كيفية اختيار VFDs لتطبيقات صناعية مختلفة
اختيار محرك التردد المتغير (VFD) المناسب لتطبيقات محددة يتطلب فهم المتطلبات الفريدة لكل سيناريو. فيما يلي دليل منظم على أساس المتطلبات التقنية،عوامل بيئية، ومعايير الصناعة، مدعومة ببصيرة من موارد الصناعة:
1أنظمة التكييف
- نوع الحمولة: الأحمال الطائرة المركزية (مروحة، مضخات) مع متغير متطلبات العزم.أجهزة VFD ذات الدوران المتغيرتم تحسينها من أجل كفاءة الطاقة، لأنها تعدل استهلاك الطاقة على أساس السرعة.
- الخصائص الرئيسية:
- تحكم دقيق في درجة الحرارة مع وظيفة PID.
- الامتثالAHRI 1210لأداء محدد لـ HVAC.
- القدرة على الإفراط في الحمل 120% لمدة دقيقة واحدة للتعامل مع الطلبات العابرة
- الماركات الموصى بها: سيمنز (سلسلة ألتيفار) ، شنايدر الكهربائية (ألتيفار).
2مضخات ومضغوطات صناعية
- نوع الحمولة: عزم دوران ثابت لمضخات التحول الإيجابي؛ عزم دوران متغير لمضخات الطرد المركزي.
- أجهزة VFD ذات الدوران الثابت: مطلوبة لتطبيقات مثل مضخات السماد أو أجهزة الطحن، مع قدرة الحمل الزائد ≥ 150٪ لمدة دقيقة واحدة.
- أجهزة VFD ذات الدوران المتغير: مناسبة لمضخات الطرد المركزي في معالجة المياه أو صناعات النفط / الغاز ، مع التركيز على التخفيف الهارموني (على سبيل المثال ، امتثال IEEE 519-1992).
- الاعتبارات البيئية:
- شهادات المناطق الخطرة (على سبيل المثال، IECEx/ATEX) لتطبيقات النفط والغاز.
- أجهزة VFD المبردة بالسائل لأنظمة عالية الطاقة (> 10000 حصان) في بيئات قاسية.
- الماركات الموصى بها: ABB، دانفوس (للمحركات PMSM).
3الحاملات ومعالجة المواد
- نوع الحمولة: عزم دوران ثابت مع بدء / توقف متكرر.
- القدرة الكبيرة على الإفراط: حدد أجهزة VFD التي تدعم 150 ٪ 160٪ من الحمل الزائد للتعامل مع التغيرات المفاجئة في الحمل.
- تنظيم السرعة: التحكم بدون أجهزة استشعار للسرعة الدقيقة وإدارة عزم الدوران، أمر بالغ الأهمية لمزامنة ناقلات متعددة.
- متطلبات إضافية:
- المقاومة الفرامل للتباطؤ السريع.
- الحماية الإلكترونية لمنع التدخل في أنظمة التحكم.
- الماركات الموصى بها: روكويل أوتوماتيك (PowerFlex) ، ياسكاوا.
4.الارتفاع العالي أو البيئات القاسية
- تحديات التبريد: خفض التيار الخارجي لـ VFD بنسبة 1٪ لكل 100 متر فوق ارتفاع 1000 متر. استخدم محركات تبريد السائل أو الحجرات المضغوطة للحفاظ على الاستقرار الحراري.
- السلامة الكهربائية: التأكد من أن تصاميم PCB تتوافقUL 61800-5-1معايير لمسافات الزحف / الفراغ لمنع القوس.
- الحلول الموصى بها:
- وحدات تكييف الهواء للمحيطات
- محركات الأقراص ذات خوارزميات تخفيض الجودة المدمجة (على سبيل المثال، Chint NVF2G).
5تطبيقات النفط والغاز
- متطلبات حاسمة:
- الموثوقية: تصميمات زائدة وقادرة على تجاوز الأخطاء لمواجهة اضطرابات الشبكة (على سبيل المثال ، 10 دورات من انخفاض الجهد).
- السلامة: الكشف عن خطأ القوس والتناسب مع المحرك ضد الانفجار.
- المواصفات التقنية:
- نطاق ترددي واسع (30 ∼ 120 ٪ من الدوران) للضاغطات.
- الحد من موجة التموج لتجنب الاهتزاز في الآلات التوربو.
- الماركات الموصى بها: WEG الصناعات، هارس VFD.
6أنظمة الطاقة المتجددة (مثل المضخات الشمسية)
- نوع الحمولة: عزم دوران متغير مع تشغيل متقطع.
- الخصائص الخاصة بالشمس: دمج MPPT (تتبع أقصى نقطة الطاقة) لتحسين حصاد الطاقة.
- التوافق مع البطارية: الكبح التجديدي لإعادة الطاقة الزائدة إلى أنظمة التخزين.
- الماركات الموصى بها: تكنولوجيا الابتكار (للحلول الفعالة من حيث التكلفة).
7التعدين والآلات الثقيلة
- ظروف صعبة:
- مقاومة عالية للغبار / الرطوبة (غرف IP66)
- أنظمة تبريد قوية (على سبيل المثال، تصاميم الهواء فوق المحرك).
- متطلبات عزم الدوران: التحكم في متجهات التدفق للمحطمات الثقيلة أو الرفعات التي تتطلب عزم تشغيل كبير.
- الماركات الموصى بها: إيتون (باور إكس إل) ، فوجي الكهربائية.
ملخص معايير الاختيار حسب الطلب:
| التطبيق | نوع VFD | المواصفات الرئيسية | المعايير الموصى بها |
|---|---|---|---|
| التكييف | عزم دوران متغير | التحكم في PID ، AHRI 1210 | UL 61800-5-1، CE |
| مضخات صناعية | عزم دوران ثابت/متغير | مرشحات هارمونية، 150% من الحمل الزائد | IEEE 519-1992 |
| المرتفعات العالية | تم تخفيضها/بالتبريد السائل | 1% من معدل التيار في كل 100 متر، الحجوزات المضغوطة | UL 61800-5-1 |
| النفط والغاز | منطقة خطرة معتمدة | الخطأ في المرور، سلامة SIL3 | IECEx، ATEX |