วของทรานซิสเตอร์แบบไบโพลาร์เกตแบบหุ้มฉนวน (IGBT) จะส่งพัลส์แรงดันไฟฟ้าความถี่สูงลงไปที่สายเคเบิลมอเตอร์ หากสายเคเบิลยาวเพียงพอ พัลส์เหล่านี้จะสะท้อนออกจากขั้วต่อมอเตอร์และซ้อนกันอยู่ด้านบนของพัลส์ที่เข้ามา สิ่งนี้จะสร้างแรงดันไฟกระชากที่สามารถเกิน 1,600 โวลต์บนระบบ 480V มาตรฐาน เดือยเหล่านี้กัดกินฉนวนของมอเตอร์มาตรฐาน ทำให้เกิดการลัดวงจรและความล้มเหลวของมอเตอร์อย่างรุนแรง

กำหนดแนวทางปฏิบัติที่เข้มงวดสำหรับความยาวสายเคเบิลสูงสุดเพื่อปกป้องมอเตอร์:

1. 0 ถึง 50 ฟุต: การติดตั้งมาตรฐาน โดยทั่วไปไม่จำเป็นต้องกรองเอาต์พุตเพิ่มเติมสำหรับมอเตอร์หน้าที่อินเวอร์เตอร์

2. 51 ถึง 150 ฟุต: ติดตั้งเครื่องปฏิกรณ์โหลดเอาต์พุต 3% หรือ 5% ที่ขั้วต่อไดรฟ์เพื่อลดแรงดันไฟกระชาก

3. 151 ถึง 300 ฟุต: ติดตั้งตัวกรอง dV/dt โดยเฉพาะเพื่อชะลอเวลาการเพิ่มแรงดันไฟฟ้าและป้องกันขดลวด

4. มากกว่า 300 ฟุต: ติดตั้งตัวกรองคลื่นไซน์เพื่อแปลงสัญญาณ PWM กลับเป็นรูปแบบคลื่นไซน์ที่ราบรื่น

ข้อกำหนดในการติดตั้ง VFD และด้านสิ่งแวดล้อม

ความเป็นจริงทางกายภาพของสถานที่ติดตั้งจะกำหนดการเลือกฮาร์ดแวร์พอๆ กับข้อกำหนดทางไฟฟ้า การวางอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่มีความละเอียดอ่อนในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงโดยไม่มีการป้องกันที่เหมาะสมจะรับประกันอายุการใช้งานที่สั้น คุณต้องประเมินสารปนเปื้อนในอากาศ ความร้อนโดยรอบ และระดับความสูงก่อนที่จะสรุปข้อกำหนด

การเลือกพิกัดกรอบด้านขวา (NEMA/IP)

การจัดอันดับตู้จะกำหนดว่าอุปกรณ์ต้านทานฝุ่น น้ำ และทางเข้าทางกายภาพได้ดีเพียงใด การเลือกกล่องหุ้มที่ไม่ถูกต้องทำให้เกิดแผ่นระบายความร้อนที่สกปรก แผงควบคุมลัดวงจร และความล้มเหลวของไดรฟ์ก่อนเวลาอันควร

หากคุณติดตั้งไดรฟ์ NEMA 1 บนพื้นโรงงานที่เต็มไปด้วยฝุ่น ฝุ่นละอองจะถูกดูดเข้าไปในพัดลมระบายความร้อน ฝุ่นนี้ทำหน้าที่เป็นฉนวนหุ้มเหนือแผงระบายความร้อนภายใน ส่งผลให้ไดรฟ์เกิดความร้อนมากเกินไปและสะดุด จับคู่ตู้กับสภาพแวดล้อมที่เลวร้ายที่สุดของโรงงานเสมอ

การจัดการความร้อนและความเป็นจริงการลดพิกัด

ความร้อนเป็นศัตรูหลักของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โซลิดสเตต อุณหภูมิแวดล้อมที่สูงจำเป็นต้องลดความจุกระแสไฟของตัวเครื่อง ไดรฟ์อุตสาหกรรมส่วนใหญ่ได้รับการจัดอันดับสำหรับเอาท์พุตเต็มที่ที่อุณหภูมิ 40°C (104°F) หากอุณหภูมิแวดล้อมภายในแผงควบคุมเกินเกณฑ์นี้ คุณต้องลดพิกัดกระแสต่อเนื่องสูงสุดตามเส้นโค้งการลดพิกัดของผู้ผลิต หากไม่ทำเช่นนั้นจะทำให้เครื่องสะดุดเมื่อมีข้อผิดพลาดจากอุณหภูมิเกิน

ระดับความสูงยังส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำความเย็นด้วย อากาศที่บางกว่าที่ระดับความสูงสูงจะดูดซับความร้อนจากแผงระบายความร้อนภายในน้อยลง โดยทั่วไปการลดระดับความสูงจะเริ่มต้นที่สูงกว่า 1,000 เมตร (3,300 ฟุต) ทุกๆ 100 เมตรเหนือระดับพื้นฐานนี้ โดยทั่วไปคุณจะสูญเสียความจุปัจจุบันของไดรฟ์ 1% หากคุณกำลังติดตั้งอุปกรณ์ในการทำเหมืองบนที่สูงบนภูเขา คุณต้องเพิ่มขนาดไดรฟ์เพื่อชดเชยอากาศที่เบาบาง

การไหลเวียนของอากาศที่เหมาะสมภายในแผงควบคุมไม่สามารถต่อรองได้ ปฏิบัติตามข้อกำหนดในการกวาดล้างของผู้ผลิตทุกประการ การเว้นพื้นที่ด้านบน ด้านล่าง และด้านข้างตัวเครื่องให้เพียงพอจะทำให้พัดลมระบายความร้อนภายในสามารถระบายอากาศร้อนได้อย่างมีประสิทธิภาพ การอัดส่วนประกอบมากเกินไปลงในตู้ขนาดเล็กจะทำให้เกิดจุดบอดซึ่งความร้อนจะสะสมอย่างรวดเร็ว หากติดตั้งไดรฟ์หลายตัวในตู้เดียว ให้เดินโซเซเพื่อให้ความร้อนที่ระบายออกจากยูนิตด้านล่างไม่ป้อนเข้าสู่ทางเข้าของยูนิตด้านบนโดยตรง

วิธีการควบคุม VFD และตัวเลือกการสื่อสาร

คุณต้องประเมินว่าอุปกรณ์จะโต้ตอบกับกระบวนการทางกลและระบบควบคุมสิ่งอำนวยความสะดวกที่กว้างขึ้นอย่างไร วิธีการควบคุมจะกำหนดความแม่นยำของมอเตอร์ตามคำสั่งความเร็ว โปรโตคอลการสื่อสารจะกำหนดว่าทีมบำรุงรักษาสามารถตรวจสอบข้อมูลประสิทธิภาพได้ง่ายเพียงใด

โวลต์ต่อเฮิรตซ์ (V/Hz) เทียบกับการควบคุมเวกเตอร์ไร้เซนเซอร์ (SVC)

การควบคุมโวลต์ต่อเฮิรตซ์ (V/Hz) เป็นตัวเลือกมาตรฐานและคุ้มค่าสำหรับการใช้งานแบบแรงเหวี่ยง จะรักษาอัตราส่วนเชิงเส้นระหว่างแรงดันและความถี่ วิธีนี้ใช้ได้ผลดีกับก VFD ใช้พัดลมระบายอากาศมาตรฐานหรือปั๊มคูลลิ่งทาวเวอร์ การควบคุม V/Hz นั้นง่ายต่อการปรับแต่งและไม่ต้องใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนของมอเตอร์ อย่างไรก็ตาม มันต้องดิ้นรนเพื่อสร้างแรงบิดสูงที่ความเร็วต่ำมาก

การควบคุมเวคเตอร์แบบไร้เซ็นเซอร์ (SVC) จำเป็นสำหรับสายพานลำเลียง เครื่องอัดรีด และการบรรทุกหนัก SVC ใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ภายในเพื่อคำนวณตำแหน่งที่แน่นอนของโรเตอร์มอเตอร์โดยไม่ต้องใช้ตัวเข้ารหัสทางกายภาพ ซึ่งช่วยให้ไดรฟ์แยกกระแสแม่เหล็กออกจากกระแสที่สร้างแรงบิดได้ ผลลัพธ์ที่ได้คือแรงบิดมหาศาลที่ RPM ต่ำและการควบคุมความเร็วที่แน่นอย่างไม่น่าเชื่อ หากคุณต้องการเคลื่อนสายพานลำเลียงหนักไปข้างหน้าอย่างราบรื่นโดยไม่หยุดชะงัก คุณต้องใช้ SVC

I/O และโปรโตคอลการสื่อสาร

ประเมินข้อกำหนด I/O อนาล็อกและดิจิทัลของคุณสำหรับการควบคุมภายในเครื่อง คุณต้องมีอินพุตดิจิตอลสำหรับคำสั่งเริ่ม/หยุด การสลับไปข้างหน้า/ย้อนกลับ และการรีเซ็ตข้อผิดพลาด คุณต้องมีอินพุตแบบอะนาล็อก (โดยทั่วไปคือ 4-20mA หรือ 0-10V) เพื่อรับข้อมูลอ้างอิงความเร็วจากทรานสดิวเซอร์แรงดัน เซ็นเซอร์อุณหภูมิ หรือมิเตอร์วัดการไหล ตรวจสอบให้แน่ใจว่าไดรฟ์มีเทอร์มินัลออนบอร์ดเพียงพอที่จะรองรับอาร์เรย์เซ็นเซอร์เฉพาะของคุณโดยไม่ต้องใช้การ์ดเอ็กซ์แพนชันราคาแพง

ประเมินความต้องการบูรณาการเครือข่ายอุตสาหกรรมสำหรับการสื่อสาร PLC และ SCADA สิ่งอำนวยความสะดวกสมัยใหม่อาศัยข้อมูลเครือข่ายเพื่อการบำรุงรักษาเชิงคาดการณ์และการเพิ่มประสิทธิภาพกระบวนการ ระบุการ์ดสื่อสารที่ถูกต้องล่วงหน้า EtherNet/IP เป็นมาตรฐานในการผลิตในอเมริกาเหนือ Modbus TCP/RTU เป็นเรื่องปกติในการบำบัดน้ำและ HVAC PROFINET เป็นผู้นำเครื่องจักรที่ออกแบบโดยยุโรป การรวมไดรฟ์เข้ากับเครือข่ายโรงงานช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานตรวจสอบกระแสมอเตอร์ รหัสข้อผิดพลาด และการใช้พลังงานแบบเรียลไทม์ได้โดยตรงจากห้องควบคุม

VFD กับ Soft Starter: คุณควรเลือกอันไหน

บางครั้งวิศวกรก็ใช้ระบบที่เรียบง่ายเกินวิศวกร ไม่ใช่มอเตอร์ทุกตัวที่ต้องการการควบคุมความเร็วแบบแปรผัน คุณต้องจัดเตรียมกรอบการทำงานที่ชัดเจนเมื่อไม่จำเป็นต้องใช้ตัวแปลงความถี่ และชุดซอฟต์สตาร์ทเป็นตัวเลือกที่ดีกว่า

เมื่อใดจึงควรเลือกซอฟต์สตาร์ทเตอร์แทน

เลือกชุดซอฟต์สตาร์ทเมื่อการใช้งานต้องการเพียงการลดแรงกระแทกทางกลในระหว่างการสตาร์ทเท่านั้น ชุดซอฟต์สตาร์ทใช้ไทริสเตอร์ (วงจรเรียงกระแสที่ควบคุมด้วยซิลิคอน) เพื่อค่อยๆ เพิ่มแรงดันไฟฟ้าที่จ่ายให้กับมอเตอร์ วิธีนี้จะจำกัดกระแสไหลเข้าและป้องกันไม่ให้สายพานหัก เกียร์หลุด หรือท่อไม่ประสบกับค้อนน้ำ เมื่อมอเตอร์ถึงความเร็วเต็ม คอนแทคเตอร์บายพาสภายในจะปิดลง เชื่อมต่อมอเตอร์โดยตรงกับแหล่งจ่ายไฟหลัก และนำส่วนประกอบโซลิดสเตตออกจากวงจร

หากกระบวนการไม่ต้องการการควบคุมความเร็วระหว่างรอบการทำงาน ชุดซอฟต์สตาร์ทจะมีประสิทธิภาพสูง ปั๊มที่เติมถังพักด้วยความเร็วสูงสุดแล้วปิดทำงาน ไม่จำเป็นต้องมอดูเลตความเร็วอย่างต่อเนื่อง ซอฟต์สตาร์ทเตอร์มีขนาดเล็กกว่า สร้างความร้อนน้อยลงระหว่างรอบการทำงาน และสร้างความผิดเพี้ยนของฮาร์โมนิกเป็นศูนย์บนโครงข่ายไฟฟ้าเมื่อข้ามไปแล้ว ไดรฟ์สำรองสำหรับการใช้งานที่การปรับความเร็วช่วยปรับปรุงกระบวนการที่จับต้องได้หรือการประหยัดพลังงานที่วัดได้

บทสรุป

1. ตรวจสอบป้ายชื่อมอเตอร์ของคุณและบันทึก Full Load Amps (FLA) และแรงดันไฟฟ้าที่แน่นอน ก่อนที่จะดูแคตตาล็อกไดรฟ์ใดๆ

2. จำแนกภาระทางกลของคุณเป็นแรงบิดแปรผันหรือแรงบิดคงที่เพื่อกำหนดความสามารถในการรับน้ำหนักเกินที่ต้องการ (งานปกติเทียบกับงานหนัก)

3. วัดแรงดันไฟฟ้าของสายไฟจริงที่สถานที่ติดตั้ง และยืนยันการกำหนดค่าการเดินสายมอเตอร์ตรงกับเอาท์พุตของไดรฟ์

4. คำนวณระยะห่างของสายเคเบิลระหว่างตัวขับเคลื่อนและมอเตอร์เพื่อพิจารณาว่าจำเป็นต้องใช้เครื่องปฏิกรณ์โหลดหรือตัวกรอง dV/dt เพื่อป้องกันฉนวนหรือไม่

5. ตรวจสอบอุณหภูมิโดยรอบ สิ่งปนเปื้อนในอากาศ และความสูงของสถานที่ติดตั้งเพื่อเลือกกรอบหุ้ม NEMA ที่ถูกต้อง และใช้สูตรการลดอุณหภูมิ

คำถามที่พบบ่อย

ถาม: ฉันสามารถรันมอเตอร์สามเฟสโดยใช้ไฟเฟสเดียวโดยใช้ไดรฟ์ได้หรือไม่

ก. ใช่. คุณสามารถจ่ายไฟเฟสเดียวให้กับไดรฟ์สามเฟส ซึ่งจะจ่ายไฟสามเฟสไปที่มอเตอร์ อย่างไรก็ตาม คุณต้องเพิ่มขนาดของไดรฟ์เป็นสองเท่าเมื่อเทียบกับ FLA ของมอเตอร์ เพื่อจัดการกับความเครียดจากความร้อนที่เพิ่มขึ้นบนวงจรเรียงกระแสอินพุตและตัวเก็บประจุบัส DC

ถาม: เหตุใดระบบขับเคลื่อนของฉันจึงสะดุดด้วยแรงดันไฟฟ้าเกินเมื่อสายพานลำเลียงหยุดทำงาน

ตอบ: โหลดที่มีความเฉื่อยสูง เช่น สายพานลำเลียง ทำหน้าที่เป็นตัวกำเนิดเมื่อลดความเร็วลงอย่างรวดเร็ว พลังงานหมุนเวียนนี้จะป้อนกลับเข้าไปในไดรฟ์ ส่งผลให้แรงดันไฟ DC บัสเพิ่มขึ้น คุณต้องติดตั้งตัวต้านทานเบรกแบบไดนามิกเพื่อกระจายพลังงานส่วนเกินนี้อย่างปลอดภัยในรูปของความร้อน

ถาม: ฉันจำเป็นต้องมีมอเตอร์แบบอินเวอร์เตอร์เพื่อใช้ไดรฟ์หรือไม่

ตอบ: แม้ว่าบางครั้งมอเตอร์มาตรฐานรุ่นเก่าจะทำงานบนไดรฟ์ได้ แต่ก็มีความเสี่ยงสูง การสลับ PWM จะสร้างแรงดันไฟกระชากซึ่งทำให้ฉนวนมาตรฐานเสื่อมลงอย่างรวดเร็ว ใช้มอเตอร์อินเวอร์เตอร์ที่สอดคล้องกับ NEMA MG1 Part 31 เสมอเพื่อการทำงานที่เชื่อถือได้และยาวนาน

ถาม: ตู้ NEMA 1 และ NEMA 12 แตกต่างกันอย่างไร

ตอบ: กรอบ NEMA 1 เป็นกล่องโลหะพื้นฐานสำหรับสภาพแวดล้อมภายในอาคารที่สะอาด ไม่มีการป้องกันฝุ่นหรือน้ำ กรอบ NEMA 12 ได้รับการปิดผนึกจากฝุ่นละอองในอากาศ สิ่งสกปรก และของเหลวที่ไม่กัดกร่อนที่หยดลงมา ทำให้เหมาะสำหรับพื้นโรงงาน

ถาม: ฉันจะลดการบิดเบือนฮาร์โมนิคที่เกิดจากไดรฟ์ได้อย่างไร

ตอบ: ไดรฟ์ดึงกระแสเป็นพัลส์ที่ไม่ใช่เชิงเส้น ซึ่งสร้างฮาร์โมนิคบนโครงข่ายไฟฟ้า คุณสามารถบรรเทาปัญหานี้ได้โดยการติดตั้งเครื่องปฏิกรณ์แบบสายไฟ AC หรือโช้ค DC เพื่อให้สอดคล้องกับมาตรฐาน IEEE 519 ที่เข้มงวดยิ่งขึ้น คุณอาจต้องใช้ตัวกรองฮาร์มอนิกแบบแอคทีฟหรือไดรฟ์ 18 พัลส์

ถาม: ไดรฟ์เดียวสามารถควบคุมมอเตอร์หลายตัวพร้อมกันได้หรือไม่

ตอบ: ได้ แต่เฉพาะในโหมดควบคุม V/Hz เท่านั้น มอเตอร์ทั้งหมดจะทำงานด้วยความเร็วเท่ากันทุกประการ พิกัดกระแสต่อเนื่องของชุดขับต้องมากกว่าผลรวมของ FLA ของมอเตอร์ที่เชื่อมต่อทั้งหมด บวกกับส่วนต่างด้านความปลอดภัย 10% มอเตอร์แต่ละตัวยังต้องมีการป้องกันโอเวอร์โหลดแยกกันอีกด้วย