VFD Kontrol Paneli

Uygulanabilir standartlar

UL 508A

IEC61000-4 《Değişiklik 1-Elektromanyetik Uyumluluk (EMC)》

Özellik

• Mükemmel performans
• Enerji tasarrufu
• Yüksek verimlilik
  
  
  

Ürün Performans Standartları

GB/T 12668.3-2012: Değişken Hızlı Elektrik Sürücüleri-Bölüm 3: Elektromanyetik uyumluluk gereksinimleri ve spesifik test yöntemleri

IEC 61800-2: 2021: Ayarlanabilir Hız Elektrik Güç Sürüş Sistemleri - Bölüm 2: Genel Gereksinimler - Ayarlanabilir Hızlı AC Güç Sürüş Sistemleri için Derecelendirme Özellikleri

IEC 60204-1: 2021: Makinelerin Güvenliği - Makinelerin Elektrik Ekipmanları - Bölüm 1: Genel Gereksinimler

IEC 61000-6-2: 2016: Elektromanyetik uyumluluk (EMC)-Bölüm 6-2: Genel Standartlar-Endüstriyel ortamlar için bağışıklık standardı

Başvuru

VFD Kontrol Paneli, üretim hatları, pompalar, fanlar, klimalar, asansörler, lojistik depoları, metalurji ve diğer çeşitli endüstriyel senaryolarla yaygın olarak kullanılmaktadır.

VFD teknolojisinin önemi

Değişken Frekans Sürüşü (VFD) teknolojisi, verimlilik, kontrol ve ekipman uzun ömürlülüğünde kritik gelişmeler sunan modern endüstriyel otomasyonun temel taşıdır. Elektrik motorlarının hızını ve torkunu tam olarak yöneterek, VFD'ler geleneksel sabit hızlı motor sistemlerine göre önemli avantajlar sağlar.

VFD teknolojisinin temel faydaları şunları içerir:

• Enerji tasarrufu: En zorlayıcı avantajlardan biri, enerji tüketiminde önemli bir azalmadır. Pompalar ve fanlar gibi uygulamalarda, bir motorun güç tüketimi doğrudan hızının küpü ile ilişkilidir; Hızdaki küçük bir azalma bile önemli enerji tasarrufuna yol açabilir, genellikle enerji kullanımını sadece% 50 oranında azaltır. Bu özellik, makinelerin enerji kullanımını gerçek yük talebiyle eşleştirmesine izin vererek atıkları en aza indirir ve operasyonel maliyetleri düşürür.
• Geliştirilmiş Proses Kontrolü: VFD'ler, bir motorun hızı, ivme ve torku üzerinde hassas ve ayarlanabilir kontrol sağlar. Bu, motor hızını kademeli olarak artıran, kayışlar, dişliler ve kaplinler üzerindeki mekanik stresi azaltan yumuşak başlangıçlar gibi daha pürüzsüz çalışmaya yol açar. Bu kontrol seviyesi, üretim konveyör sistemlerinden HVAC uygulamalarına kadar yüksek doğruluk gerektiren uygulamalarda çok önemlidir, bu da daha iyi ürün kalitesi ve tutarlı performans sağlar.
• Genişletilmiş ekipman ömrü: VFD'ler, başlangıç ​​ve çalışma sırasında mekanik stresi azaltarak motorlarda ve bağlı ekipmanlarda aşınma ve yıpranmayı en aza indirir. Bu daha pürüzsüz çalışma, mekanik bileşenler için daha uzun bir ömre yol açar ve bakım ve kesinti sıklığını azaltır. Ayrıca VFD'ler, termal aşırı yük, aşırı gerilim ve düşük voltaj gibi sorunlara karşı motorlar için gelişmiş koruma sağlar.

Bir VFD panelinin çekirdek bileşenleri

Değişken Frekans Sürücüsü (VFD) Kontrol Paneli, bir motoru güvenli bir şekilde kontrol etmek için birlikte çalışan çeşitli bileşenlerin bir araya getirilmesidir. VFD'nin kendisi merkezi bileşen olsa da, panel koruma, operasyonel stabilite ve kullanıcı kontrolünü sağlamak için diğer kritik cihazları entegre eder.

Değişken Frekans Sürücüsü (VFD)

Panelin kalbinde, AC sürücüsü veya inverter olarak da bilinen VFD bulunur. Bu sofistike elektronik cihaz, sabit frekans ve voltajın gelen güç kaynağından değişken bir frekans ve voltaj çıkışına dönüştürülmesinden sorumludur. Bu işlem, motorun hızı ve torku üzerinde hassas kontrol sağlar. Bir VFD üç birincil bölümden oluşur: doğrultucu, bir DC bağlantısı ve invertör.

Anahtar Elektrik Parçaları

VFD'yi desteklemek ve tüm sistemi korumak için bir kontrol paneli birkaç temel elektrik bileşeni içerir:

• Devre kesiciler ve sigortalar: Bunlar, giriş güç kaynağında bulunan temel koruyucu cihazlardır. Kısa devre veya aşırı yük durumunda devreyi keserek VFD ve diğer bileşenleri hasardan korurlar. Ayrıca, bakım için güvenli bir şekilde bağlantıyı kesmenin bir yolu görevi görürler.
• Hat reaktörleri ve harmonik filtreler: Bir çizgi reaktörü, güç hattından harmonikleri ve voltaj artışlarını azaltmak, güç kalitesini iyileştirmek ve sürücüyü korumak için VFD'den önce takılan bir indüktördür. Aynı güç şebekesindeki diğer ekipmanı olumsuz etkileyebilen harmonik bozulmanın daha etkili bir şekilde azaltılması için bir harmonik filtre kullanılabilir.
• Kontaktörler ve Bypass Cihazları: Bir kontaktör, VFD'yi motordan meşgul etmek veya bırakmak için kullanılabilir. Bir bypass kontaktörü, motorun VFD'yi atlayarak doğrudan ana güç kaynağından çalıştırılmasını sağlar. Bu, VFD başarısız olsa veya bakım gerektirse bile sistemin çalışmaya devam etmesi gereken kritik uygulamalar için çok önemli bir özelliktir.
• Soğutma Sistemi: VFD'ler çalışma sırasında önemli miktarda ısı üretir. Aşırı ısınmayı önlemek ve güvenilirliği sağlamak için kontrol panelleri, özellikle sıcak ortamlarda soğutma fanları veya klima üniteleri içerebilen soğutma sistemleri ile donatılmıştır.

Kontrol ve Arayüz Birimi

Panelin bu kısmı insan etkileşimine ve sistemin izlenmesine izin verir:

• Operatör Arayüzü (HMI): Panelin önünde tipik olarak tuş takımı, dokunmatik ekran veya düğmeler ve gösterge ışıkları gibi bir operatör arayüzü bulunur. Bu, operatörlerin motoru başlatmasına ve durdurmasına, hızını ayarlamasına, çalışma durumunu izlemesine (örn. Hız, akım) ve hataları veya alarmları görüntülemesine ve görüntülemesine olanak tanır. Bu arayüzler, basit push düğmelerden daha büyük kontrol sistemleriyle entegre olan gelişmiş dokunmatik ekranlara kadar değişebilir.

Bir VFD Kontrol Paneli Nasıl Çalışır?

Bir VFD dolabı, bir motorun hızını tam olarak kontrol etmek için üç aşamalı bir işlemle elektrik gücünü manipüle eder. Bu işlem, panel tarafından barındırılan ve korunan merkezi bileşen olan değişken frekans sürücüsünde meydana gelir.

AC - DC Dönüşümüne (Düzeltme)

İşlem, yardımcı program hattındaki standart sabit frekanslı AC gücü VFD'ye girdiğinde başlar. Sürücünün içindeki ilk aşama, tipik olarak bir dizi diyottan oluşan bir dönüştürücü veya doğrultucudur. Bu bölümün tek işlevi, gelen AC voltajını DC voltajına dönüştürmektir. Bu aşamanın çıkışı titreşen bir DC voltajıdır.

DC veri yolu ve filtreleme

Doğrultucudan gelen titreşimli DC voltajı daha sonra DC bağlantısı olarak da bilinen DC veri yoluna gönderilir. Bu ara aşama, darbeleri filtreleyen ve pürüzsüzleştiren ve temiz, kararlı bir DC voltajı yaratan büyük kapasitörlerden oluşur. Kapasitörler, son aşama tarafından kullanılacak elektrik enerjisini depolayan bir rezervuar görevi görür.

DC'den AC Dönüşümüne (İnversiyon)

Bu, kontrolün gerçekleştiği kritik aşamadır. VFD'nin son bölümü invertördür. DC veri yolundan pürüzsüz DC voltajını alır ve yüksek hızlı transistörler (yalıtımlı geçit bipolar transistörler veya IGBT'ler gibi) kullanarak sentetik olarak yeni bir AC voltaj çıkışı oluşturur. Bu transistörleri çok yüksek bir oranda açıp kapatarak, simüle edilmiş bir AC sinüs dalgası oluşturmak için darbe genişliği modülasyonu (PWM) olarak bilinen bir teknik kullanılır. En önemlisi, bu yeni AC çıkışının hem voltajı hem de frekansı tamamen ayarlanabilir.

Kesin motor kontrolüne ulaşmak

Bir AC motorunun dönme hızı, sağlanan gücün frekansı ile doğru orantılıdır. İnvertörden sentezlenen AC çıkışının frekansını tam olarak kontrol ederek VFD, motorun dönme hızını dikte edebilir. Örneğin, yarım hızda 60 Hz'lik bir motor çalıştırmak için VFD 30 Hz frekans çıkarır. VFD ayrıca, gerekli torku sağlamak ve motorun aşırı akım ve aşırı ısınma çekmesini önlemek için çıkış voltajını frekansla orantılı olarak ayarlar (sabit bir volt-hertz veya v/hz oranının korunması). Bu işlemin tamamı, motorun hızında sıfıra yakından tam dereceli hızına ve hatta ötesine kadar pürüzsüz, aşamalı bir kontrol sağlar.

VFD panellerin ortak uygulamaları

VFD sürücü panelleri çok yönlüdür ve motor kontrolünü geliştirmek, enerji verimliliğini artırmak ve süreçleri optimize etmek için çok sayıda sektörde yaygın olarak kullanılır. Motor hızını tam olarak yönetme yetenekleri, bina hizmetlerinden ağır endüstriyel operasyonlara kadar bir dizi uygulamada onları çok değerli kılar.

HVAC Sistemleri

Isıtma, havalandırma ve klima (HVAC) sistemlerinde VFD'ler, fanları, pompaları ve kompresörleri kontrol etmek için çok önemlidir. Motor hızını bir binanın gerçek zamanlı ısıtma veya soğutma talebine uyacak şekilde ayarlayarak, VFD'ler enerji tüketimini önemli ölçüde azaltabilir. Örneğin, bir fan motorunun% 20 yavaşlaması yaklaşık% 50 enerji tasarrufuna neden olabilir. Bu kesin kontrol aynı zamanda daha kararlı sıcaklık ve basınç seviyelerine yol açar, yolcu konforunu iyileştirir ve ani başlangıçlardan ve duraklardan mekanik stresi azaltarak ekipmanın ömrünü uzatır.

Kuyu Pompaları ve Su Tedavisi

VFD paneller su ve atık su yönetiminde sıklıkla kullanılır. Kuyu pompası uygulamalarında, bir VFD, pompanın hızını ayarlayarak dalgalanma talebine rağmen sabit su basıncını koruyabilir. Bu, enerji tasarrufu sağlayan ve motorun ömrünü uzatan pompa motorunun sıkça açma/kapama döngüsünü ortadan kaldırır. Su arıtma tesislerinde VFD'ler, pompaları ve üfleyicileri kontrol etmek için kullanılır, bu da etkili tedavi için gerekli olan akış hızlarının ve havalandırma işlemlerinin hassas bir şekilde düzenlenmesine izin verir. Ayrıca, pompalar için yumuşak bir başlangıç ​​ve durak sağlayarak su çekiç gibi sorunları azaltmaya yardımcı olabilirler.

Endüstriyel ve Üretim

Sanayi sektöründe, VFD panelleri çok çeşitli makineler için gereklidir. Uygulamalar şunları içerir:

• Konveyör Sistemleri: VFD'ler, konveyörlerin hızının üretim ihtiyaçlarına göre ayarlanmasını sağlar, bu da diğer işlemlerle düzgün çalışma ve senkronizasyon sağlar.
• Pompalar, kompresörler ve hayranlar: HVAC sistemlerine benzer şekilde, VFD'ler endüstriyel pompaları, kompresörleri ve fanları kontrol etmek için çıktıyı süreç talebi ile eşleştirmek için enerji tasarrufu için kullanılır.
• Takım Takımları: Mikserler, öğütücüler ve tornalar gibi ekipmanlarda VFD'ler, ürün kalitesi ve tutarlılığı için gerekli olan kesin hız ve tork kontrolünü sağlar. .