Birgjar orkuendurgjöfartækja fyrir tíðnibreyta minna á að í núverandi ástandi iðnaðarþróunar í Kína eru tíðnibreytar, sem hluti af afl- og rafbúnaði, sífellt meira notaðir í iðnaðarframleiðslu. Hins vegar eru flestir notendur ekki kunnugir uppsetningarumhverfi og öryggi tíðnibreyta, sem leiðir til óstöðugs kostnaðar og öryggis. Að skilja uppsetningu og val á tíðnibreytum getur hjálpað notendum að spara kostnað, draga úr niðurtíma og bæta öryggi hreyfistýrikerfa.
Kostnaður er oft ráðandi þáttur þegar staðsetning og aðferð við uppsetningu lágspennubreyta er valin. Hins vegar getur það að forgangsraða kostnaði fram yfir lykilákvarðanir varðandi uppsetningu tíðnibreyta leitt til hærri rekstrarkostnaðar. Það mun einnig auka líkurnar á óvæntum stöðvunum og skapa hugsanleg öryggisvandamál.
Hvort sem notandinn hyggst setja upp tíðnibreytinn í nýrri eða núverandi aðstöðu, ætti fyrst að hafa eftirfarandi umhverfis- og öryggisatriði í huga. Aðeins þegar notendur skilja áhættu og ávinning af uppsetningarvalkostum geta þeir hámarkað afköst tíðnibreytisins.
1. Umhverfismál tíðnibreyta
Hátt hitastig er mesti óvinur áreiðanleika tíðnibreyta. Ef stjórnunin er ófullnægjandi getur hiti safnast fyrir á samskeytum aflgjafans í flutningnum. Þetta getur leitt til bráðnunar eða sundrunar félagslegra stétta. Ofhitnun getur einnig skaðað snjalla aflgjafaeiningu tíðnibreytisins. Það mun hafa áhrif á hundruð lítilla stakra íhluta og samsetninga sem vinna saman inni í tíðnibreytinum.
Frá umhverfissjónarmiði er uppsetning tíðnibreytis í mótorstýringarmiðstöð (MCC) kjörinn kostur. UL-845: Kröfur og prófunarskref fyrir mótorstýringarmiðstöð til að takast á við vandamál varðandi ofhitnun í allri MCC-uppsetningunni. Þetta þýðir að framleiðendur MCC þurfa að sanna að tíðnibreytinn sem er uppsettur í MCC muni ekki skemmast eða að hitinn sem myndast af tíðnibreytinum muni ekki skemma annan búnað inni í MCC.
Hins vegar er mikilvægt að hafa í huga að aðeins framleiðendur MCC geta útbúið rétta hitastýringu og samsetningarbúnað á UL-845 listanum. Jafnvel framleiðendur skápa sem eru vottaðir samkvæmt UL-508a geta ekki bætt tíðnibreytum við MCC og geta ekki viðhaldið UL-845 birgðum sínum. Ef eining innan MCC er ekki á UL-845 listanum er allur MCC listinn ógildur.
Ef settur er upp tíðnibreytir í iðnaðarstjórnskáp (ICP) í stað MCC, mun það íþyngja notandanum með hitastjórnun. Ef innsigla þarf ICP þarf venjulega sett af loftræstibúnaði til að viðhalda innra hitastigi innan hönnunarmarka tíðnibreytisins (eða marka annarra íhluta ICP). Almenna þumalputtareglan er sú að tíðnibreytir muni losa um það bil 3% af heildarafli sem flæðir í gegnum hann sem varmaútgeislun út í umhverfi sitt.
Þegar ICP er loftræst verður heildarloftskiptimagnið við hæsta útihita að vera nægilegt til að viðhalda innra hitastigi innan hönnunarmarka tíðnibreytisins. Ennfremur, ef útiloftið í umferð inniheldur ryk eða raka, verður að nota síur til að útrýma mengun. Viðhaldsbilanir og regluleg síuskipti geta valdið því að íhlutir ofhitni.
Fyrir tíðnibreytinn sem er uppsettur í ICP er annað lykilatriði varðandi hita að skilja eftir nægilegt bil í kringum tíðnibreytinn til að ná eðlilegu loftflæði. Hver hönnun tíðnibreytis hefur lágmarkskröfur um bil, þar á meðal efst, neðst og frá hlið til hliðar, sem eru mikilvægar fyrir kælingu innri korta og íhluta. Það sést oft að sumir óreyndir framleiðendur skápa gera ranglega ráð fyrir að raufar kapalrör verði ekki hindrun og því raða þeim of nálægt tíðnibreytinum. Hins vegar verður það hindrun fyrir eðlilegu loftflæði og getur ekki skilið eftir nægilegt bil, sem leiðir oft til ótímabærrar bilunar tíðnibreytisins.
Veggfestir inverterar eru venjulega búnir viftum sem blása lofti í gegnum kælikerfið til að ná fram kælingu. Einnig skal hafa í huga önnur efni sem geta verið í umhverfisloftinu, þar á meðal vatnsgufa, vélarolía, ryk, efni og gas. Þessi efni geta komist inn í tíðnibreytinn og valdið skemmdum eða safnast fyrir í leifum og þar með dregið úr kælivirkni. Að koma í veg fyrir að hindranir hindri loftflæði er jafn mikilvægt fyrir veggfesta invertera. Ákveðnar lofttegundir, svo sem vetnissúlfíð, ætti að forðast þar sem þær geta tært prentaðar rafrásir og tengibúnað. Ennfremur, þegar ákveðnar gírskiptingar eru notaðar, er nauðsynlegt að viðhalda rakastigi yfir lágmarksgildi, því ef það er of lágt verður stöðurafmagn vandamál þegar loft streymir í gegnum íhlutina.
Þetta er sérstaklega mikilvægt fyrir lágspennubreyta sem nota ekki samræmda húðun á rafrásarplötum sínum. Tíðnibreytar með mótorlíkön yfir 400 hestöfl eru þegar of stórir til að setja upp á veggi og er aðeins hægt að setja þá upp í sjálfstæðum mannvirkjum sem hægt er að festa á gólfið. Þessir skápfestu breytar þurfa sérstaka loftrás til að kæla kælibúnaðinn.
Notendur ættu að skilja áhættu og ávinning af mismunandi uppsetningarmöguleikum til að hámarka afköst tíðnibreytisins.
2. Viðeigandi öryggi tíðnibreytis
Þegar ákveðið er hvernig og hvar á að setja upp tíðnibreyti þarf að huga sérstaklega að öryggi bogans. Sannfærandi ástæðan fyrir því að setja upp tíðnibreyti í MCC er sú að öryggi hans er í samræmi við heildarhönnun MCC. Þegar tíðnibreytar eru settir upp í MCC tengjast öll öryggismál starfsfólks öllu ákvarðanatökuferli MCC. Ef MCC á að hafa bogaþol verður skápur tíðnibreytisins einnig að geta þolað boga.
Auk varnar gegn ljósboga eru einnig önnur öryggismál starfsmanna sem tengjast uppsetningu MCC: í UL-845 MCC einingu verður tíðnibreytirinn að vera í prófuðu raðsambandi sem er staðsett á listanum (sem framleiðandi MCC ætti að framkvæma) og gildi hans verður að vera í samræmi við eða fara yfir skammhlaupsgildi MCC.
Svo lengi sem heildarforskriftir MCC uppfylla aðstæður á staðnum, mun þetta tryggja að hægt sé að sanna að allar einingar innan MCC séu tengdar kerfinu. Mann-vélaviðmótið (HMI) sem þarf til að notendur geti fengið aðgang að tíðnibreytinum er venjulega fært út fyrir hurð búnaðarskápsins í formi MCC, nema annað sé tekið fram. Þetta þýðir að þegar rekstraraðilar vilja lesa, stilla, forrita eða greina bilanir í tíðnibreytinum á skjánum sínum, þurfa þeir ekki að opna hurð búnaðarskápsins og setja hann í hættu inni í skápnum.
Ef tíðnibreytir er settur upp inni í ICP þarf einnig að hafa margvísleg öryggisatriði í huga. Ef notandinn krefst ekki skammhlaupsstraums (SCCR) í innkaupaleiðbeiningunum, munu sumir framleiðendur ICP vinsamlegast gefa ICP með 5kA einkunn. Þetta þýðir að notendur geta ekki tengt ICP við raforkukerfi með hugsanlegan bilunarstraum (AFC) yfir 5kA. Hins vegar er í raun ólíklegt að 5kA AFC náist í iðnaðarforritum, sérstaklega þegar notaður er 480V aflgjafi. Ennfremur þýða kröfur um bogablossöryggi og læsingu/merkingu venjulega að aðalrofi ICP verður að vera aftengdur og allar aðgerðir eða tengingar innan ICP verða að vera læstar og merktar áður en haldið er áfram.
Það er afar erfitt að stjórna mörgum rofum sem ganga í gegnum skáphurðir. Þegar hluti kerfisins er slökkt og allt kerfið þarf einnig að slökkva á, þá er ICP skynsamlegra en MCC eða sérstakur tíðnibreytir. Á sama tíma er SCCR einnig mikilvægur fyrir tíðnibreyta sem eru festir á vegg og skáp. Ef mögulegt er, reyndu að kaupa tíðnibreytinn í formi samsettrar einingar, þar sem aðalrofinn og yfirstraumsvörnin verða samþætt í heildarbúnað tíðnibreytisins. Þetta leysir SCCR vandamálið og önnur rafmagnsöryggisvandamál.
Annað vandamál sem tengist stórum tíðnibreytum er að þeir eru yfirleitt þungir. Til dæmis nota viðhaldstæknimenn oft verkfæri, krana og jafnvel gaffallyftara, sem setur tíðnibreytinn og starfsmenn í hættu. Hægt er að para undirvagnshönnun sem notar sérstaka vörubílslíka samsetningu við innri teina sem staðsettir eru neðst í inverterskápnum, sem býður upp á einfalda og örugga aðferð til að flytja þunga búnaðaríhluti. Aðgengi, öryggi, viðhaldshæfni og hentugleiki uppsetningar tíðnibreytisins mun hafa langtímaáhrif sem verða ekki strax augljós á hönnunar- og skipulagsstigum. Með því að skilja áhættu og ávinning af mismunandi uppsetningarmöguleikum geta notendur hámarkað afköst invertersins allan líftíma hans, en hugsanlega dregið úr niðurtíma og öryggisáhættu.