یکی از مهم‌ترین تجهیزات موجود در صنعت برق و اتوماسیون صنعتی، اینورتر درایو است که به عملکرد هر چه بهتر موتورهای الکتریکی کمک می‌رساند.
دنیای اطراف ما به سمت ماشینی شدن پیش می‌رود و هر آن‌چیز که در مسیر حرکت آن وجود داشته باشد، خواه یا ناخواه در این شرایط قرار می‌گیرد.
صنعت نیز از این قاعده مستثنی نیست؛ با توجه به این موضوع باید گفت که موتورهای صنعتی اهمیت بسیار زیادی در صنایع مختلف دارند و به صورت روزمره مورد استفاده‌های فراوانی قرار می‌گیرند.
اینورتر درایو یک عضو مهم و حیاتی در موتور سازه است که کمک می‌کند چالش‌های ایجاد شده برای این قسمت از جمله عدم کنترل بر موتور، عدم وجود گشتاور موتور، جریان راهاندازی بالا و… تا مقدار زیادی کاهش یافته و طول عمر موتور دستگاه افزایش پیدا کند.
اینورتر درایو چیست؟
همان‌گونه که که اشاره شد، اینورتر درایو یک قطعه بسیار کاربردی در موتور انواع محصولات صنعتی است.
در واقع صنعت برق و اتوماسیون صنعتی به این قطعه بسیار مهم و کاربردی نیاز دارد تا بتواند چالش‌های به وجود آمده برای موتور از جمله عدم کنترل بر موتور، عدم کنترل بر گشتاور موتور، جریان راهاندازی بالا و… را حل کند و مانع از بروز مشکلات جدی‌تر در فرایند کار شود.
اینورتر درایو در سال 1980 به منظور حل این مشکلات ساخته و به بازار عرضه شد. این محصول یک قطعه بسیار قدرتمند در راهاندازی انواع موتور القایی است که به حل چالش‌های پیش روی موتورهای صنعتی کمک می‌کند.
اسامی دیگری برای این محصول در نظر گرفته شده که هر یک به ویژگی‌های منحصر به فرد آن اشاره می‌کنند.
اینورتر درایو به نوعی عامیانه‌ترین نام و کاربرد این محصول به شمار می‌رود. از جمله دیگر اسامی این قطعه عبارت‌اند از:
- VFD) variable frequency drive) درایو فرکانس متغیر
- VSD)variable speed drive) درایو سرعت متغیر
- VVVF)variable voltage variable frequency) درایو ولتاژ متغیر یا فرکانس متغیر و… .
آیا اینورتر و درایو با یکدیگر تفاوت دارند؟
به صورت کلی اینورتر و درایو دو محصول جدا از هم نیستند بلکه در تعریف آنها باید گفت دو روح‌اند در یک بدن. به این منظور باید هر یک از این موارد را مورد بررسی قرار داد.
درایو
درایو وظیفه بسیار مهمی در کنترل نیروی موتور دارد. به عبارت بهتر با استفاده از این قطعه می‌توان به راحتی دور موتور را اندازه‌گیری کرد. وجود درایو در موتور باعث صرفه‌جویی در مصرف انرژی می‌شود و هدر رفت انرژی به حداقل خود می‌رسد.
عملکرد درایو به این صورت است که با کنترل شدت و میزان جریان مغناطیسی درون موتور، سرعت آن را مطابق با خواست فرد و فاکتورهای مدنظر تنظیم کننده، هماهنگ می‌کند.
در صورتی که از این قطعه در انواع موتور از جمله موتورهای دوار و خطی استفاده نشود، آنها در بهترین حالت در یک سرعت ثابت شروع به فعالیت می‌کنند و قابلیت تنظیم شدن ندارند.
این موضوع در حالی اتفاق می‌افتد که می‌توان با بهره بردن از این قطعه موتور را در بازه‌های مختلف سرعتی، به حرکت درآورد.
از سوی دیگر درایو به افزایش سلامت موتور نیز کمک می‌کند و مانع از بروز مشکلاتی از جمله قطع شدن ناگهان برق، اتصال کوتاه، افت ولتاژ و… می‌شود.
اینورتر
اینورتر نوعی مبدل است و وظیفه دارد تا جریان برق مستقیم را به جریان برق متناوت تبدیل کند تا دستگاه دچار مشکل نشود.
باید گفت که این قطعه جزئی از درایو محسوب شده و کمک می‌کند تا جریان برق طبق اصول به موتور وارد شده و از بروز مشکلات جدی جلوگیری شود.
البته در بعضی صنایع نیز اینورتر به صورت جداگانه مورد استفاده قرار می‌گیرد اما در حالت کلی این قطعه بر روی درایو نصب می‌شود و کیفیت دستگاه را تا حد زیادی بالا می‌برد.
بنابراین اگر قصد دارید از ایجاد تداخل‌های الکتریکی جلوگیری کرده و در ولتاژ الکتریکی موتور دستگاه برقی خود ثبات ایجاد کنید؛ استفاده از اینورتر یک ایده بسیار کارآمد خواهد بود.
چنانچه بار ولتاژ زیادی به موتور وارد شود، این قطعه وظیفه محافظت از موتور را بر عهده می‌گیرد و مانع از هرگونه آسیب به دستگاه می‌شود.
شرکت‌های زیادی اقدام به تولید اینورتر درایو کرده‌اند که شرکت اشنایدر یکی از آنها است و با ارائه محصولات باکیفیت به حفظ سلامت موتور در بلند مدت کمک می‌کند.
استفاده از اینورتر درایو چه مزایایی دارد؟
همان‌گونه که بیان شد، استفاده از اینورتر درایو مزایای زیادی به همراه دارد. از جمله مزایای دیگر این قطعه کاربردی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:
کنترل همه جانبه موتور
مدار داخلی درایو به گونه‌ای طراحی شده تا فرکانس‌های سوئیچ‌زنی IGBT در اینورتر را تنظیم کند. در این صورت می‌توان چرخش موتور را به شکل دلخواه تنظیم کرد.
به عبارت بهتر، فرد میزان لازم برای چرخش موتور را در درایو وارد کرده و دستگاه بدون ذره‌ای اشکال شروع به فعالیت می‌کند.
در نظر داشته باشید که عدم استفاده از درایو به این معنا است که موتور به صورت خودکار در یک سرعت تنظیم شده و شروع به فعالیت می‌کند.
کاهش جریان برق به منظور راه اندازی موتور
موتور برای شروع فعالیت دستگاه، حجم زیادی از ولتاژ برق را به سمت خود روانه می‌کند و این موضوع باعث می‌شود تا مقدار بالایی از انرژی بدون یک برنامه مشخص به درون آن سرازیر شود. به عبارتی ممکن است که 3 الی 5 برابر مقدار مورد نیاز دستگاه، انرژی به درون آن وارد شود.
در این شرایط اینورتر درایو می‌تواند نقش محافظ را عمل کند و مانع از ورود انرژی اضافه به درون موتور شود. به بیان بهتر این قطعه برق را به میزان لازم وارد دستگاه کرده و از آسیب رسیدن به آن جلوگیری می‌کند.
صرفه جویی در مصرف انرژی
گاهی اوقات نیازی نیست تا موتور همانند همیشه و با سرعت بالا کار کند به عنوان مثال در هنگام پمپ یا حرکت فن، نیاز زیادی به حرکت سریع موتور نیست. در این شرایط می‌توان با استفاده از درایو فرکانس قدرت موتور را تنظیم کرد و تا اندازه مطلوب میزان حرکت را پایین آورد.
از سوی دیگر وجود درایو باعث می‌شود تا ولتاژ اضافه به هدر نرود و در مصرف انرژی به مقدار بسیار زیاد صرفه‌جویی شود.
راه اندازی و توقف آهسته و نرم
همان‌گونه که بیان شد، درایو، میزان ورود و خروج انرژی به درون موتور را کنترل می‌کند و این موضوع باعث می‌شود تا موتور به آرامی شروع به حرکت کند.
از سوی دیگر می‌توان سرعت راهاندازی و توقف دستگاه را از پیش برنامه‌ریزی کرد تا دستگاه مورد نظر، به دلخواه فرد کار خود را انجام دهد.
در این فرایند الکتروموتورها به صورت آهسته و نرم شروع به فعالیت می‌کنند و تنش‌های وارده به دستگاه کاهش پیدا می‌کند.
برای مثال در دستگاه‌های حمل بار تنش کم‌تری ایجاد می‌شود و اشیاء موجود در آن دچار لرزش و افتادن نخواهند شد. از طرفی دستگاه‌هایی مانند پله برقی در زمان نبود بار اضافه بر روی آن به آرامی حرکت می‌کنند که علاوه بر سهولت در استفاده، به کاهش مصرف انرژی نیز کمک بزرگی می‌شود.
افزایش عمر موتور دستگاه
یکی از تنش‌هایی که موتور انواع دستگاه‌ها دارند، وارد شدن ضربات مکانیکی شدید به آنها در حین راهاندازی موتور از طریق شبکه است.
در صورتی که موتور طی چند مرتبه نیاز به روشن و خاموش شدن داشته باشد، این ضربات آسیب جدی‌تری به آن وارد کرده و موجب کاهش طول عمر آن می‌شوند.
در این شرایط درایو می‌تواند با ویژگی منحصر به فرد خود که امکان حرکت نرم و آهسته را به دستگاه می‌دهد، از وارد شدن این ضربات به موتور جلوگیری کند و طول عمر دستگاه را تا میزان قابل توجهی افزایش دهد.
تامین گشتاور مورد نیاز موتور دستگاه های مختلف
در موتور برخی از دستگاه‌ها از جمله انواع جرثقیل، بالابر و… نیاز به نیروی محرک زیادی است و چنانچه این نیرو به موتور وارد نشود، گشتاور و قدرت راهاندازی آن پایین آمده و دستگاه را به مشکل روبرو می‌شود.
با توجه به این مسئله، تعدادی از افراد برای استفاده از اینورتر درایو دچار شک و تردید می‌شوند؛ در حالی که جایی برای نگرانی وجود ندارد!
باید توجه داشته باشید که درایو دارای مدهای کاری مختلف است و درایو موتور در هر دستگاهی به صورت ویژه طراحی و آماده استفاده می‌شود.
کنترل‌برداری یکی از مدهای انواع درایو است که نیرو و گشتاور مناسب برای تامین انرژی مورد نیاز دستگاه‌های سنگین را فراهم می‌کند.
ویژگی و کاربرد های اینورتر درایو چیست؟
این روزها اغلب فعالیت‌های به سوی ماشینی و صنعتی شدن پیش می‌رود از این رو موتورهای صنعتی و قطعات وابسته به آنها اهمیت بسیار زیادی پیدا می‌کنند.
یکی از مهم‌ترین قطعات در صنعت برق و اتوماسیون صنعتی، اینورتر درایو است که نقش بسیار حیاتی در عملکرد موتور دارد.
اینورتر و درایو دو روح‌اند از یک بدن و نمی‌توان کاربرد آنها را جدای از یکدیگر دانست. البته در برخی مواقع در بعضی از دستگاه‌ها به صورت مجزا از اینورتر یا درایو استفاده می‌شود اما عموما این دو قطعه کاربردی مشابه و در راستای هم دارند.
استفاده از اینورتر درایو مزایای مخصوصی دارد که از جمله آنها می‌توان به کنترل موتور، کاهش جریان برق، راهاندازی و توقف نرم موتور، تامین گشتاور مورد نیاز و… اشاره کرد.
نمایندگی اشنایدر، عرضه کننده رسمی محصولات اشنایدر الکتریک در ایران
بیشتر ببینید: اینورتر درایو اشنایدر
محصولات مرتبط: سروو موتور اشنایدر
