در هنگام نصب یک درایو فرکانس متغیر، مهندسان اغلب به قدرت موتور، ولتاژ، جریان و نوع بار توجه می کنند.فاصله بین VFD و موتور گاهی اوقات به عنوان یک جزئیات ثانویه در نظر گرفته می شود..
در واقع، طول کابل موتور می تواند به طور قابل توجهی بر رفتار الکتریکی یک سیستم VFD تأثیر بگذارد.افزایش تداخل الکترومغناطیسی، جریان نشت و مشکلات دیگری که از صفحه نام موتور مشخص نیست.
درک این اثرات می تواند به مهندسان کمک کند تا کابل های مناسب را انتخاب کنند، نصب را به درستی برنامه ریزی کنند و تعیین کنند که آیا یک راکتور خروجی، فیلتر dV/dt یا فیلتر موج سینوسی مورد نیاز است.
چرا خروجی VFD از یک منبع برق معمولی متفاوت است؟
یک VFD به طور مستقیم ولتاژ سینوسایدال کاملا صاف تولید نمی کند. نیمه هادی های قدرت آن ولتاژ اتوبوس DC را به سرعت تغییر می دهند تا خروجی در عرض پالس، که معمولاً به عنوان PWM شناخته می شود، ایجاد شود.
جریان موتور ممکن است نسبتا صاف باقی بماند زیرا پیچ و تاب موتور دارای نفوذ است.شکل موج ولتاژ که از طریق کابل حرکت می کند شامل پالس های سوئیچینگ سریع با لبه های ولتاژ تند است.
هنگامی که VFD در نزدیکی موتور نصب می شود، این پالس ها معمولاً با تحریف محدود مربوط به کابل به موتور می رسند.ویژگی های الکتریکی آن مهم تر می شود.. کابل شروع به رفتار مثل یک خط انتقال به جای یک رسانا ساده می کند.
ولتاژ بازتابی چگونه رخ می دهد؟
کابل VFD و موتور همیشه مانع الکتریکی یکسان ندارند. هنگامی که یک پالس ولتاژ سریع به پایانه های موتور می رسد، بخشی از پالس ممکن است توسط موتور جذب شود،در حالی که بخشی دیگر ممکن است به سمت درایو منعکس شود.
نبض بازتابی می تواند با نبض ورودی ترکیب شود و به طور موقت ولتاژ در پایانه های موتور را افزایش دهد. این پدیده اغلب ولتاژ موج بازتابی یا ولتاژ بازتابی نامیده می شود.
مقدار استرس ولتاژ بستگی به چندین عامل دارد، از جمله طول کابل، نوع کابل، مقاومت موتور، ولتاژ سیستم، زمان افزایش PWM، فرکانس حامل، زمین بندی و طراحی عایق موتور.بنابراین، هیچ طول کابل واحدی وجود ندارد که برای هر دستگاه VFD به عنوان "طول" در نظر گرفته شود.
پیک های ولتاژ مکرر ممکن است به تدریج عایق پیچ موتور را تضعیف کند. موتورهای قدیمی تر یا موتورهای طراحی نشده برای کار اینورتر ممکن است نسبت به این فشار حساس تر باشند.به خصوص در سیستم های ولتاژ بالا.
کابل های بلند موتور چه مشکلات دیگری را می توانند ایجاد کنند؟
ولتاژ منعکس شده تنها نگرانی نیست. یک کابل طولانی نیز ظرفیت اضافی بین فاز ها و بین هادی ها و زمین را معرفی می کند.
هر بار که خروجی VFD تغییر می کند، این ظرفیت باید شارژ و تخلیه شود. جریان فرکانس بالا حاصل می تواند فشار بر خروجی درایو را افزایش دهد، به جریان نشت کمک کند،و ایجاد تداخل الکترومغناطیسی.
علائم احتمالی شامل:
· حرکت های غیر منتظره بیش از حد یا نقص زمین
· افزایش سر و صدای موتور یا لرزش
· تداخل با سنسورها، کابل های ارتباطی یا تجهیزات نزدیک
· جریان حالت مشترک بالاتر
· جریانی که در محور قرار دارد
· افزایش دمای موتور
· عدم ثبات در هنگام کار در فرکانس های خاص
این علائم به طور خودکار ثابت نمی کنند که طول کابل تنها علت آن است. زمین زدن، محافظت، وضعیت موتور، تنظیمات پارامتر، مسیر کابل،و کیفیت نصب نیز باید بررسی شود.
چگونه باید کابل های موتور نصب شوند؟
انتخاب و نصب کابل اولین خط حفاظت است. یک کابل مناسب برای کار اینورتر به طور کلی ترجیح داده می شود.به خصوص زمانی که کابل موتور طولانی است یا محیط اطراف به تداخل الکتریکی حساس است..
سپر کابل باید مطابق با طراحی سیستم به درستی به پایان برسد. اتصالات زمینی باید کوتاه، امن و طراحی شده باشند تا مسیر کم مقاومت را برای جریان فرکانس بالا فراهم کنند.
کابل های موتور باید از کابل های سیگنال، کابل های رمزگذاری کننده، سیم کشی ارتباطات و مدارهای کنترل ولتاژ پایین جدا شوند.عبور آنها در حدود 90 درجه می تواند به کاهش تداخل کمک کند.
مسیر کابل نیز باید با دقت برنامه ریزی شود. پیچاندن طول کابل غیر ضروری می تواند اثرات تحرک و ظرفیت را افزایش دهد و به طور کلی باید از آن اجتناب شود.
چه زمانی از یک راکتور خروجی استفاده می شود؟
یک راکتور خروجی بین VFD و موتور نصب شده است. این باعث اضافه شدن انژکتور به مدار خروجی می شود و می تواند موج جریان را کاهش دهد، تغییرات سریع جریان را محدود کند،و کاهش برخی از استرس الکتریکی ناشی از کابل.
برای طول کابل متوسط، یک راکتور خروجی می تواند بهبود کافی را فراهم کند. همچنین می تواند به محافظت از درایو در صورت ایجاد شرایط خروجی سخت توسط موتور یا کابل کمک کند.
با این حال، یک راکتور خروجی یک شکل موج سینوساید تولید نمی کند و ممکن است ولتاژ منعکس شده را در هر برنامه کابل طولانی به طور کامل کنترل نکند.,موتور، طول کابل، سطح ولتاژ و فرکانس کار.
تفاوت بین فیلتر dV/dt و فیلتر Sine Wave چیست؟
فیلتر dV/dt برای کاهش سرعت تغییر ولتاژ و محدود کردن اوج ولتاژ به موتور طراحی شده است.این معمولا در نظر گرفته می شود زمانی که طول کابل موتور یا استرس عایق موتور بیش از آنچه می تواند توسط حفاظت از خروجی پایه اداره شود.
فیلتر امواج سینوسی سطح بالاتری از فیلتر را فراهم می کند. این فیلتر خروجی PWM را به یک شکل موج تبدیل می کند که قبل از رسیدن به موتور به ولتاژ سینوسی نزدیک تر است.
فیلترهای امواج سینوسی می توانند برای کابل های موتور بسیار طولانی، موتورهای حساس، برنامه هایی که نیاز به نویز موتور کمتری دارند یا تاسیساتی که موتور از تجهیزات کنترل فاصله دارد، استفاده شوند.آنها بزرگتر و گران تر از راکتورهای خروجی هستند و باید به درستی با VFD و فرکانس عملیاتی مطابقت داشته باشند.
مهندسان چگونه باید یک کابل بلند را ارزیابی کنند؟
پیش از نصب، مهندسان باید تأیید کنند:
· ولتاژ خروجی و قدرت VFD
· نوع موتور و حالت عایق بندی
· فاصله واقعی بین VFD و موتور
· نوع کابل، محافظ و مسیر
· فرکانس حامل
· حداکثر فرکانس کار
· روش زمین گذاری
· الزامات سازگاری محیطی و الکترومغناطیسی
توصیه های تولید کننده VFD در مورد طول کابل همیشه باید بررسی شود.حفاظت مناسب از خروجی باید قبل از راه اندازی تایید شود..
استفاده از VFDهای VEIKONG در سیستم های کابل بلند
VEIKONG در حال ارائه درایو فرکانس متغیر برای پمپ ها، فن ها، کمپرسورها، تجهیزات بلند، ماشین آلات تولید و سایر کاربردهای صنعتی است.
هنگام استفاده از VFD VEIKONG در یک سیستم با کابل موتور طولانی، مشتریان باید پارامترهای موتور، ولتاژ، طول کابل، نوع کاربرد و شرایط نصب را ارائه دهند.تیم های فروش و مهندسی ما می توانند به ارزیابی برنامه کمک کنند و تعیین کنند که آیا حفاظت اضافی از خروجی باید در نظر گرفته شود.
برنامه ریزی مناسب کابل و حفاظت از خروجی می تواند استرس الکتریکی را کاهش دهد، قابلیت اطمینان موتور را بهبود بخشد، تداخل را به حداقل برساند،و پشتیبانی از عملکرد پایدار تر در طول عمر سیستم.
کلمات مرتبط:
طول کابل موتور VFD
Rولتاژ انعطاف پذیر در سیستم های VFD
رآکتور خروجی VFD و فیلتر dV/dt

