Hei acolo! În calitate de furnizor de unități de frecvență variabilă în 3 faze (VFD), am văzut direct cum aceste dispozitive ingenioase pot face o diferență enormă în modul în care pornesc motoarele electrice. Să vedem cum un VFD trifazat afectează curentul de pornire al motorului.
Înțelegerea curentului de pornire a motorului
În primul rând, să vorbim despre ce este curentul de pornire a motorului. Când porniți pentru prima dată un motor electric, acesta are nevoie de o cantitate mare de curent pentru a se învârti. Acesta se numește curent de pornire și poate fi de câteva ori mai mare decât curentul normal de funcționare al motorului. De ce se întâmplă asta? Ei bine, atunci când motorul este în repaus, nu se generează forță electromotoare (EMF). Înapoi - EMF este ca o contra - forță care se opune tensiunii de alimentare într-un motor în funcțiune. Fără acesta, rezistența motorului este relativ scăzută, așa că un curent mare trece prin înfășurări.
Acest curent mare de pornire poate cauza tot felul de probleme. În primul rând, poate supraîncărca sistemul de alimentare electrică. Gândiți-vă la asta ca și cum ați încerca să turnați o găleată cu apă printr-un pai mic. Sistemul pur și simplu nu este construit pentru a gestiona un flux atât de mare dintr-o dată. Acest lucru poate duce la scăderi de tensiune, care ar putea afecta alte echipamente conectate la aceeași sursă de alimentare. De asemenea, poate provoca stres mecanic asupra motorului în sine. Fluxul brusc de curent poate crea un cuplu mare, care poate deteriora rulmenții, cuplajele și alte componente ale motorului în timp. Și să nu uităm de costurile cu energia. Un curent mare de pornire înseamnă o creștere a consumului de energie, care se poate adăuga cu adevărat la factura de energie electrică.
Cum funcționează VFD-urile cu 3 faze
Acum, să vedem cum VFD-urile cu 3 faze vin în ajutor. Un VFD este, în esență, un dispozitiv electronic de putere care controlează viteza și cuplul unui motor de curent alternativ variind frecvența și tensiunea furnizate motorului. Acesta ia puterea de intrare AC, o convertește în DC folosind un redresor și apoi o convertește înapoi la AC la o frecvență și o tensiune variabile folosind un invertor.
Când vine vorba de pornirea motorului, un VFD trifazat permite o pornire ușoară. În loc să aplice motorului tensiunea și frecvența completă imediat, VFD-ul crește treptat frecvența și tensiunea pe o perioadă stabilită. Aceasta înseamnă că motorul pornește fără probleme, cu o creștere controlată a vitezei și a cuplului.
Impact asupra curentului de pornire
Deci, cum afectează această pornire lină curentul de pornire? Ei bine, prin creșterea treptată a frecvenței și a tensiunii, VFD-ul asigură că spatele motorului - EMF se acumulează lent. Pe măsură ce spatele - EMF crește, se opune tensiunii de alimentare, care, la rândul său, reduce curentul care trece prin motor. Acest lucru are ca rezultat un curent de pornire mult mai mic în comparație cu o pornire directă în linie (DOL), în care motorul este aplicat imediat tensiunea maximă.
Să ne uităm la câteva numere. Într-o pornire DOL tipică, curentul de pornire poate fi de 5 până la 8 ori curentul la sarcină maximă al motorului. Este un vârf masiv! Dar cu un VFD cu 3 faze, curentul de pornire poate fi limitat la un nivel de 1,5 până la 2 ori mai mare decât curentul la sarcină maximă. Aceasta este o reducere semnificativă și are câteva beneficii mari.
Beneficiile curentului de pornire redus
Protecția sistemului electric
După cum am menționat mai devreme, un curent mare de pornire poate supraîncărca sistemul de alimentare electrică. Prin reducerea curentului de pornire, un VFD trifazat ajută la protejarea infrastructurii electrice. Previne scăderile de tensiune, ceea ce înseamnă că alte echipamente conectate la aceeași sursă de alimentare nu vor fi afectate. Acest lucru este deosebit de important în setările industriale în care mai multe mașini funcționează simultan.
Longevitatea motorului
Solicitarea mecanică bruscă cauzată de un curent mare de pornire poate duce la uzura prematură a motorului. Cu un curent de pornire redus și o pornire lină, motorul suferă mai puțină presiune asupra componentelor sale. Aceasta înseamnă că rulmenții, cuplajele și alte părți ale motorului vor dura mai mult, reducând costurile de întreținere și timpii de nefuncționare.
Economii de energie
Curentul de pornire mai mic se traduce și prin economii de energie. Deoarece motorul nu consumă o cantitate mare de curent în timpul pornirii, este mai puțină energie risipită. În timp, aceste economii se pot adăuga cu adevărat, în special pentru motoarele care sunt pornite și oprite frecvent.
Aplicații din lumea reală
Să aruncăm o privire la câteva aplicații din lumea reală în care VFD-urile cu 3 faze fac o mare diferență. În industria de producție, benzile transportoare sunt folosite pentru a muta materialele în jurul podelei fabricii. Aceste curele sunt adesea alimentate de motoare electrice. Fără un VFD, pornirea benzilor transportoare ar putea provoca o creștere uriașă a curentului, care ar putea declanșa întrerupătoarele și ar putea întrerupe producția. Dar cu un VFD cu 3 faze, benzile transportoare pot porni fără probleme, reducând impactul asupra sistemului electric și asigurând funcționarea continuă.
În industria HVAC, ventilatoarele și pompele sunt folosite pentru a circula aerul și apa. Aceste motoare sunt adesea mari și necesită o cantitate semnificativă de energie pentru a porni. Prin utilizarea unui VFD, curentul de pornire poate fi controlat, rezultând economii de energie și o alimentare electrică mai stabilă.
Ofertele noastre VFD în 3 faze
Oferim o gamă largă de VFD cu 3 faze pentru a se potrivi diferitelor aplicații. De exemplu, al nostruVFD de 10 CPeste perfect pentru motoarele de dimensiuni medii din medii industriale. Oferă un control precis asupra vitezei și cuplului motorului, reducând în același timp curentul de pornire.
Dacă sunteți în căutarea pentru ceva mai mic, nostruDrive invertor de 7,5 Kweste o opțiune grozavă. Este compact și eficient, ceea ce îl face ideal pentru aplicații în care spațiul este limitat.
Și, desigur, avem a noastrăConvertor de frecvență VFD, care oferă o soluție de înaltă performanță pentru o varietate de nevoi de control al motorului.
Concluzie
În concluzie, o unitate de frecvență variabilă trifazată are un impact enorm asupra curentului de pornire a motorului. Permițând o pornire ușoară și crescând treptat frecvența și tensiunea, reduce curentul de pornire la un nivel gestionabil. Acest lucru are ca rezultat protecția sistemului electric, durata de viață mai lungă a motorului și economii de energie.
Dacă sunteți în căutarea unui VFD cu 3 faze sau aveți întrebări despre modul în care produsele noastre pot beneficia aplicația dvs., nu ezitați să contactați pentru o negociere de achiziție. Suntem aici pentru a vă ajuta să găsiți cea mai bună soluție pentru nevoile dvs.
Referințe
- F. Boldea și SA Nasar, Electric Drives: An Integrative Approach. CRC Press, 2002.
- PC Sen, Principiile mașinilor electrice și electronicii de putere. Wiley, 1997.