خانه / کیت ها / کیت های قدرت / کیت اینورتر تکفاز به سه فاز

کیت اینورتر تکفاز به سه فاز

در زیر چند نمونه عکس و فیلم از دستگاه اینورتر تکفاز به سه فاز برای کنترل سرعت ، جهت ، شتاب مستقیم و شتاب معکوس موتور های AC سه فاز مشاهده می کنید.

کیت اینورتر تک فاز به سه فاز AC با توان ۱٫۵ کیلووات

اینورتر چیست و چه کاربرد هایی دارد:

اینورتر ها قطعات متحرک ندارند و در طیف گسترده ای از ابزارهای کاربردی استفاده می شوند.
از منبع تغذیه کامپیوتر گرفته تا ابزار بزرگ حمل و نقل از آنها استفاده می شود.
اینورترها معمولا برای تامین جریان AC از منابع تغذیه DC مانند پانل خورشیدی یا باتری استفاده می کنند.
اینورتر یک نوسان ساز الکترونیکی قدرت بالاست. دلیل انتخاب این نام آن است که این دستگاه عمل عکس مبدل برق AC به DC متداول را انجام می دهد.
در واقع اینورتر یا درایور AC به دستگاهی گفته می شود که به کمک آن می توان سرعت ، جهت ، شتاب یک موتور AC سه فاز را کنترل کرد. بدون آنکه قدرت و گشتاور موتور کاهش یابد.
اینورتر ها در ظرفیت های مختلف ساخته می شوند. مثلا برای یک موتور با توان ۲۰ اسب بخار باید از اینورتر ۲۰ اسب استفاده کرد.
از نظر ورودی اینورتر ها به دو دسته برق تک فاز و برق سه فاز تقسیم می شوند. البته خروجی همه آنها سه فاز است.
برای اینورتر های با توان بالاتر از سه اسب پیشنهاد می شود از ورودی سه فاز استفاده شود.
برخی از اینورتر های با توان پایین دارای هشداری مبنی بر عدم استفاده از آنها برای روشن کردن لامپهای فلورسنت معمولی هستند.
دلیل این هشدار این است که خازن تصحیح توان به صورت موازی با لامپ وصل شده است. با برداشتن خازن مشکل رفع خواهد شد.

ویژه گی های یک اینورتر:

اینورتر ها مزایای زیادی در زمینه های گوناگون دارند. کاهش انرژی مصرفی و لذا کاهش هزینه برق مصرفی. کاهش جریان راه اندازی و در نتیجه طولانی تر شدن عمر موتورها.
امکان تغئیر سرعت موتور. امکان تغئیر جهت حرکت موتور. داشتن حفاظت در برابر اضافه بار. امکان کار موتور در شرایطی که ولتاژ ورودی متغیر است.
امکان کنترل از راه دور موتور. ایجاد سرعتی بیشتر از سرعت نامی موتور.
برنامه ریزی کردن حرکت اینورتر به صورت هوشمند توسط یک کنترلر PID حلقه بسته به این صورت که اینورتر میزان بار وارده به موتور را توسط فیدبک انکودر یا تاکو تشخیص داده و متناسب با همان بار به موتور جریان می دهد و این جریان در بسیاری از مواقع از جریان نامی موتور کمتر می باشد.
راه اندازی نرم موتور بدون هیچگونه ضربه به قسمت های مکانیکی مثل کوپلینگ ها، گیربکس ها، تسمه ها، زنجیر ها، و در نتیجه افزایش طول عمر مفید و سایر قسمت های مکانیکی را به دنبال خواهد داشت.
حفاظت موتور در برابر اضافه بار. در این حالت چنانچه بار موتور از مقدار معمول مجاز بیشتر شود، اینورتر موتور را خاموش می نماید و به کاربر پیام اضافه بار نشان می دهد.
جلوگیری از گرم کردن و در نهایت سوختن موتور در کاربردهایی که موتور به طور مداوم چپگرد و راستگرد و یا خاموش می شود.
همچنین چون در بسیاری از کاربرد ها انرژی زیادی برای راه اندازی لازم است، موتور الکتریکی را با توان بالاتری انتخاب می کنند، بنابراین میزان جریان زیادتری هم در حین کار از شبکه استفاده می کند.
چنانچه از اینورتر استفاده شود، اینورتر به صورت کاملا اتوماتیک این جریان را در حین راه اندازی به مقدار لازم افزایش و در حین کار به مقدار لازم کاهش می دهد، بنابراین به طور کلی هزینه برق مصرفی کاهش چشم گیری خواهد داشت.
در بسیاری از کاربرد ها به هنگام راه اندازی، موتور جریان بسیار بالایی از شبکه مصرف می کند و موجب کاهش ولتاژ شبکه و ایجاد صدماتی به تاسیسات برق رسانی و سایر دستگاه ها می گردد.
این جریان به ۶۰ برابر جریان نامی موتور می رسد که بسیار نامطلوب می باشد.
چنانچه از اینورتر ها استفاده شود این اضافه جریان بسیار اندک خواهد شد (حداکثر ۰٫۲ برابر جریان نامی) .

به عنوان مثال اگر یک موتور با جریان نامی حداکثر ۱۰ آمپر کار کند. در صورت استفاده از اینورتر این جریان حداکثر به ۱۲ آمپر می رسد.
یکی دیگر از مزایای استفاده از اینورتر ها کاهش جریان موتور به صورت اتوماتیک در هنگامی که بار موتور کم می شود.
کاهش هزینه برق مصرفی موجب افزایش طول عمر مفید موتور خواهد شد. امکان استفاده از برق تک فاز ۲۲۰ ولت به جای سه فاز ۳۸۰ ولت برای راه اندازی موتور سه فاز حداکثر با توان ۲٫۲ کیلووات.
به این معنا که می توان با برق خانگی یک موتور سه فاز را کاملا به صورت عادی راه اندازی نمود. قابلیت داشتن دور های مختلف به صورت حافظه ای.

تبدیل یک موتور یک دور به یک موتور با سرعت های دلخواه. امکان ایجاد فشار ثابت در کاربرد پمپ ها به این ترتیب است که با تغئیر دور موتور فشار مورد نظر را ثابت نگه می دارد.
به عنوان مثال فشار آب یک مخزن را ثابت می دارد. بنابراین در هنگام مصرف آب دور موتور به صورت خودکار زیاد می شود و در هنگامی که آب مصرف نمی گردد دور موتور به صورت خودکار کاهش می یابد.
بنابراین دور موتور با مقدار مصرف تغئیر می نماید و در نتیجه آب با فشار ثابت به تمام نقاط انتقال می یابد.
امکان اتصال انکودر به اینورتر که باعث می شود دور یک موتور با موتور دیگر یکسان شود.
کنترل دور به صورت خودکار در مواردی که لازم است دور موتور بسته به میزان  محصول تولید شده تغئیر کند.
استفاده از اینورتر ها بر روی پمپ و فن و کمپرسور ها در طی سال های اخیر بسیار گسترش یافته است. استفاده از اینورتر ها برای کنترل دور موتور ها مزایای زیادی دارد که مهمترین آنها عبارتند از:

  • عدم نیاز به دستگاه های کنترل دبی مکانیکی
  • ذخیره انرژی تا ۵۰ درصد
  • نبودن شوک راه اندازی
  • افزایش عمر مفید قطعات مکانیکی موتور

از اینورتر ها در سه ناحیه استفاده می گردد:

  • کاربرد های گشتاور ثابت مانند میکسر ها، اکسترودر ها، نوار های نقاله و …
  • کاربرد های توان ثابت مثل کشش و دستگاه های ماشینی
  • کاربرد های گشتاور متغیر مثل فن و پمپ

در پمپ ها و فن ها میزان دبی با سرعت موتور متناسب است. اما توان مصرفی با مکعب سرعت تناسب دارد.
مثلا اگر دور موتور به میزان ۵۰ درصد کاهش یابد آنگاه توان مصرفی لازم ۱۲.۵ درصد خواهد بود و این به مفهوم ۸۷.۵ درصد صرفه جویی در انرژی مصرفی نسبت به راه اندازی مستقیم موتور (بدون استفاده از اینورتر) است.

درایو موتور های AC سه فاز با الگوریتم VFD یا درایو فرکانس متغیر:

درایو فرکانس متغیر یا Variable Frequency Drive که به صورت مخفف VFD نامیده می شود، نوعی کنترل کننده موتور است که با تغییر دادن فرکانس و ولتاژ اعمال شده به الکتروموتور آن را به گردش در می آورد.

نامهای دیگر VFD :درایو سرعت متغیر، درایو سرعت قابل تنظیم، درایو فرکانس قابل تنظیم، درایو AC، میکرودرایو و اینورتر هستند. فرکانس (یا هرتز) به طور مستقیم با سرعت موتور (RPM) مرتبط است.
به عبارت دیگر، فرکانس بیشتر باعث گردش سریعتر موتور و افزایش RPM می شود.
اگر یک کاربرد نیاز ندارد که موتور در سرعت کامل نامی خود کار کند ،  VFD را می توان جهت کاهش فرکانس و ولتاژ، برای تطبیق با نیازمندی های بار موتور الکتریکی مورد استفاده قرار داد.
اگر کاربری سرعت مورد نیازش تغییر کند، VFD به آسانی با افزایش یا کاهش سرعت موتور می تواند موتور را با این نیاز تطبیق دهد.

درایو فرکانس متغیر یا VFD چگونه کار می کند؟

اولین طبقه درایو AC فرکانس متغیر، یا VFD، کانورتر (مبدل) است. کانورتر شامل ۶ عدد دیود است، که شبیه شیر یک طرفه در سیستم های لوله کشی عمل می کنند.
این دیودها اجازه می دهند جریان فقط در یک جهت که با پیکان در نماد دیود مشخص شده است جاری شود.
برای مثال، هنگامیکه ولتاژ فاز A (ولتاژ مشابه با فشار در سیستمهای لوله کشی است) مثبت تر از ولتاژ فازهای B یا C است آنگاه دیود آن باز شده و جریان برقرار می شود.
هنگامیکه فاز B مثبت تر از فاز A شود سپس دیود فاز B باز خواهد شد و فاز A بسته می شود.
این موضوع برای دیودهایی که در بخش منفی باس قرار دارند نیز برقرار و صادق است. بدینسان، ما با خاموش و روشن شدن هر دیود ۶ پالس جریان را داریم. این روش VFD شش پالس نامیده می شود، که ترکیب استاندارد برای درایوهای فرکانس متغیر جریان است.

برای مثال فرض کنیم که درایو در یک سیستم قدرت ۴۸۰V کار می کند. ۴۸۰V ولتاژ موثر (rms) است. پیک ولتاژ در یک سیستم ۴۸۰V مقدار ۶۷۹ ولت است.
همان طور که می بینید، باس dc درایو فرکانس متغیر دارای یک ولتاژ dc با ریپل AC است. ولتاژ تقریبا بین ۵۸۰V و ۶۸۰V نوسان می کند.

ما می توانیم با اضافه کردن یک خازن بر روی باس DC از ریپل AC خلاص شویم. یک خازن مانند یک مخزن یا انباره در سیستم لوله کشی عمل می کند.
این خازن ریپل AC را جذب کرده و یک ولتاژ صاف تحویل می دهد. ریپل AC بر روی باس DC نوعا کمتر از ۳ ولت است.
بنابراین، ولتاژ روی باس DC تقریبا ۶۵۰VDC می شود. ولتاژ حقیقی بستگی به عواملی مانند سطح ولتاژ خط AC تغذیه کننده درایو ، سطح عدم تعادل ولتاژ روی سیستم قدرت، بار موتور، امپدانس سیستم قدرت، و هر راکتور یا فیلتر هارمونیکی که بر روی درایو قرار گرفته اند، دارد.
مبدل پل دیود که ولتاژ AC را به DC تبدیل می کند. بعضی اوقات تنها با عنوان کانورتر شناخته می شود.
مبدلی که ولتاژ DC را به ولتاژ AC بر می گرداند نیز یک کانورتر است، اما برای تمایز دادن از مبدل دیودی، با عنوان اینورتر شناخته می شود.
در صنایع متداول شده است که هر مبدلی که DC را به AC تبدیل می کند به عنوان اینورتر شناخته می شود.

توجه کنید که در یک VFD واقعی، سوئیچهای نشان داده شده در عمل ترانزیستور هستند.
وقتی ما یکی از کلیدهای بالایی اینورتر را می بندیم. فازی از موتور که به آن متصل است به مثبت باس DC متصل می گردد و ولتاژ مثبت روی آن فاز می افتد.
و هنگامی که یکی از کلیدهای پایینی را در اینورتر می بندیم. فاز به منفی باس dc متصل شده و ولتاژ آن منفی می شود.
بدین سان، ما می توانیم هر فازی را که می خواهیم مثبت یا منفی کنیم و بدین تزتیب فرکانس مورد نظر خود را تولید نماییم. ما می توانیم هر فاز را مثبت، منفی یا صفر کنیم.

 

موج سینوسی آبی رنگ تنها برای مقایسه نشان داده شده است. درایو در حالت واقعی این موج سینوسی را تولید نمی کند.
توجه کنید که خروجی از VFD یک شکل موج مربعی شکل است.درایو های فرکانس متغیر خروجی سینوسی تولید نمی کنند.
این شکل موج مربعی انتخاب خوبی برای سیستم توزیع توان نیست، اما برای استفاده در موتور کاملا مناسب است.
اگر ما بخواهیم فرکانس موتور را به ۳۰Hz  کاهش دهیم، آنگاه ما به راحتی خروجی اینورتر را خیلی آهسته تر سوئیچ زنی می کنیم.
اما، اگر ما فرکانس را به ۳۰Hz کاهش دهیم، آنگاه به منظور ثابت نگه داشتن نسبت V/Hz بایستی ولتاژ را به ۲۴۰V کاهش دهیم. ( به تئوری درایو V/F ثابت مراجعه کنید).
چگونه ما خواهیم توانست ولتاژ را کاهش دهیم در حالی که تنها ولتاژی که داریم ولتاژ باس ۶۵۰VDC است؟ این کار مدولاسیون پهنای پالس نامیده می شود.
تصور کنید که ما بتوانیم فشار آب مسیر را با باز و بسته کردن بسیار سریع شیر موجود، کنترل کنیم.
در حالیکه انجام این کار در سیستم های لوله کشی عملی نخواهد بود، به خوبی در مورد VFD ها به کار گرفته می شود.
توجه کنید در طی نیم سیکل اول، در نصف زمانهای یک سیکل ولتاژ را در خروجی داریم و در نیم سیکل دیگر ولتاژی نداریم.
از اینرو، متوسط ولتاژ خروجی ۲۴۰V، معادل نصف ولتاژ باس تغذیه ۴۸۰V است. با کنترل پالسهای خروجی، می توانیم هر ولتاژ متوسطی که بخواهیم بر روی خروجی VFD ایجاد کنیم.

کیت اینورتر تک فاز به سه فاز  ۱٫۵ کیلووات:

به دلایلی که در بالا به آنها اشاره شد، و لزوم استفاده از اینورتر ها برای راه اندازی موتور های سه فاز در مصارف مختلف کیت اینورتر تکفاز به سه فاز AC با ماکزیمم توان ۱٫۵ کیلووات جهت درایو موتور های AC سه فاز را آماده نموده ایم.
این کیت جهت استفاده برای مصارف مختلف آماده ارائه می باشد. همان طور که اشاره شد ورودی این کیت برق شهر (۲۲۰ ولت) می باشد و خروجی آن نیز سه فاز AC می باشد.
روش کنترل موتور در این کیت الگوریتم VFD یا درایو فرکانس متغیر می باشد.
از این اینورتر برای کنترل سرعت ، جهت ، شتاب یک موتور AC سه فاز با ماکزیمم توان دو اسب یا ۱٫۵ کیلو وات استفاده می توان استفاده نمود.
ابتدا ورودی برد را به ولتاژ برق شهر متصل می کنیم. خروجی برد را به R و S و T موتور سه فاز متصل می کنیم. سپس کلید ON-OFF را در حالت ON قرار می دهیم.
در این کیت از یک پتانسیومتر برای کنترل سرعت موتور سه فاز استفاده شده است. دو عدد پتانسیومتر دیگر وجود دارد که کاربر توسط این دو پتانسیومتر می تواند شتاب مستقیم و شتاب معکوس موتور را کنترل کند.
یک کلید در برد وجود دارد که توسط این کلید کاربر می تواند جهت موتور را تغییر دهد (چپگرد و راستگرد). کیت فوق همچنین قابلیت تشخیص اضافه بار را دارد تا هنگام اتصال کوتاه شدن خروجی و یا موارد خاص دیگر به برد آسیبی وارد نشود. این جریان که به OverLoad معروف است در این کیت قابل تنظیم می باشد.

قابلیت های کیت:

  • ورودی تکفاز خروجی سه فاز AC
  • کنترل سرعت موتور های سه فاز با روش VFD
  • کنترل جهت موتور های سه فاز AC
  • کنترل شتاب مستقیم و شتاب معکوس
  • تشخیص و تنظیم اضافه بار
  • عدم حساسیت به تغئیر ولتاژ ورودی برق شهر
  • ماکزیمم توان ۱۵۰۰ وات
  • راندمان بالا

هزینه کیت:

برای اطلاع از هزینه کیت تماس حاصل فرمائید.

توضیحات:

  • سناریوی کیت قابل تغییر بوده و سفارشی سازی آن ممکن می باشد.
  • به تماس ها و ایمیل ها برای کسب اطلاعات کیت پاسخ داده خواهد شد.

تلفن تماس: ۵۸۸ ۴۰ ۳۰ ۰۹۳۵

آدرس ایمیل: Bagherian.meb@gmail.com

تلگرام: Mehradkit.ir@

درباره ی admin

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.