Frekans konvertörü (Sürücüler) nedir? Nasıl çalışırlar?
Değişken Frekanslı Sürücüler (VFD), AC ve DC elektrik motorları için ayarlanabilir hız kontrolü sağlamak için kullanılan elektronik bir kontrol cihazıdır. En yaygın AC motor tipi, bir AC endüksiyon veya Asenkron motordur. Bir VFD kullanmanın avantajları, HVAC fan ve pompa uygulamaları için enerji tasarrufu, endüstriyel uygulamalarda gelişmiş motor torku ve hız kontrolü ve gelişmiş motor korumasıdır.
VFD’ler için hangi boyutta motorlar ile çalışır?
Değişken Frekanslı Sürücüler, tek fazda 120 volt ¼ Beygir gücü ile 11.000 volt üç fazda 20.000 Kilowatt arasında değişen motorları çalıştırabilir. Endüstriyel motorlar tipik olarak üç fazlıdır. Amerika Birleşik Devletleri’ndeki en yaygın voltaj 480V’dir. Diğer yaygın voltajlar 230, 2300 ve 4160V’tur.
Bir motor, motorun kutup sayısına bağlı olarak sabit bir hızda çalışacak şekilde tasarlanmıştır. Motora verilen voltajın frekansı motorun hızını belirler. Bu hız, uygulanan frekansın 120 ile faz başına kutup sayısına bölünmesiyle elde edilen bir fonksiyondur.
VFD bir motorun hızını nasıl değiştirir?
VFD, frekansı saniyede 0 ila 60 döngü veya Hertz arasında değiştirerek motoru kontrol eder. Standart 0-60 HZ bandının dışındaki frekansları da değiştirebilirler ve 600 Hz’e kadar çıkabilirler. 600 Hz’nin üzerine çıktığınızda, uygulama tipik olarak yüksek hızlı bir iş mili motorudur. VFD, AC sinüs dalgasının motora çıkış frekansını ayarlayarak giriş frekansını değiştirir. Bunu başarmak için VFD’nin dört ana bölümü vardır:
- Diyot doğrultucu veya Dönüştürücü bölümü, 60 Hz AC hat gerilimini Diyot doğrultucu aracılığıyla DC gerilimine dönüştürür.
- DC Bara Bölümü, dönüştürülen AC voltajını kapasitörlerde depolar. 480 V AC giriş için, DC barasının tepe voltajı üç faz için 648 V DC (= 480 V x Sq. Rt. √1.82) olabilir.
- Invertor (çevirici)Bölümü veya IGBTs (Insulated Gate Pipolar Transistors), depolanan DC voltajını AC dalga formunu simüle etmek için Darbe Genişliği Modülasyonu adı verilen simüle edilmiş alternatif sinüzoidal dalga formuna dönüştürür. Darbe Genişliği Modülasyonu dalga biçimi, maksimum gelen voltaj olan bir Genliğe (Yükseklik), tipik olarak 480 Volt ve bir Görev Döngüsüne (Genişlik) sahiptir. Saniyedeki Görev Döngüsü sayısı, HZ cinsinden frekanstır. IGBT’nin açılıp kapanma hızı, taşıyıcı frekansıdır. Taşıyıcı frekansı 2.000 Hz ile 15.000 Hz arasında değişebilir. Daha yüksek bir Taşıyıcı Frekansı, daha iyi bir dalga şekli verecektir. Duvardaki bir ışık düğmesini düşünün, voltaj ve akımın ampule güç vermesine izin verir. Voltaj ve akım, ampule saniyede 60 döngü oranında akmaktadır. Herhangi bir ışık titremesi, gözle tespit edilemeyecek kadar hızlıdır. IGBT de motor için aynı şekilde davranır ve kapasitörden akım ve voltaj akışını sağlar.
- VFD kontrol bölümü, motora gönderilecek voltajı ve frekansı veya döngü sayısını belirler. Motor, motorun hızını kontrol etmek için darbe genişliği modülasyonlu dalga formlarını kullanır.
VFDlerin Evrimi
VFD’ler zaman içinde temel işlevleri aynı kalacak şekilde gelişti. Birçok uygulama ile endüstrinin büyümesine yardımcı oldular. Günümüzdeki IIoT tredndi ve akıllı VFD’lerin üretimi, süreç iyileştirmenin ayrılmaz bir parçasına sahip olacak ve üreticilerin sektörlerinde lider olmalarına yardımcı olmaya devam edeceklerdir.
Kaynak:https://eecoonline.com/what-is-a-variable-frequency-drive/
KURSLARIMIZ
İletişim Bilgilerinizi Bırakın Biz Sizi Arayalım!
Sizin memnuniyetiniz, bizim mutluluğumuzdur…