Dalam persekitaran perindustrian yang sangat kompetitif hari ini, mengoptimumkan penggunaan tenaga dan kawalan proses bukan sahaja satu kelebihan, tetapi satu keperluan. Di tengah-tengah transformasi ini adalah peranti yang berkuasa:penukar frekuensi, juga dikenali sebagai Pemacu Frekuensi Berubah (VFD).
Apenukar frekuensi, biasanya dirujuk sebagai pemacu arus ulang alik atau pemacu frekuensi berubah (VFD), ialah peranti elektronik kuasa termaju yang direka untuk mengawal kelajuan dan tork motor arus ulang alik (AC). Ini dicapai dengan mengubah frekuensi dan voltan kuasa yang dibekalkan kepada motor. Dalam aplikasi kelajuan tetap tradisional, motor yang disambungkan terus ke bekalan kuasa utama berjalan pada kelajuan malar, selalunya mengakibatkan sejumlah besar tenaga terbuang, terutamanya dalam sistem di mana aliran atau tekanan perlu dikawal oleh peranti mekanikal seperti injap atau peredam.
Operasi asas operasi asas pemacu kelajuan berubah-ubah terdiri daripada proses peralihan dua langkah.
Pertama, kuasa AC frekuensi tetap masuk (cth., 50/60 Hz) ditukar kepada arus terus (DC) oleh komponen yang dipanggil penerus. Kuasa DC kemudiannya dilicinkan dan ditapis sebelum "terbalikkan" kembali kepada kuasa AC oleh bahagian penyongsang.
Paling penting, frekuensi dan voltan keluaran AC baharu ini boleh dikawal dengan tepat oleh mikropemproses penyongsang. Ciri ini membolehkan pengendali memadankan kelajuan motor dengan tepat kepada keperluan proses, yang merupakan asas kepada potensi penjimatan tenaganya.
Penerus: menukar input AC tiga fasa atau fasa tunggal kepada DC.
Bas DC (dengan Penapis): Kuasa DC yang menggunakan kapasitor dan induktor untuk menyimpan dan melicinkan peralihan.
Penukar frekuensi: teras penukar frekuensi. Transistor bipolar gerbang bertebat (IGBT) digunakan untuk menghidupkan dan mematikan bekalan kuasa DC pada frekuensi yang sangat tinggi.
Unit Mikropemproses (MPU): Otak yang mengawal keseluruhan operasi, melaksanakan algoritma kawalan dan memproses isyarat daripada unit pengesanan.
Antara Muka Kawalan: Membenarkan penetapan parameter, pemantauan dan penyepaduan ke dalam sistem kawalan yang lebih luas.
Penjimatan tenaga yang ketara (20-50%):Ini adalah kelebihan terbesar beban emparan seperti kipas dan pam. Undang-undang pertalian menyatakan bahawa kuasa yang digunakan oleh pam atau kipas adalah berkadar dengan kubus kelajuannya. Pengurangan 20% dalam kelajuan mengurangkan penggunaan tenaga hampir 50%. Pemacu SPX menggunakan algoritma lanjutan untuk memadankan output motor dengan permintaan beban yang tepat dalam masa nyata.
Kawalan proses yang tepat:Selain perubahan kelajuan yang mudah, mod kawalan vektor membolehkan pelarasan kelajuan dan tork yang tepat. Ini meningkatkan kualiti produk, menstabilkan barisan pengeluaran dan mengurangkan sisa dalam industri seperti tekstil, pemesinan dan pembungkusan.
Mengurangkan tekanan mekanikal dan penyelenggaraan:Pemacu frekuensi boleh ubah menyediakan permulaan yang lembut untuk meningkatkan kelajuan motor secara beransur-ansur. Ini menghapuskan arus masuk yang tinggi untuk permulaan dalam talian terus (menekankan sistem elektrik) dan mengelakkan jeragat tork secara tiba-tiba yang boleh memakai tali pinggang, gear dan galas. Ia juga mengelakkan kesan "tukul air" yang merosakkan dalam sistem pengepaman.
Jangka hayat peralatan yang dilanjutkan:Dengan mengendalikan motor dalam keadaan terkawal, mengelakkan beban lampau haba, tegasan elektrik dan kejutan mekanikal, VFD memanjangkan hayat motor dan peralatan yang digerakkan dengan ketara.
Sistem HVAC:Mengawal kelajuan kipas dalam unit penyaman udara dan kelajuan pam dalam sistem air sejuk/panas untuk kawalan iklim optimum dan kecekapan tenaga maksimum dalam bangunan komersial.
Rawatan Air dan Air Kumbahan:Laraskan kelajuan pam dalam penapisan, peniup pengudaraan, dan sistem dos untuk bertindak balas terhadap permintaan yang berubah-ubah, memastikan kestabilan proses sambil meminimumkan penggunaan tenaga.
Pengendalian Bahan:Menyediakan pecutan dan nyahpecutan yang lancar untuk penghantar, kren dan lif, meningkatkan keselamatan, ketepatan kedudukan dan mengurangkan tumpahan produk.
Alat Mesin dan Pembuatan:Menyediakan kawalan kelajuan gelendong yang tepat untuk pusat pemesinan, menyelaraskan gerakan untuk barisan pengeluaran automatik, dan meningkatkan kualiti dan hasil produk.
Tenaga boleh diperbaharui:Memaksimumkan penggunaan tenaga angin sebagai komponen utama dalam sistem seperti turbin angin.
