فواید درایو فرکانس متغیر (VFD)
در مقاله قبل (درایو چیست؟) به شرح عملکرد موتورهای القایی و تاریخچه پیدایش درایوهای فرکانس متغیر و نحوه تغذیه و سوئیچینگ آنها پرداختیم. در این مقاله قصد داریم تا به بررسی فواید و کاربردهای درایوهای فرکانس متغیر در صنعت بپردازیم.
افزایش عمر تجهیزات و کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری
همواره یکی از دلایل استفاده از VFD ها درصنعت، راه اندازی و توقف نرم و بدون ضربه الکتروموتور در کاربردهای مختلف بوده است. همانطور که در مقاله اتوماسیون صنعتی نیز به آن اشاره کردیم در روشهای راه اندازی مستقیم، ستاره مثلث و تک سرعته که موتورها به طور ناگهانی راه اندازی می شوند، در ابتدا یک شوک مکانیکی مخرب به موتور وارد شده و موتور تحت گشتاور راه اندازی بالایی شروع به حرکت می کند و چیزی حدود 3 تا 10 برابر جریان نامی در لحظه راه اندازی جریان می کشند. در حالی که در روش راه اندازی با VFD ها نه تنها هیچ یک از اتفاقاتی که در بالا به آن اشاره کردیم رخ نمی دهد بلکه کنترل صفر تا صد موتور در اختیار ماست و میتوان با هر سرعت و گشتاوری که مورد نیاز است، موتور را راه اندازی کرد.
همین امر سبب می شود تا در طولانی مدت خرابی ها و خسارات ناشی از تلفات الکترومکانیکی لحظه راه اندازی و هزینه های سرویس نگهداری به شدت کاهش یافته و از طرف دیگر افزایش بازده را به همراه داشته باشد.
نکته دیگر اینکه به دلیل کنترل بهینه ای که VFD ها بر روی فرکانس و ولتاژ و جریان الکتروموتورها دارند محافظت کاملی از موتور در برابر مسائلی از قبیل اضافه بار، دو فاز شدن، کاهش یا افزایش ولتاژ و … ارائه می دهد.
سافت استارترها نیز مزایایی که در بالا به آن اشاره شد را می توانند تا حدودی برآورده سازند اما سایر ویژگی ها، قابلیت ها و توابع پیشرفته VFD ها را دارا نمی باشند و همانطور که از نامشان پیداست فقط در زمان راه اندازی و توقف نقش خود را ایفا کرده و در سایر زمان کارکرد با عمل “بای پس” از مدار خارج می شوند و الکتروموتور مستقیما به شبکه متصل می شود. در مقالات بعدی بررسی کامل تفاوت های بین درایوها و سافت استارترها خواهیم پرداخت.
افزایش تولید به واسطه ی کنترل دقیق تر فرآیندها
به جرئت می توان گفت، هیچ یک از روش های راه اندازی و کنترل الکتروموتورهای القایی از نظر دقت، سرعت و کیفیت با روش راه اندازی با درایو های فرکانس متغیر قابل قیاس نیست. با استفاده از VFD ها می توان الکتروموتورها را با کمترین سرعت ( تا 1RPM ) یا بیشترین سرعت ها بسته به نوع فرآیند و با بالاترین سطح دقت، کنترل کرد که در نتیجه خطاهای کمتری اتفاق می افتد.
برای مثال در نوار نقاله هایی که عملیات جابجایی بطری های شیشه ای را در خطوط تولید انجام می دهند؛ شروع حرکت نوار نقاله باید به گونه ای باشد که از وارد شدن شوک به مجموعه و افتادن بطری ها و شکستن آنها پیشگیری شود و در ادامه روند افزایش سرعت با حساسیت بالایی انجام شود و همچنین در انتهای فرآیند و در زمان توقف نیز باید به همین شکل باشد و حرکت نوار نقاله در عین سرعت بالا، کاملا دقیق و با کیفیت انجام شود تا خسارات احتمالی را تا حد بسیار زیادی کاهش دهد و فرآیند انتقال با بیشترین دقت، کیفیت انجام و افزایش راندمان تولید را ایجاد نماید.
به بیان دیگر، مثال بالا تعریف دقیقی از کنترل Acceleration time و Deceleration time یا همان زمان شتاب و زمان توقف الکتروموتور است که از وارد آمدن شوک و ضربه در هنگام راه اندازی و توقف الکتروموتور جلوگیری می کند.
بدون دیدگاه