اینورتر موتور تکفاز

اینورتر (VFD)، درایو سرعت متغیر (VSD) ، معمولاً از آن برای کنترل موتور AC سه فاز در سرعت های متغیر استفاده می کند.بسیار مهم است که بدانید،کنترل سرعت موتور با اینورتر موتور تکفاز ممکن است باعث گرم شدن بیش از حد موتور و همچنین تاثیر بر طول عمر آن شود. توصیه می شود موتور تک فاز را به موتور AC سه فاز ارتقا دهید، که می توانید با استفاده از یک اینورتر تک فاز به سه فاز ، منبع تغذیه تک فاز را به برق متصل کنید و سپس سرعت را کنترل کنید. به هر حال ، از لحاظ فنی می توان از اینورتر برای کنترل سرعت موتور تک فاز استفاده کرد ، در ادامه جزئیات مربوط به اجرای کنترل توسط اینورتر موتور تکفاز را به شما نشان می دهد.

اینورتر تک فاز را به منبع تغذیه متصل کنید.

1. اتصال ترمینال GND  به زمین
2. اتصال ترمینال L و  N به منبع تغذیه  AC  از طریق سوییچ حفاظت نشتی
3. بررسی کنید که پارامتر های نمایشی اینورتر به درستی کار می کند در غیر اینصورت اینورتر را ریست کنید .
4. با جزییات و دکمه های صفحه کلید اینورتر آشنا شوید .این کی پد شامل دکمه های ESC ، SHIFT ، Up ، Down  ، ENTER ، RUN و  STOP می باشد.

موتور القایی تک فاز را به اینورتر وصل کنید و آن را بدون بار راه اندازی کنید

1. پایه های U  ، V  و W   را  به ترمینال های موتور القایی بر اساس روش نصب در شکل زیر: (خازن های موتور القایی تک فاز در صورت لزوم می تواند حذف شوند )

2. تنظیم کی پد بر روی مد
3. تنظیم نوع موتور از طریق پارامتر (r11.0) ،تنظیم توان نامی موتور از پارامتر (P11.02) ، تنظیم ولتاژ نامی از پارامتر (P11.03) و تنظیم جریان نامی از پارامتر (P11.03)
4. تنظیم فرکانس نامی موتور از طریق پارامتر(P11.05)
5. با استفاده از اینورتر موتور تکفاز سرعت موتور تک فاز را کنترل کنید ، عملکرد از دست دادن فاز را باید از کار بیاندازید و سپس شروع به کار کنید.
6. RUN را فشار دهید ، فرکانس به 50 هرتز افزایش می یابد. SHIFT را فشار دهید می تواند مقادیر نمایش را تغییر دهد. اجازه دهید به نمایشگر فعلی (آمپر) تغییر دهیم. مقدار نمایش داده شده فعلی باید کمتر یا مساوی با جریان نامی اینورتر باشد.
7. اگر جریان خیلی بزرگ است ، STOP را فشار دهید تا بلافاصله کار خود را متوقف کند. و سپس مقدار P0-15 را به 10 و مقدار P1-02 تا 160 تغییر دهید تا دوباره آزمایش شود.
8. اگر جریان هنوز هم خیلی بزرگ است ، فوراً اینورتر را متوقف کنید. فاز U و W خروجی اینورتر را تغییر دهید.
9. کد عملکرد P0-08 را می توان تنظیم کرد که فرکانس در حال اجرا دارای موتور باشد ، زمان شتاب را توسط P0-17 تنظیم کند ، زمان کاهش را توسط P0-18 تنظیم کند.

• با کد خطای محافظت تک فاز اینورتر آشنا باشید. مقدار پیش فرض رله حرارتی ، مقدار تنظیم محافظت از اضافه بار را رعایت کنید. این مقادیر در صورت لزوم قابل تغییر است.

III. حالت تنظیم خودکار(اتوتیونینگ) اینورتر موتور تکفاز

با استفاده از  مد کنترل اینورتر به روش وکتور و توابع کنترل گشتاور ، باید از حالت تنظیم خودکار اینورتر سه فاز استفاده کنید.

1. تنظیم پارامتر مد اتوتیونینگ (10)

• : اتوتیونینگ غیرفعال
• :اتوتیونینگ استاتیک موتور آسنکرون
• : اتوتیونینگ چرخشی موتور آسنکرون

2. دکمه ENTER را برای ذخیره تنظیمات فشار دهید . بعد از فشار  RUN ، اینورتر شروع به اتوتیونینگ می کند این فرایند حدود 1 دقیقه به طول می انجامد .

IV . راه اندازی اینورتر تک فاز از طریق کامپیوتر

پس از تنظیمات اولیه اینورتر ، می توان آن را به PC برای راه اندازی کل سیستم متصل کرد. خطوط کنترل اینورتر را با کامپیوتر متصل کرده و حالت عملکرد اینورتر را به کنترل ترمینال تغییر دهید. مطابق با الزامات سیستم PC ، دامنه سیگنال فرکانس دریافتی اینورتر را برابر با 0 ~ 5  ولت  یا 0 – 10 ولت تنظیم کنید و سرعت پاسخگویی نمونه برداری از سیگنال فرکانس آنالوگ را تنظیم کنید. در صورت نیاز به مانیتور اضافی ، مورد نظارت بر خروجی آنالوگ را انتخاب کنید و دامنه این ترمینال مورد نظارت را تنظیم کنید.

چگونه می توان از اینورتر موتور تکفاز استفاده کرد؟

استفاده از اینورتر موتور تکفاز برای تنظیم سرعت موتور مزایای بسیاری دارد. بسیاری از موتورهای کوچک قدرت منبع تغذیه تک فاز را اتخاذ می کنند. چگونه می توان از اینورتر برای کنترل سرعت موتورهای تک فاز استفاده کرد؟

I. وضعیت فعلی موتور تک فاز

تجهیزات مکانیکی با منبع تغذیه تک فاز معمولاً موتور AC کمتر از 1.5 کیلو وات را اتخاذ می کنند. علاوه بر این ، بسیاری از آنها از موتور خازنی استارت تک فاز بهره می گیرند در حالی که تجهیزات مجهز به تعداد کمی دیگر موتور خازنی دو فاز را اجرا می کنند. هنگامی که از موتور خازنی تک استارت شروع استفاده می شود ، در استارت ، سوئیچ گریز از مرکز بسته می شود و سپس خازن استارت به هم وصل می شود. هنگامی که سرعت موتور به حدود 75٪ از سرعت نامی خود برسد ، سوئیچ گریز از مرکز جدا می شود. گشتاور استارت در حدود 2.4 برابر گشتاور  نامی است. جریان ضربه ای حدود 7 برابر جریان نامی است. با چنین روشی ، جریان ضربه ای، شوک مکانیکی، گشتاور راه اندازی بزرگ است و امکان تنظیم سرعت وجود ندارد. هنگامی که از موتور خازنی در حال اجرا تک فاز استفاده می شود ، هیچ سوئیچ گریز از مرکزی وجود ندارد. خازن عملیاتی برای مدت طولانی متصل است. این موتور گشتاور راه اندازی کوچکی دارد که معمولاً 3.5  درصد از گشتاور نامی است. بنابراین فقط برای بارهای با خصوصیات نرم مانند دمنده ها و پمپ های آب و غیره مناسب است. همچنین تعدادی موتور خازنی تک فاز دیگر وجود دارد که با افزایش ظرفیت خازن می توان گشتاور راه اندازی را افزایش داد. با این حال ، جریان راه اندازی در حدود 6 برابر جریان نامی است و دارای شوک مکانیکی است. موتور خازنی در حال اجرا تک فاز از روش تنظیم ولتاژ برای تغییر نسبت لغزش موتور استفاده می کند. همچنین می تواند تنظیم سریع سرعت را تحقق یابد. با این حال ، چنین روشی اثر بدی دارد زیرا در این روش سرعت را نمی توان به صورت پایدار کنترل کرد، دارای ویژگی های گشتاوری بد است . استفاده از اینورتر باعث می شود که تجهیزات تک فاز در تنظیم سرعت پایدار عملکرد خوبی داشته باشند.

II  .  روش های استفاده از اینورتر موتور تک فاز

اجازه دهید که موتور تک فاز به عنوان موتور دو فاز کار کند

خازن استارت یا خازن در حال اجرا موتور تک فاز را خارج کنید و سوئیچ گریز از مرکز را خارج کنید، اجازه دهید موتور تک فاز به عنوان موتور دو فاز کار کند. سیم پیچ اصلی و سیم پیچ ثانویه موتور کنترل تنظیم سرعت از طریق اینورتر را انجام می دهند . در موتور تک فاز ، سیم پیچ ثانویه 90 درجه نسبت به سیم پیچ اصلی پیش فاز است، بنابراین موتور را به صورت چرخشی دور پرواز می کند و دارای ویژگی های موتوری بسیار خوبی است. اینورتر ولتاژ بالا DC را از طریق هشت دستگاه برق وارونه می کند. چهار دستگاه برق به فرکانس متغیر AC تبدیل می شوند تا سیم پیچ اصلی را هدایت کنند. چهار دستگاه برق دیگر به پیش فاز 90 درجه AC تبدیل می شوند تا سیم پیچ ثانویه را هدایت کنند. فرکانس کلی توسط مدار preamp به صورت همزمان (همانطور که در زیر مشاهده می شود) کنترل می شود. چنین اینورتر عملکرد خوبی دارد. این می تواند باعث چرخش دقیق موتور دو فاز در زیر میدان دور گردد. در مورد گشتاور راه اندازی و کاری موتور با توجه به ولتاژ پایدار سیم پیچ اصلی و سیم پیچ ثانویه تصمیم گرفته می شود ، اینورتر می تواند این ولتاژ ها را تنظیم کند. اینورتر می تواند موتور دو فاز را قادر به کار در زیر راه اندازی نرم یا خاموش شدن نرم و بدون ضربه کار کند ، در نتیجه به ویژگی های خوب گشتاور شروع می شود. نقطه ضعف این است که هزینه اینورتر برای اتخاذ 8 دستگاه برق بسیار زیاد است.

با استفاده از اینورتر تک فاز

موتور تک فاز را نمی توان به سادگی به اینورتر متصل کرد. از آنجا که سوئیچ گریز از مرکز نمی تواند تنظیمات سرعت پایدار را انجام دهد ، باید حذف شود. خازن استارت و اجرا نمی تواند حامل فرکانس بالا اینورتر را حفظ کند. در فرکانس بالا ، خازن به راحتی گرم می شود یا شکسته می شود. خازن در حال کار در موتور تک فاز برای سیم پیچ ثانویه 90 درجه پیش فاز سیم پیچ اصلی تجهیز می شود  . این پیکربندی تحت فرکانس قدرت 50 هرتز انجام می شود. ظرفیت خازن مربوط به فرکانس توان است. بنابراین ، خازن در حال اجرا به دلیل تغییر فرکانس توان نمی تواند نیاز به تغییر فاز اصلی 90 درجه را تضمین کند. ما باید مشکلات فوق را حل کنیم ، تا اینورتر تک فاز را در موتور خازنی در حال اجرا تک فاز اعمال کنیم. استفاده از اینورتر تک فاز باید باعث کاهش فرکانس حامل ، از بین بردن حامل با فرکانس بالا یا موج هارمونیک شود ، تا خطر ناشی از خازن در حال اجرا را کاهش دهد. در یک موتور خازنی تک فاز ، خازن در حال اجرا نباید از خازن الکترولیتی استفاده کند. در عوض ، باید ظرفیت ثابت با کیفیت بالا و استقامت فرکانس بالا اتخاذ شود. به این ترتیب ، اینورتر تک فاز (مانند تصویر زیر) قابل استفاده است. استفاده از اینورتر تک فاز هزینه کمی دارد. با این حال ، به دلیل وجود ظرفیت ، نمی تواند به ویژگی های عمیق موتور دو فاز اساساً برسد. با این حال ، اقتصادی و عملی است ، با ترکیب کاربرد مناسب آن در بار نوری معمولی ، دارای مقادیر عملی است.

مبانی استازت موتور تک فاز: یک موتور تک فاز متصل به منبع تک فاز به دلیل اینکه سیم پیچ ها باعث ایجاد میدان مغناطیسی دوار نمی شوند ، نمی چرخد. برای نیم چرخه گشتاور جریان موج در یک جهت تولید می شود و سپس در جهت مخالف برای چرخه نیم بعدی بعد از آن گشتاور روتور را لغو می کند. با این وجود موتور می تواند به صورت دستی چرخانده شود و به همان جهت چرخش خود ادامه خواهد داد. این یک روش قابل اطمینان برای استارت موتور نیست. برای استارت موتور ، باید یک میدان مغناطیسی دوار تنظیم شود. روشهای مختلفی برای تحقق اتصال موتور تک فاز وجود دارد که منجر به چرخش میدان مغناطیسی می شود. این روش ها به شرح ذیل هستند:

خازن استارت موتور

موتورهای استارت خازنی موتورهای القایی تک فاز هستند که دارای دو سیم پیچ می باشند. سیم پیچ اصلی و سیم پیچ استارت به طوری که سیم پیچ استارت دارای یک سری خزن متصل هستند. جریان زیر از طریق سیم پیچ استارت (با خازن) در مقایسه با جریان جاری شده از سیم پیچ اصلی ، اختلاف زاویه 90 درجه (در حالت ایده آل) خواهد داشت. با توجه به این اختلاف زاویه فاز ، یک میدان مغناطیسی استاتور چرخان حاصل تولید می شود که باعث چرخش روتور می شود. نمودار موتور تک فاز با استفاده از شروع خازن در زیر نشان داده شده است.

خازن استارت موتور

با استارت موتور و رسیدن موتور به سرعت دلخواه ، سوئیچ گریز از مرکز متصل به روتور سوئیچ را باز می کند و بدین ترتیب خازن را از مدار جدا می کند. در نتیجه استفاده از خازن هزینه موتور را کاهش می دهد.

موتورهای استارت خازنی برای بارهای سخت مانند کمپرسورها ، نوار نقاله ها ، پمپ ها و برخی از ابزارهای دستگاهی استفاده می شوند.

موتور های خازنی اسپیلیت دائمی

موتورهای خازنی اسپلیت دائمی (PSC) دارای دو سیم پیچ اصلی و سیم پیچ کمکی هستند. خازن به طور دائم به صورت سری به سیم پیچ کمکی وصل می شود. سیم پیچ اصلی و سیم پیچ کمکی به صورت الکتریکی 90 درجه از هم فاصله دارند. علاوه بر این ، به دلیل وجود خازن ، جریانی که از طریق سیم پیچ کمکی عبور می کند باعث عبور جریان در سیم پیچ اصلی می شود (جریان در خازن ولتاژ را هدایت می کند). به این دلیل یک میدان مغناطیسی چرخش خالص در استاتور تنظیم می شود که باعث چرخش روتور می شود.

مشخصات یک موتورهای خازنی اسپلیت دائمی در بالا نشان داده شده است. در این حالت سازنده خازن با ظرفیت  15 uF  با ولتاژ  370 ولت  AC را توصیه می کند.

موتورهای خازن اسپلیت دائمی (PSC)

انتخاب خازن یک توافق بین هزینه ، استارت گشتاور و ویژگی های در حال اجرا است. موتورهای PSC بی صدا هستند و از راندمان بالایی برخوردارند. از موتورهای PSC در پنکه ها ، دمنده ها در برنامه های گرمایشی و تهویه مطبوع استفاده می شود.

PSC  موتور با خازن متصل شده

خازن استارت خازن اجرای موتور

عملکرد دو فاز متعادل موتور در هنگام شروع و با دیگر سرعت ها ، می تواند با اتصال دو خازن به صورت موازی در شروع کار – که منجر به آن موتور خازن شروع کننده خازن است. با استارت هر دو خازن و هنگامی که سرعت نزدیک به 80٪ نزدیک شود ، خازن استارت باز می شود و فقط خازن اجرا در مدار است. خازن استارت یک خازن الکترولیتی بزرگ خواهد بود و خازن اجرا معمولاً از نوع روغنی پر شده / پلیمر کم مصرف و از ارزش کمتری برخوردار است. خازن استارت بزرگ ، گشتاور راه اندازی بزرگتری را به موتور می بخشد و از خازن اجرا برای بهبود ویژگی های اجرا استفاده می شود.

هر دو خازن بی صدا هستند ، روان کار می کنند و راندمان بالایی دارند.

خازن استارت خازن اجرای موتور

تقسیم فاز موتور

موتور القایی تقسیم فاز دارای دو سیم پیچ اصلی و سیم پیچ کمکی است. سیم پیچ استارت از سیم های کوچکتر (نازک تر) استفاده می کند که مقاومت بیشتری دارند و چرخش کمتری دارند (اندوکتانس کمتر و نسبت X / R کمتر) نسبت به سیم پیچ اصلی. این امر باعث می شود جریان سیم پیچ استارت با ولتاژ اعمال شده نسبت به سیم پیچ اصلی فاز بیشتری داشته باشد. این اختلاف زاویه فاز که 90 درجه ایده آل نیست اما بیشتر در حدود 30 درجه یا کمتر است برای ایجاد یک میدان مغناطیسی دوار کوچک و استارت موتور کافی است. گشتاور اینگونه موتورها به دلیل اختلاف کمتر از اختلاف زاویه فاز ایده آل بین جریانهای سیم پیچ کم خواهد بود.

تقسیم فاز موتور القایی

با شروع موتور، سوئیچ گریز از مرکز نصب شده بر روی روتور ، سیم پیچ استارت را جدا می کند و موتور همچنان در سیم پیچ اصلی کار می کند. جریان راه اندازی برای چنین موتورهایی بیشتر از موتورهای استارت خازنی می شود در حالی که ویژگی های در حال اجرا به اندازه سایر انواع استارت موتورهای تک فاز خوب هستند.

دیاگرام فازی تقسیم فاز موتور

از موتورهای القایی تقسیم فاز برای شروع آسان بارهایی مانند پنکه ، اره و غیره استفاده می شود.امیدواریم از خواندن مقاله اینورتر موتور تکفاز لذت برده باشید.