به‌کارگیری تکنولوژی‌های مختلف یا دستگاه‌های متنوع به منظور مدیریت انرژی و کنترل دقیق سیستم‌های الکترونیکی، به یک امر ضروری تبدیل شده است؛ همچنین، این موضوع چالش‌های صنعتی را برای صنایع مختلف به وجود آورده. در دهه‌های آتی، توسعه فناوری و اهمیت بهینه‌سازی انرژی، به عنوان دو عامل اساسی، صنایع مختلف را به سوی دستیابی به بهره‌وری و کارآیی بیشتر هدایت خواهند کرد. یکی از ابزارهایی که در این مسیر نقش بسیار مهمی ایفا میکند، اینورترها هستند. آیا شما نیز به دنبال پاسخی برای چگونگی بهره‌وری بیشتر انرژی در صنعت خود هستید؟ تا چه میزان با اهمیت استفاده از اینورترها در صنایع آشنا هستید؟ در این مقاله، به یک تعریف کلی از اینورتر و درایو و سپس مزایای استفاده از آنها خواهیم پرداخت، و در نهایت سعی داریم شما را با درایوهای کنترل موتور یا VFDها آشنا کنیم. با ما همراه شوید تا این ابزارهای پیشرفته را از زوایای مختلف بررسی نماییم.
اینورتر چیست و چه کاری انجام می‌دهد؟
در ابتدا به سراغ اینورترها می‌رویم چرا که یکی از بخش‌های مهم در درایوها همین بخش اینورترها میباشد. اینورترها به عنوان یکی از دستگاه‌های بسیار مهم در زمینه برق و الکترونیک شناخته می‌شوند که وظیفه تبدیل جریان مستقیم (DC) به جریان متناوب (AC) یا بالعکس را بر عهده دارند. این تجهیزات به کنترل سرعت و توان موتورهای الکتریکی کمک کرده و همچنین در صنایع مختلف با کاربردهای متنوعی به کار گرفته می‌شوند. از جمله کارایی اینورترها میتوان به کنترل سرعت موتورها، تغییر فرکانس جریان الکتریکی اشاره کرد. همچنین از دیگر استفاده‌های اینورتر میتوان به استفاده از آنها در سیستم‌های خورشیدی و انرژی‌های تجدید پذیر اشاره نمود. زیرا خروجی پنل‌های خورشیدی به صورت جریان DC میباشد. برای تبدیل این خروجی DC به جریان متناوب نیاز است که از اینورترها استفاده شود. در تعریف اینورترها باید به این موضوع اشاره داشته باشیم که در اصل عملکرد اینورترها دقیقا برعکس یکسوکننده‌ها میباشد. یعنی اگر یک اینورتر ورودی 1 را داشته باشد، خروجی آن صفر خواهد بود، و اگر ورودی 0 باشد، خروجی 1 خواهد بود. در مقابل، در یک یکسو کننده، اگر ورودی 1 باشد، خروجی همچنان 1 خواهد بود، و بالعکس.
مدار داخلی یک دستگاه اینورتر به این شکل میباشد:
نکته مهم دیگر که میتوان درباره اینورترها بیان کرد، این است که خروجی اینورترها را میتوان توسط تقویت‌کننده‌ها به سطح ولتاژ و فرکانس دلخواه تبدیل کرد که از این خاصیت میتوان در کنترل دور موتور استفاده نمود. همچنین باید ذکر نماییم که خروجی اینورترها به صورت موج مربعی میباشد.
شکل پایین نمایانگر شکل موج خروجی اینورتر میباشد. از معایب اینورترها تولید هارمونیک در شبکه برق میباشد که اگر از درصدی فراتر رود، باعث آسیب به سیستم‌های دیگر در یک تابلو کنترل می‌شود. بدین منظور، فیلترهایی برای کاهش درصد هارمونیک تولیدی توسط اینورتر در نظر گرفته شده است.
درایو (VFD) چیست؟
درایوها از قطعات الکترونیکی گوناگونی مانند تریستورها و IGBTها و… ساخته می‌شوند و از آنها برای کنترل دور الکتروموتورها استفاده می‌شود. به طوری که جریان و فرکانس شبکه‌ی برق توسط درایو به جریان و فرکانس متغییر تبدیل می‌شود و سپس به واسطه‌ی آن سرعت موتور را میتوان کنترل نمود.
شکل بالا مدار داخلی یک درایو میباشد. همانطور که مشاهده می‌کنید، ورودی برق شبکه در درایو توسط یکسو کننده‌ها به جریان مستقیم (DC) تبدیل می‌شود. جریان مستقیم تولید شده توسط مبدل DC به جریان متناوب (AC) تبدیل می‌شود. همچنین جریان تولید شده می‌تواند به صورت ولتاژ و فرکانس متغییر باشد و در نهایت به این صورت سرعت و حرکت موتور را میتوان کنترل نمود.
همانطور که در قسمت توضیحات اینورتر گفته شد، شکل موج خروجی درایو نیز به صورت موج مربعی میباشد. همچنین سوئیچینگ سرعت بالای قطعه الکترونیکی IGBT در درایو باعث ایجاد هارمونیک در شبکه برق می‌شود که برای کاهش درصد این هارمونیک‌ها از فیلترهای مخصوص در درایوها استفاده می‌شود.
مزایای استفاده از درایو:
- راهاندازی بسیار سادهتر موتور
- صرفه جویی در مصرف جریان برق و بازگشت سرمایه بعد از مدتی کوتاه
- جریان راه اندازی کمتر نسبت به راه اندازی از طریق مدارات رله کنتاکتوری
- قابلیت کنترل سرعت و گشتاور موتور از طریق درایو
- کاهش تنش های الکتریکی (به دلیل راه اندازی و توقف نرم) و در پی آن کاهش تنش های مکانیکی و این خود باعث کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری می شود.
- اضافه شدن امکانات نرم افزاری برای مدیریت عملکرد کنترل دور
- عمر مفید بالا برای موتور در صورت استفاده از درایو برای راه اندازی
- افزایش حفاظت از موتور از طریق ایجاد آلارم های مختلف
- اصلاح ضریب توان
و ده‌ها کاربرد دیگر به عنوان مزایای استفاده از اینورتر که میتوان نام برد.
اینورتر زیمنس V20 مدل ۶SL3210-5BB17-5UV1
درایو های VFD در چه صنایعی مورد استفاده قرار می‌گیرند؟
امروزه و با پیشرفت روز افزون در صنعت، در اکثر کارخانجات صنعتی برای راهاندازی الکتروموتورها از درایو استفاده می‌کنند. از جمله سیستم‌هایی که در آنها برای راهاندازی از درایو استفاده می‌شود، عبارت‌اند از:
- ماشین آلات بسته بندی
- ماشین آلات CNC
- آسانسورها
- دستگاه تزریق پلاستیک
کنتاکتور ۱۲ آمپر زیمنس ۳RT2017-1AP01
بهترین برندهای تولید کننده انواع درایو:
- Siemens
- ABB
- Shihlin
- Delta
- LS
- Kinco
- Mitsubishi
خرید اینورتر و درایوهای VFD با قیمت مناسب
معمولا خرید ابزار آلات مخصوص به اتوماسیون صنعتی و ابزار دقیق برای مشتریان همراه با چالش های فراوانی میباشد . با توجه به وارداتی بودن این محصولات، پیدا کردن فروشگاهی مطمئن که این محصولات را با ضمانت اصل بودن و گارانتی معتبر و قیمت مناسب به فروش برساند کاری زمان بر است . اگر شما هم قصد خرید انواع اینورتر و درایور های VFD را با بهترین قیمت و ضمانت اصل بودن دارید میتوانید از شرکت ” اتوماسیون هفت “ که نماینده رسمی فروش و خدمات پس از فروش انواع برندهای معتبر در ایران می باشد، خریداری کنید.
