مزایا و معایب استفاده از درایر با اینورتر|کمپرسور بهسان

 

چند نکته کلیدی در مورد مزایا و معایب استفاده از درایو با اینورتر( یا مبدل فرکانس متغییرVFD یا مبدل ولتاژ فرکانس متغییر VVVF یا مبدل سرعت متغییر VSD):

استفاده از اینورتر به عنوان کنترل کننده دور موتورهای AC در کنار مزایای الکتریکی و مکانیکی که دارد موجب قابل کنترل شدن خروجی سیستم نیز می شود که یکی از مزایای آن کاهش مصرف انرژی به ازای کاهش خروجی (کاهش بار ) است.


مزایای  استفاده از اینورتر:

  1. راه اندازی نرم و حذف جریان راه اندازی که در حالت ستاره-مثلث و یا استفاده از سافت استارتر چند برابر جریان نامی موتور می باشد و به شبکه و سیم کشی آسیب رسانده و موجب جریمه از طرف توزیع می گردد. همچنین در حالت راه اندازی نرم تنش های مکانیکی وارده به بخش های مختلف سیستم از جمله بلبرینگ های موتور و واحد هواساز نیز حذف و عمر قطعات افزایش و هزینه نگهداری کاهش می یابد.

  2. تامین توان راکتیو مورد نیاز موتور و عدم دریافت آن از شبکه (دیگر نیاز به بانک خازن برای جبران توان راکتیو نیست) = کاهش هزینه برق.

  3.  اما اصلی ترین مزیت استفاده از اینورتر مخصوصا در پمپ و کمپرسورها، امکان کنترل خروجی با استفاده از کنترل سرعت موتور می باشد که  می توان به هنگام کاهش خروجی ، سرعت موتور و به تبع آن جریان مصرفی موتور را کاهش و صرفه جویی انرژی کرد. در حالت استفاده از PID کنترل نیز سنکرون کردن انرژی الکتریکی ورودی با خروجی سیستم به صورت بسیار بهتری اتفاق افتاده و بیشترین انرژی سیوینگ روی می دهد. مثلا در سیستم کمپرسور که نیاز به فشار باد ثابتی است، پس از استارت دستگاه و رسیدن به فشار مورد نظر، موتور دیگر دائما در دور نامی نچرخیده بلکه بسته به میزان باد مصرفی سرعت خود را تغییر می دهد که در نتیجه هم مصرف انرژی کاهش می باید و هم عمر قطعات مکانیکی از جمله بلبرینگ ها، روغن و سایر قطعات مصرفی به جهت کار در سرعت های پایین افزایش می یابد. 

​پس با توجه به امکان کاهش توان مصرفی و افزایش عمر قطعات مصرفی، می توان کاهش هزینه 30 الی 50 درصدی در کاربردهای پمپ بدست آورد.


در مورد بحث ولتاژ القائی در بلبرینگ ها و عبور جریان های فرکانس بالای ناشی از سویچینگ اینورتر نیز می توان با راه کارهایی این مشکل را حل کرد که عبارتند از:

  1. زمین کردن مناسب موتور جهت تخلیه جریانهای مذکور به زمین و جلوگیری از عبور آنها از بلبرنگها.

  2. استفاده از کابل هایی برای اتصال موتور به اینورتر که این جریان ها را به اینورتر برگردانده (اینورتر باید متصل به زمین باشد)و  مانع از عبور انها از بلبرینگها می شود.


کابل مناسب برای اتصال موتور به اینورتر:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


نشتی بلبرینگ:

بلبرینگ های موتور هنگامی که موتور با اینورتر کار می کند نرخ خرابی بالایی دارند. این خرابی ها به دلیل وجود جریان هایی در بلبرینگ های موتور هستند. راه حل کلاسیک برای این مشکل استفاده از بلبرینگ های عایق شده است. بلبرینگ های عایق شده باعث عایق شدن روتور با استفاده از ساچمه های سرامیکی و یا یک حلقه ی عایق کننده بین بلبرینگ و قاب موتور می شود. راه حل دیگر این مشکل توسط سازندگان حلقه ی حفاظتی بلبرینگ سپر در زیر نشان داده شده است.

راه اندازی یک موتور با اینورتر باعث ایجاد ولتاژهایی روی روتور می شود.ولتاژتا زمانی ایجاد می شود که مقدار آن ازسطح عایقی لایه ی نوار روغنی بلبرینگ ها (ولتاژ«شکست» بلبرینگ) فراتر نرود. در نتیجه ولتاژ بر روی بلبرینگی که حفره ی ماشین کاری تخلیه الکتریکی(edm) را بوجود می آورد قوس ایجاد می کند.ممکن است هزاران حفره در هر ثانیه ایجاد شود ودر طول زمان ساچمه متحرک بر روی سطح زبر ایجاد شده ممکن است باعث «آسیب شیاری» شود.