Načelo delovanja pogona VFD
VFD pogoni so običajno opremljeni s trifazno napetostjo za napajanje motorja. VFD pogon je sestavljen iz treh glavnih delov, in sicer VFD krmilnika, pretvornika in povratne naprave.
3-krmilnik ravni VFD
Krmilnik VFD deluje glede na želeno vrednost vrtljajev, ki jo podaja računalnik. Računalnik prejme prvi VFD krmilnik in povratna naprava VFD krmilnika ga zazna. VFD nato deluje na podlagi teh informacij za nadzor hitrosti motorja.
Vfc (krmilnik spremenljive frekvence) pretvori nizkonapetostni enosmerni vhod v ustrezen izhod za pretvorbo v/f, ojača velikost izmenične moči glede na izhod, nato pa napaja v pretvornik v/f.
Konfiguracija pretvornika VFD
VFD pretvornik se uporablja za pretvorbo vhodne moči v trifazni izhodni izmenični tok. Ta VFD pretvornik je sestavljen iz šestih IGBT-jev (bipolarnih tranzistorjev z integriranimi vrati) v primeru 6-impulzne v/f konfiguracije in dvanajstimpulznega v/f konfiguracijskega pretvornika VFD.
VFD pretvornik ima tri glavne komponente: vhodne, izhodne in krmilne sponke. V VFD pretvorniku so tri napajalne naprave, in sicer IGBT (bipolarni tranzistorji z izoliranimi vrati), tiristorji in SCR (silicijevi krmiljeni usmerniki). Ti IGBT-ji in tiristorji so v ohišju VFD pretvornika povezani kot trifazna v/f konfiguracija.
VFD pretvornik je zasnovan tako, da pretvarja nizkonapetostni enosmerni vhod v ustrezen izmenični izhod s pretvorbo v/f in ojača velikost izmenične moči glede na nastavitev v/f. Če želimo povečati hitrost motorja, moramo povečati razmerje v/f.
5 Delovanje VFD pogona
Obstaja pet operacij pogona VFD, in sicer izračun odkrivanja napak VFD, postopek zagona VFD, nadzor pozicioniranja VFD, nadzor hitrosti VFD in nasveti za odpravljanje težav z VFD.
VFD izračun za ugotavljanje napak
Okvarjene komponente VFD je mogoče enostavno izračunati s formulo za izračun napake VFD. Magnituda v/f pogona VFD bo sorazmerna z razmerjem v/f pogona VFD. S to formulo za izračun lahko najdemo razmerje v/f pri kateri koli hitrosti. Naj bo X=vhodna napetost, Y=izhodna napetost in Z=obremenitveni tok.
Ožičenje VFD
Postopek zagona VFD
Za zagon v/f pogona VFD je treba upoštevati postopek zagona VFD. VFD krmilnik pošilja preklopno zaporedje od VFD pretvornika do VFD motorja. Preklopna zaporedja se razlikujejo glede na razmerje v/f pogona VFD.
VFD nadzor hitrosti
V/f krmiljenje je vrsta sistema za krmiljenje hitrosti VFD, v katerem napetost in frekvenco krmilita krmilnik VFD oziroma pretvornik VFD. Gre za krmilni sistem s povratno informacijo, pri katerem krmilnik v/f izračuna napako in jo nato popravi v skladu s postopkom zagona VFD.
VFD Nasveti za odpravljanje težav
Če v/f VFD pogon ne deluje pravilno, bo na zaslonu VFD v/f krmilnika prikazana napaka v/f VFD pogona. Napako v/f pogona VFD je mogoče najti z uporabo formule za izračun odkrivanja napak VFD. Pogon v/f VFD ima tudi nekaj kontrolnikov VFD, kot so nadzor hitrosti VFD, nadzor položaja VFD in nasveti za odpravljanje težav v pogonu VFD.
Primeri aplikacij VFD
Uporabljajo se v številnih vrstah industrij, večinoma v strojni in električni industriji, kjer jih najdemo v servo sistemih, krmilnih sistemih na osnovi VFD, pretvornikih z VFD napajanjem za vlečne aplikacije (kot so vlaki), VFD, ki regulirajo frekvenco za elektrarne, VFD ki poganjajo kompresorje ali črpalke pri njihovi najboljši učinkovitosti, VFD-je, ki poganjajo vreteno na CNC obdelovalnih strojih za izboljšano natančnost, pretvornike s krmiljenjem VFD za varilni napajalniki (ena največjih aplikacij VFD), krmilni sistemi z VFD napajanjem, ki zagotavljajo boljšo regulacijo hitrosti, varilni stroji z VFD napajanjem in VFD v robotiki, kjer zagotavljajo krmiljenje navora in hitrosti.