Enerji geri besleme ünitesi tedarikçisi, frekans dönüştürücünün temel işlevinin, motorun çalışma güç kaynağının frekansını değiştirerek AC motorun kontrol ekipmanını kontrol etmek olduğunu hatırlatıyor. Frekans dönüştürücü türlerini biliyor musunuz? Vektör spesifik frekans dönüştürücüler ile genel amaçlı frekans dönüştürücüler arasındaki farklar nelerdir?
Vektör spesifik frekans dönüştürücüler ile sıradan frekans dönüştürücüler arasında iki temel fark vardır: Birincisi yüksek kontrol hassasiyeti, ikincisi ise düşük hızlarda yüksek çıkış torkudur.
Vektör spesifik frekans dönüştürücü:
Vektör spesifik frekans dönüştürücünün çalışma prensibi, önce doğrultulması, sonra ters çevrilerek istenilen frekans ve gerilimin elde edilmesidir.
Vektör kontrol teknolojisi, üç fazlı bir sistemi eşdeğer bir şekilde bir MT iki fazlı sisteme dönüştürmek için koordinat dönüşümünü kullanır, bir AC motorun stator akım vektörünü iki DC bileşene (yani manyetik akı bileşeni ve tork bileşeni) ayırır, böylece AC motorun manyetik akısını ve torkunu ayrı ayrı kontrol etme amacına ulaşır ve böylece bir DC hız kontrol sistemiyle aynı iyi kontrol etkisini elde eder.
Vektör kontrolü, diğer adıyla 'hız kontrolü', gerçek anlamından bazı farklılıklara sahiptir.
V/F kontrol modu: Tıpkı sürüş sırasında olduğu gibi, ayağınızdaki gaz kelebeği açıklığı sabit kalırken, aracın hızı sürekli değişir! Aracın gittiği yol engebeli olduğundan, yoldaki direnç de değişir. Yokuş yukarı çıkarken hız düşer, yokuş aşağı inerken ise hız artar, değil mi? Bir frekans konvertörü için, frekans ayar değeriniz sürüş sırasında ayağınızdaki gaz kelebeği açıklığına eşdeğerdir ve V/F kontrolü sırasında gaz kelebeği açıklığı sabittir.
Vektör kontrol yöntemi: Yol koşullarındaki değişiklikler, direnç, yokuş yukarı, yokuş aşağı ve diğer koşullar altında aracın mümkün olduğunca sabit bir hızda kalmasını sağlayarak hız kontrol doğruluğunu artırır.
Evrensel frekans dönüştürücü:
Evrensel frekans dönüştürücü, tüm yüklere uygulanabilen bir dönüştürücüdür. Ancak, özel bir frekans dönüştürücü varsa, yine de özel bir frekans dönüştürücü kullanılması önerilir. Özel frekans dönüştürücüler, yükün özelliklerine göre optimize edilmiş olup, basit parametre ayarları, daha iyi hız regülasyonu ve enerji tasarrufu özellikleri sunar.
Frekans konvertörünün doğru seçimi, kontrol sisteminin normal çalışması için çok önemlidir. Bir frekans konvertörü seçerken, frekans konvertörü tarafından tahrik edilen yük özelliklerini tam olarak anlamak gerekir. Üretim makineleri pratikte genellikle üç türe ayrılır: sabit tork yükü, sabit güç yükü ve fan/pompa yükü.
Sabit tork yükü:
TL yük torku, hız n'den bağımsızdır ve TL her hızda sabit veya neredeyse sabit kalır. Örneğin, konveyör bantları, mikserler, ekstrüderler gibi sürtünme yüklerinin yanı sıra vinçler ve kaldırma makineleri gibi potansiyel yükler, sabit torklu yükler sınıfına girer.
Bir frekans konvertörü sabit tork özelliklerine sahip bir yükü tahrik ettiğinde, düşük hızlardaki tork yeterince büyük olmalı ve yeterli aşırı yük kapasitesine sahip olmalıdır. Düşük hızlarda kararlı bir çalışma gerekiyorsa, motorun aşırı sıcaklık artışını önlemek için standart asenkron motorların ısı dağıtma kapasitesi dikkate alınmalıdır.
Sabit güç yükü:
Takım tezgahları milleri, haddehaneler, kağıt makineleri ve sarıcı ve açıcı gibi plastik film üretim hatları için gerekli tork, genellikle sabit güç yükü olarak bilinen dönme hızıyla ters orantılıdır. Yükün sabit güç özelliği, belirli bir hız değişim aralığıyla sınırlı olmalıdır. Hız çok düşük olduğunda, mekanik dayanımın sınırlı olması nedeniyle, TL sonsuza kadar artamaz ve düşük hızlarda sabit tork özelliğine dönüşür. Yükün sabit güç ve sabit tork bölgeleri, iletim şemalarının seçimi üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. Motor sabit akı hız regülasyonunda iken, izin verilen maksimum çıkış torku sabit tork hız regülasyonuna ait olanla aynı kalır; zayıf manyetik hız regülasyonunda ise, izin verilen maksimum çıkış torku sabit güç hız regülasyonuna ait olanla ters orantılıdır. Elektrik motorunun sabit tork ve sabit güç hız regülasyon aralığı, yükün sabit tork ve sabit güç aralığıyla uyumluysa, yani "eşleştirme" durumunda, hem elektrik motorunun kapasitesi hem de frekans dönüştürücünün kapasitesi en aza indirilir.
Fan ve pompa yükleri:
Çeşitli fanlarda, su pompalarında ve yağ pompalarında, pervanenin dönmesiyle belirli bir hız aralığında hava veya sıvının oluşturduğu direnç, kabaca hızın (n) saniye kuvvetiyle orantılıdır. Dönme hızı azaldıkça, dönme hızı 2'nin kuvvetine düşer. Bu yük için gereken güç, hızın üçüncü kuvvetiyle orantılıdır. Gerekli hava hacmi ve debi azaldığında, hava hacmini ve debiyi hız düzenlemesi yoluyla ayarlamak için bir frekans konvertörü kullanmak önemli ölçüde elektrik tasarrufu sağlayabilir. Yüksek hızlarda, hızın üçüncü kuvvetiyle orantılı olan hızla gereken güç arttığından, fan ve pompa gibi yüklerin güç frekansının üzerinde çalıştırılması genellikle tavsiye edilmez.