کنترل دور موتور در بسیاری از ماشین آلات و تجهیزات صنعتی با استفاده از اینورتر یا درایو فرکانس متغیر انجام می شود. این تجهیز با تنظیم فرکانس و ولتاژ اعمال شده به الکتروموتور، امکان تغییر سرعت موتور متناسب با نیاز فرآیند را فراهم میکند. به همین دلیل از اینورترها در پمپ، فن، نوار نقاله، کمپرسور، دستگاه های تولیدی و بسیاری از سیستم های اتوماسیون استفاده می شود.
برای انتخاب اینورتر کنترل دور موتور فقط توان برحسب کیلووات ملاک نیست. ولتاژ ورودی، جریان نامی موتور، نوع بار، شرایط راهاندازی، نیاز به گشتاور در دور پایین و امکانات کنترلی درایو نیز باید بررسی شوند. در این دسته میتوانید انواع اینورتر را در توان ها و مشخصات مختلف مقایسه کرده و بر اساس نوع برق ورودی و کاربرد، مدل مناسب را انتخاب کنید.
سرعت موتورهای AC تا حد زیادی به فرکانس تغذیه آنها وابسته است. اینورتر با دریافت برق شبکه و تولید خروجی با فرکانس قابل تنظیم، شرایط لازم برای کم یا زیاد کردن سرعت موتور را ایجاد میکند. در نتیجه برخلاف روشهایی که فقط موتور را روشن یا خاموش میکنند، درایو امکان تنظیم سرعت در محدوده مورد نیاز فرآیند را در اختیار کاربر قرار میدهد.
در یک سیستم کنترل دور موتور با اینورتر میتوان پارامترهایی مانند زمان شتاب گیری، زمان کاهش سرعت، حداقل و حداکثر فرکانس، جهت چرخش و بعضی محدودیتهای جریان و گشتاور را تنظیم کرد. امکانات دقیق هر مدل به سری و برند اینورتر بستگی دارد.
برای مثال، در یک فن صنعتی ممکن است نیازی نباشد موتور همیشه با بیشترین سرعت کار کند. با تغییر فرکانس خروجی اینورتر می توان سرعت فن را متناسب با نیاز سیستم تنظیم کرد. همین قابلیت در پمپ ها، نوارهای نقاله و ماشین آلاتی که سرعت ثابت پاسخگوی تمام شرایط کاری نیست نیز کاربرد دارد.
اگر میخواهید قبل از انتخاب محصول با ساختار، عملکرد و کاربردهای این تجهیز بیشتر آشنا شوید، مقاله اینورتر چیست؟ توضیحات کامل تری درباره خود اینورتر ارائه میدهد.
یکی از اولین معیارها برای انتخاب درایو، نوع برق در دسترس و مشخصات الکتروموتور است. در بازار تجهیزات صنعتی معمولاً اینورترها براساس ورودی برق به مدلهای تکفاز و سه فاز تقسیم میشوند.
در بسیاری از کارگاه ها، واحدهای کوچک و محلهایی که برق سه فاز در دسترس نیست، از اینورتر با ورودی تکفاز استفاده میشود. بخش قابل توجهی از این محصولات برق تکفاز را دریافت کرده و خروجی سه فاز مناسب الکتروموتور سه فاز تولید میکنند.
به همین دلیل اصطلاح کنترل دور موتور تکفاز باید با دقت استفاده شود. تکفاز بودن برق ورودی اینورتر الزاماً به معنای مناسب بودن آن برای یک موتور تکفاز خازنی نیست. نوع موتور و مشخصات خروجی درایو باید پیش از خرید بررسی شوند.
اگر محل نصب شما برق تکفاز دارد، می توانید مدل های موجود در دسته اینورتر تکفاز را بر اساس توان، جریان و مشخصات فنی مقایسه کنید.
در خطوط تولید، تابلوهای برق صنعتی، پمپهای بزرگتر، فنها، کمپرسورها، تجهیزات انتقال مواد و ماشین آلات صنعتی، استفاده از اینورتر سه فاز رایج تر است. این درایوها معمولاً با برق سه فاز تغذیه شده و الکتروموتور سه فاز را کنترل میکنند.
در انتخاب اینورتر سه فاز فقط برابر بودن توان نامی موتور و درایو کافی نیست. جریان موتور، نوع بار، اضافه بار مورد انتظار، تعداد دفعات راهاندازی، گشتاور مورد نیاز و شرایط محیطی نیز اهمیت دارند.
برای مشاهده محصولات متناسب با این نوع شبکه، دسته اینورتر سه فاز در دسترس است.
کاربرد درایو محدود به یک صنعت یا دستگاه خاص نیست. هرجا لازم باشد سرعت یک الکتروموتور متناسب با شرایط کاری تغییر کند، امکان استفاده از سیستم کنترل سرعت وجود دارد.
از مهم ترین کاربردهای اینورتر میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
نوع درایو مناسب برای همه این کاربردها یکسان نیست. برای مثال، مشخصات مورد نیاز یک اینورتر برای فن و پمپ میتواند با درایوی که قرار است روی یک نوار نقاله با بار سنگین یا تجهیز نیازمند گشتاور راهاندازی بالا کار کند متفاوت باشد.
انتخاب درایو باید از روی پلاک موتور و شرایط واقعی دستگاه انجام شود. استفاده از یک اینورتر صرفاً به دلیل برابر بودن عدد کیلووات با موتور میتواند در بعضی کاربردها انتخاب دقیقی نباشد.
توان موتور یکی از اولین اطلاعات مورد نیاز است، اما جریان نامی موتور نیز باید با جریان خروجی مجاز اینورتر مقایسه شود. در شرایطی مانند بار سنگین، دمای محیط بالا یا نیاز به اضافه بار بیشتر ممکن است انتخاب درایو نیاز به بررسی دقیق تری داشته باشد.
به همین دلیل هنگام خرید بهتر است مشخصات پلاک موتور شامل توان، ولتاژ، جریان، فرکانس و نحوه اتصال در دسترس باشد.
قبل از انتخاب درایو کنترل دور موتور باید مشخص شود برق ورودی تکفاز است یا سه فاز. این موضوع مستقیماً محدوده محصولات قابل استفاده را مشخص میکند.
اگر فقط برق تکفاز در دسترس باشد، میتوان در بسیاری از کاربردها از اینورتر تکفاز ورودی برای راهاندازی یک موتور سه فاز متناسب استفاده کرد. در شبکههای سه فاز نیز انتخاب اینورتر سه فاز گزینه متداول تری است.
رفتار یک فن با نوار نقاله یا میکسر یکسان نیست. بعضی تجهیزات با بار سبک و گشتاور متغیر کار میکنند، در حالی که برخی ماشینآلات به گشتاور بیشتری در زمان راهاندازی یا هنگام کار در دور پایین نیاز دارند.
هنگام انتخاب باید مشخص شود درایو برای چه دستگاهی استفاده خواهد شد. انتخاب اینورتر صرفاً براساس توان بدون در نظر گرفتن نوع بار ممکن است باعث عملکرد نامناسب یا ایجاد خطا در شرایط کاری شود.
قبل از خرید مشخص کنید موتور باید در چه محدودهای از سرعت کار کند. اگر دستگاه در بیشتر زمان فعالیت با دور بسیار پایین کار میکند، وضعیت گشتاور و خنککاری موتور اهمیت بیشتری پیدا میکند.
فن نصبشده روی شفت موتور نیز با کاهش دور، هوای کمتری جابهجا میکند. بنابراین در کاربردهایی که موتور مدت طولانی با سرعت پایین و بار بالا کار میکند، ممکن است نیاز به بررسی روش خنککاری مستقل موتور وجود داشته باشد.
درایوهای صنعتی بسته به مدل میتوانند روشهای کنترلی مختلفی مانند V/F یا کنترل برداری داشته باشند. برای کاربردهای عمومی مانند بعضی پمپها و فنها ممکن است کنترل سادهتر پاسخگو باشد؛ اما در تجهیزاتی که کنترل دقیقتر سرعت یا گشتاور اهمیت دارد، قابلیتهای کنترلی اینورتر باید با شرایط دستگاه هماهنگ شوند.
در بسیاری از تابلوهای صنعتی، فرمان اینورتر فقط از صفحهکلید روی دستگاه صادر نمیشود. ممکن است نیاز باشد روشن و خاموش شدن، تغییر جهت یا مقدار سرعت از PLC، کلید خارجی، سنسور یا سیستم کنترل مرکزی دریافت شود.
در این شرایط باید تعداد و نوع ورودی و خروجیهای دیجیتال و آنالوگ، رله خروجی و پروتکلهای ارتباطی مورد نیاز قبل از انتخاب مدل مشخص شوند.
اینورتر و سافت استارتر هر دو در راهاندازی موتورهای الکتریکی استفاده میشوند، اما کارکرد یکسانی ندارند. اگر هدف اصلی کنترل دور موتور در حین کار باشد، اینورتر معمولاً تجهیز مرتبط با این نیاز است. سافت استارتر بیشتر برای کنترل شرایط شروع و توقف موتور به کار میرود.
| ویژگی | اینورتر | سافت استارتر |
|---|---|---|
| کنترل سرعت موتور در حین کار | دارد | معمولاً هدف اصلی آن نیست |
| تنظیم فرکانس خروجی | دارد | ندارد |
| راهاندازی نرم | دارد | دارد |
| کاهش تنش هنگام استارت | دارد | دارد |
| تنظیم سرعت فرایند | مناسب | محدود |
| پیچیدگی تنظیمات | بیشتر | معمولاً کمتر |
| کاربرد رایج | کنترل سرعت و فرایند | راهاندازی و توقف نرم |
بنابراین اگر یک پمپ فقط باید با دور ثابت راهاندازی شود و هدف کاهش جریان و تنش استارت باشد، سافت استارتر میتواند گزینه قابل بررسی باشد. اما اگر سرعت پمپ باید در طول کار تغییر کند، معمولاً استفاده از اینورتر مطرح میشود.
برای بررسی دقیق تر تجهیز دوم می توانید مقاله سافت استارتر چیست؟ را مطالعه کنید.
استفاده از اینورتر فقط امکان کم و زیاد کردن سرعت را ایجاد نمیکند. اگر درایو متناسب با موتور و کاربرد انتخاب و درست تنظیم شود، کنترل بهتری روی رفتار دستگاه فراهم خواهد شد.
مهم ترین مزایا عبارتاند از:
در تجهیزاتی مانند فن و پمپ که همیشه به حداکثر ظرفیت نیاز ندارند، تنظیم سرعت متناسب با نیاز فرآیند میتواند از کارکرد دائمی سیستم در بیشترین دور جلوگیری کند.
یکی از ابهامهای رایج هنگام خرید اینورتر، عبارت «کنترل دور موتور تکفاز» است. بسیاری از اینورترهایی که در بازار با عنوان تکفاز شناخته میشوند، ورودی تکفاز و خروجی سه فاز دارند و برای راهاندازی موتور سه فاز طراحی شدهاند.
بنابراین اگر موتور شما واقعاً تکفاز و دارای خازن دائم یا خازن راهانداز است، نباید صرفاً با دیدن عنوان اینورتر تکفاز نتیجه گرفت که محصول برای آن موتور مناسب است. ابتدا باید نوع موتور، سیم پیچی و مشخصات فنی درایو بررسی شود.
در مقابل، موتورهای القایی سه فاز از متداولترین گزینهها برای کار با VFD هستند و امکان تنظیم سرعت آنها از طریق تغییر فرکانس فراهم میشود. به همین دلیل در کاربردهای صنعتی که کنترل سرعت اهمیت دارد، ترکیب موتور سه فاز و اینورتر بسیار رایج است.
خیر. نوع موتور یکی از اطلاعات اصلی برای انتخاب سیستم کنترل سرعت است. اینورترهای متداول صنعتی عمدتاً برای کنترل موتورهای AC سازگار طراحی شدهاند و انتخاب درایو باید با تکنولوژی موتور مطابقت داشته باشد.
برای نمونه، یک موتور القایی سه فاز، موتور سنکرون یا موتور PM ممکن است به روشها و قابلیتهای کنترلی متفاوتی نیاز داشته باشد. موتورهای DC نیز معمولاً توسط درایو متناسب با ساختار DC کنترل میشوند و نباید یک VFD معمولی موتور AC را بدون بررسی فنی جایگزین آن کرد.
به همین دلیل هنگام استعلام کنترل دور الکتروموتور بهتر است تصویر پلاک موتور و مشخصات دستگاه نیز ارائه شود تا نوع درایو با خود موتور تطبیق داده شود.
بعد از انتخاب و نصب صحیح درایو، تنظیم سرعت میتواند از روشهای مختلفی انجام شود. روش در دسترس به امکانات خود اینورتر و طراحی تابلو بستگی دارد.
از روشهای متداول میتوان به این موارد اشاره کرد:
در یک سیستم ساده، اپراتور ممکن است سرعت را از روی پنل خود اینورتر تنظیم کند. در یک خط تولید اتوماتیک، مقدار سرعت میتواند توسط PLC و براساس وضعیت سنسورها یا مراحل فرآیند تغییر کند.
این انعطاف یکی از دلایلی است که درایو کنترل دور موتور در تابلوهای اتوماسیون کاربرد گستردهای دارد.
قیمت کنترل دور موتور عدد ثابتی نیست؛ زیرا تجهیز مورد استفاده باید متناسب با الکتروموتور و کاربرد انتخاب شود. دو اینورتر با توان اسمی مشابه ممکن است از نظر قابلیتهای کنترلی، ظرفیت اضافهبار، ورودی و خروجی، پروتکل ارتباطی و شرایط کاری متفاوت باشند.
مهمترین عوامل موثر بر قیمت اینورتر عبارتاند از:
بنابراین مقایسه قیمت بهتر است بین مدلهایی انجام شود که از نظر فنی برای موتور و دستگاه موردنظر قابل استفاده هستند. انتخاب صرفاً ارزانترین درایو بدون بررسی مشخصات ممکن است هزینه نصب یا تعویض تجهیز را در ادامه افزایش دهد.
برای خرید اینورتر، بهتر است قبل از انتخاب محصول چند اطلاعات اصلی از پروژه آماده باشد. این اطلاعات باعث میشوند محدوده مدلهای مناسب سریعتر مشخص شود:
در پروژههای صنعتی بهتر است انتخاب نهایی فقط از روی توان انجام نشود. مشخصات موتور و بار را در کنار دیتاشیت اینورتر قرار دهید تا جریان خروجی، توان قابل پشتیبانی و قابلیتهای کنترلی با نیاز واقعی دستگاه هماهنگ باشند.
1- کنترل دور موتور چیست؟
کنترل دور موتور به تنظیم سرعت چرخش الکتروموتور متناسب با نیاز یک دستگاه یا فرآیند گفته میشود. در موتورهای AC صنعتی یکی از رایجترین تجهیزات برای انجام این کار اینورتر یا VFD است که با کنترل فرکانس و ولتاژ خروجی، امکان تغییر سرعت موتور را فراهم میکند.
2- برای کنترل دور موتور سه فاز از چه وسیله ای استفاده می شود؟
در بسیاری از کاربردهای صنعتی از اینورتر سه فاز یا درایو فرکانس متغیر استفاده میشود. توان و جریان اینورتر، ولتاژ شبکه، نوع موتور و مشخصات بار باید قبل از انتخاب بررسی شوند.
اینورتر یکی از تجهیزات اصلی مورد استفاده برای کنترل سرعت موتورهای AC است. اصطلاح کنترل دور موتور به یک عملکرد یا سیستم اشاره میکند، در حالی که اینورتر تجهیزی است که در بسیاری از کاربردها این وظیفه را انجام میدهد.
لزوماً خیر. بسیاری از اینورترهای موسوم به تکفاز دارای ورودی تکفاز و خروجی سه فاز هستند. برای موتور تکفاز واقعی باید مشخصات خود موتور و قابلیتهای درایو بررسی شود.
در صورت سازگاری موتور و سیستم، اینورتر میتواند سرعت پمپ را با تغییر فرکانس موتور تنظیم کند. این قابلیت در سیستمهایی که دبی یا فشار مورد نیاز در طول زمان تغییر میکند امکان کنترل بهتر عملکرد پمپ را فراهم میکند.
هر دو اهمیت دارند، اما انتخاب نباید فقط براساس توان اسمی انجام شود. جریان پلاک موتور، نوع بار و ظرفیت جریان خروجی اینورتر نیز باید بررسی شوند.
سافت استارتر عمدتاً برای مدیریت شرایط راهاندازی و توقف موتور استفاده میشود، در حالی که اینورتر علاوه بر راهاندازی نرم، امکان تغییر سرعت موتور در حین کار را نیز فراهم میکند.
انتخاب کنترل دور موتور زمانی دقیق است که اینورتر براساس موتور و شرایط واقعی دستگاه انتخاب شود، نه فقط بر اساس توان نوشتهشده در عنوان محصول. نوع برق ورودی، جریان موتور، بار مکانیکی و امکانات کنترلی مورد نیاز میتوانند انتخاب مناسب را از یک پروژه به پروژه دیگر تغییر دهند.
در این دسته میتوانید انواع اینورتر و درایو کنترل دور موتور را بررسی و مدلها را از نظر توان و مشخصات فنی با یکدیگر مقایسه کنید. برای پروژههایی با برق تکفاز یا سه فاز نیز صفحات تخصصی مربوط به هر گروه در دسترس هستند تا محدوده محصولات مناسب سریع تر مشخص شود.
