من به عنوان تامین کننده درایوهای فرکانس متغیر 1.5 کیلووات (VFD)، اغلب با سوالاتی در مورد فرکانس حامل این دستگاه ها مواجه می شوم. فرکانس حامل یک پارامتر مهم در VFD ها است که بر جنبه های مختلف عملکرد و کاربرد آنها تأثیر می گذارد. در این پست وبلاگ، به بررسی فرکانس حامل 1.5 کیلووات VFD، اهمیت آن و چگونگی تأثیر آن بر عملکرد درایو و تجهیزات متصل خواهم پرداخت.
درک فرکانس حامل در VFD ها
قبل از اینکه به طور خاص در مورد فرکانس حامل یک VFD 1.5 کیلوواتی بحث کنیم، اجازه دهید ابتدا بفهمیم که فرکانس حامل در زمینه VFDها به چه معناست. VFD یک دستگاه الکترونیکی است که سرعت موتور الکتریکی را با تغییر فرکانس و ولتاژی که به آن عرضه می شود، کنترل می کند. از تکنیک مدولاسیون عرض پالس (PWM) برای تبدیل منبع تغذیه با فرکانس ثابت، ولتاژ ثابت به خروجی ولتاژ متغیر - فرکانس، متغیر استفاده می کند.
فرکانس حامل در VFD فرکانسی است که در آن پالس های PWM تولید می شوند. معمولاً بسیار بالاتر از فرکانس خروجی VFD است. به عنوان مثال، در حالی که فرکانس خروجی یک VFD می تواند از چند هرتز تا چند صد هرتز برای کنترل سرعت موتور متغیر باشد، فرکانس حامل می تواند در محدوده چند کیلوهرتز تا ده ها کیلوهرتز باشد.
چرا فرکانس حامل مهم است
فرکانس حامل چندین پیامد مهم برای عملکرد یک VFD 1.5KW و موتوری که آن را به حرکت در می آورد دارد:
1. صدای موتور
یکی از قابل توجه ترین تأثیرات فرکانس حامل بر نویز موتور است. فرکانس حامل بالاتر معمولاً باعث ایجاد صدای کمتری از موتور می شود. این به این دلیل است که پالسهای PWM با فرکانس بالاتر به هم نزدیکتر هستند، که شکل موج جریان عرضهشده به موتور را صاف میکند. در نتیجه موتور بی صدا تر کار می کند. با این حال، افزایش فرکانس حامل معایبی نیز دارد، مانند افزایش تلفات برق در VFD.
2. تلفات برق
فرکانس های حامل بالاتر منجر به افزایش تلفات سوئیچینگ در دستگاه های نیمه هادی قدرت VFD، مانند ترانزیستورهای دوقطبی گیت عایق (IGBT) می شود. این تلفات به دلیل انرژی تلف شده در هنگام انتقال روشن و خاموش دستگاه های نیمه هادی است. با افزایش فرکانس حامل، تعداد رویدادهای سوئیچینگ در هر ثانیه نیز افزایش مییابد که منجر به تلفات توان بیشتر میشود. این می تواند منجر به دمای عملیاتی بالاتر در VFD و کاهش بازده کلی شود.
3. گرمایش موتور
فرکانس حامل نیز می تواند بر گرمایش موتور تأثیر بگذارد. فرکانس حامل کمتر ممکن است باعث ایجاد جریان های هارمونیک بالاتر در موتور شود که می تواند منجر به گرمایش اضافی شود. این جریان های هارمونیک ناشی از ماهیت غیر سینوسی شکل موج خروجی PWM است. از طرف دیگر، فرکانس حامل بسیار بالا نیز می تواند باعث افزایش گرمایش در موتور به دلیل اثر پوستی و اثر مجاورتی شود که باعث افزایش مقاومت موثر سیم پیچ های موتور در فرکانس های بالا می شود.
4. طول کابل
فرکانس حامل نیز به حداکثر طول کابل مجاز بین VFD و موتور مربوط می شود. فرکانس حامل بالاتر می تواند باعث انعکاس ولتاژ بیشتر در طول کابل شود که می تواند منجر به اضافه ولتاژ در پایانه های موتور شود. بنابراین، برای طول کابل بیشتر، ممکن است فرکانس حامل کمتری برای جلوگیری از آسیب به موتور و VFD مورد نیاز باشد.
محدوده فرکانس حامل معمولی برای VFD های 1.5KW
برای VFD های 1.5 کیلوواتی، محدوده فرکانس حامل معمولی معمولا بین 2 کیلوهرتز تا 16 کیلوهرتز است. فرکانس حامل خاص که برای یک کاربرد خاص بهینه است به عوامل مختلفی از جمله نوع موتور، سطح صدای مورد نیاز، طول کابل و بازده مورد نظر بستگی دارد.
به طور کلی، اگر نویز یک نگرانی عمده باشد، مانند یک محیط داخلی آرام، فرکانس حامل بالاتر (به عنوان مثال، 8 کیلوهرتز - 16 کیلوهرتز) ممکن است انتخاب شود. با این حال، اگر راندمان اولویت اصلی باشد، یا اگر طول کابل طولانی باشد، فرکانس حامل کمتر (مثلاً 2kHz - 4kHz) ممکن است مناسب تر باشد.
انتخاب فرکانس حامل مناسب برای 1.5 کیلووات VFD شما
هنگام انتخاب فرکانس حامل برای VFD 1.5KW، مهم است که الزامات خاص برنامه خود را در نظر بگیرید. در اینجا چند مرحله وجود دارد که به شما در انتخاب درست کمک می کند:
1. الزامات نویز را ارزیابی کنید
اگر موتور در محیطی قرار دارد که سر و صدا نگران کننده است، مانند دفتر، بیمارستان یا یک منطقه مسکونی، فرکانس حامل بالاتری را برای کاهش صدای موتور انتخاب کنید. می توانید با فرکانس حامل حدود 8 کیلوهرتز شروع کنید و آن را بر اساس سطح نویز واقعی تنظیم کنید.
2. طول کابل را ارزیابی کنید
اگر طول کابل بین VFD و موتور طولانی باشد (مثلاً بیش از 50 متر)، ممکن است برای جلوگیری از بازتاب ولتاژ و اضافه ولتاژ در پایانه های موتور، فرکانس حامل کمتری لازم باشد. در چنین مواردی، فرکانس حامل 2kHz - 4kHz ممکن است مناسب باشد.
3. نوع موتور را در نظر بگیرید
انواع مختلف موتورها ممکن است حساسیت های متفاوتی نسبت به فرکانس حامل داشته باشند. به عنوان مثال، برخی از موتورهای با راندمان بالا ممکن است به جریان های هارمونیک حساس تر باشند و ممکن است فرکانس حامل بالاتری برای کاهش این هارمونیک ها مورد نیاز باشد. برای راهنمایی در مورد محدوده فرکانس حامل توصیه شده با مشخصات سازنده موتور مشورت کنید.
4. کارایی و عملکرد را متعادل کنید
به خاطر داشته باشید که وقتی نوبت به فرکانس حامل میرسد، بین کارایی و کارایی یک مبادله وجود دارد. فرکانس حامل بالاتر ممکن است عملکرد موتور را از نظر نویز و محتوای هارمونیک بهبود بخشد، اما تلفات توان در VFD را نیز افزایش میدهد. بنابراین، شما باید تعادل مناسب را بر اساس نیازهای برنامه خود پیدا کنید.
VFD های 1.5 کیلوواتی و فرکانس حامل ما
ما در شرکت ما طیفی از VFD های 1.5 کیلوواتی را ارائه می دهیم که به کاربران امکان می دهد فرکانس حامل را بر اساس نیازهای خاص خود تنظیم کنند. ماکنترل VF VFDطیف گسترده ای از گزینه های فرکانس حامل را ارائه می دهد که شما را قادر می سازد عملکرد موتور خود را در کاربردهای مختلف بهینه کنید. چه برای یک محیط داخلی به یک عملیات بی صدا نیاز داشته باشید و چه برای نصب طولانی کابل به کارایی بالا، VFD های ما را می توان برای برآورده کردن نیازهای شما پیکربندی کرد.
علاوه بر این، ماVFD در فضای بازطراحی شده است تا در شرایط سخت محیطی مقاومت کند و در عین حال عملکرد قابل اعتماد را حفظ کند. فرکانس حامل را می توان برای اطمینان از عملکرد پایدار موتور حتی در تنظیمات چالش برانگیز در فضای باز تنظیم کرد.
مادرایو فرکانس متغیر VFDبا قطعات با کیفیت بالا و تکنولوژی پیشرفته تولید می شود که عملکرد و دوام عالی را تضمین می کند. ما همچنین پشتیبانی فنی را برای کمک به شما در انتخاب فرکانس حامل مناسب و پیکربندی VFD برای برنامه خاص خود ارائه می دهیم.
نتیجه گیری
فرکانس حامل یک VFD 1.5 کیلوواتی یک پارامتر حیاتی است که بر عملکرد، سطح نویز، راندمان و قابلیت اطمینان موتور و سیستم محرک تأثیر می گذارد. با درک اهمیت فرکانس حامل و در نظر گرفتن الزامات خاص برنامه خود، می توانید فرکانس حامل بهینه را برای دستیابی به بهترین نتایج انتخاب کنید.
اگر در بازار VFD 1.5KW هستید و برای انتخاب محصول مناسب یا پیکربندی فرکانس حامل به کمک نیاز دارید، لطفا با ما تماس بگیرید. تیم کارشناسان ما آماده کمک به شما در یافتن راه حل مناسب برای نیازهای شما هستند. ما مشتاقانه منتظر بحث در مورد پروژه شما و همکاری با شما برای اطمینان از موفقیت برنامه کنترل موتور شما هستیم.
مراجع
- "درایوهای فرکانس متغیر: اصول، عملیات و کاربردها" نوشته بن هوگان
- دستورالعمل های سازنده برای VFD های مختلف 1.5KW
- مقالات فنی در مورد کنترل موتور و تکنیک های PWM