صفر تا صد راه اندازی الکتروموتور با درایو اینورتر

استفاده از اینورتر در راه‌اندازی الکتروموتور، مزایای متعددی مانند کنترل دقیق سرعت، کاهش جریان هجومی، صرفه‌جویی در انرژی و افزایش ایمنی را به همراه دارد. درایوها با تنظیم ولتاژ و فرکانس، عملکرد الکتروموتور را با نیاز بار تطبیق می‌دهند و از آسیب‌های مکانیکی و الکتریکی جلوگیری می‌کنند. انتخاب اینورتر مناسب نیازمند بررسی مشخصات فنی موتور، نوع بار، سیکل کاری و الزامات حفاظتی است.

اشتراک گذاری

عناوین مقاله

در بسیاری از سیستم‌های صنعتی و خانگی، راه اندازی الکتروموتور با درایو اینورتر انجام می‌گیرد. اینورترها یا همان درایوهای کنترل دور (VDF) برق متناوب فرکانس ثابت را به خروجی با فرکانس و ولتاژ قابل تنظیم

تبدیل می‌کنند. بنابراین اپراتور می‌تواند سرعت و گشتاور الکتروموتور را کنترل نماید.

نصب درایو اینورتر روی الکتروموتور، علی‌الخصوص در کاربردهایی که نیاز به عملکرد پیوسته با سرعت ثابت ندارند (مثل پمپ‌های خانگی و صنعتی، فن‌ها، نقاله‌ها و سیستم‌های تهویه مطبوع) بسیار کاربردی است.

تطبیق عملکرد الکتروموتور با نیاز واقعی، مشکلاتی مثل فشار مکانیکی وارده بر سیستم، مصرف انرژی، هزینه نگهداری و اتلاف بازدهی را تا حد قابل توجهی کاهش می‌دهد.

درایو اینورتر با قابلیت شتاب‌گیری و استارت نرم، ترمز دینامیکی و تنظیم سرعت در لحظه، عملکرد دقیق‌تری ارائه می‌دهد. با توجه به حساسیت اجزا، نصب الکتروموتور با اینورتر باید با دقت و بر اساس اصول فنی

انجام شود تا به مشکلاتی مثل بروز نویز الکتریکی، کاهش راندمان یا آسیب به تجهیزات برنخورید.

در این راهنما از آتور صنعت، قصد داریم به مقوله راه اندازی الکتروموتور با اینورتر بپردازیم و نکاتی که باید پیرامون انتخاب اینورتر مناسب برای الکتروموتور، مراحل نصب و راه اندازی سیستم بدانید را بررسی کنیم.

 

اهمیت استفاده از اینورتر در الکتروموتور

راه اندازی الکتروموتور با درایو، فرایندی ساده و سرسری نیست که صرفاً چند سیم را به یکدیگر متصل کنید و سیستم راه بیفتد. این مرحله اثر مستقیمی بر عملکرد، دوام و ایمنی کل سیستم دارد. همانطور که

گفتیم، درایو فرکانس متغیر (VFD) با تنظیم ولتاژ و فرکانس ورودی، امکان کنترل دقیق سرعت موتور را فراهم می‌کند.

راه اندازی الکتروموتور با درایو اینورتر، به دلایل متعددی حائز اهمیت است. برخی از این موارد را در ادامه بررسی می‌کنیم تا درک بهتری از اهمیت استفاده از اینورتر در موتور داشته باشید.

 

تنظیم سرعت و گشتاور الکتروموتور

اتصال الکتروموتور به درایو با تنظیم هم‌زمان ولتاژ و فرکانس، کنترل نرم و دقیق گشتاور و سرعت را ممکن می‌کند. برخلاف سیستم‌های راه اندازی ثابت، درایو اجازه شروع و توقف تدریجی موتور را می‌دهد. این

ویژگی، شوک‌های مکانیکی را کاهش می‌دهد و فشار کمتری به یاتاقان‌ها، چرخ‌دنده‌ها و تسمه‌های سیستم وارد می‌کند.

 

سازگاری الکتریکی و عملکرد ایمن

استفاده از اینورتر روی الکتروموتور، جریان AC ورودی را به DC تبدیل می‌کند و در وهله بعدی، دوباره جریان AC را با فرکانس و ولتاژ قابل تنظیم وارد سیستم می‌نماید. همین پروسه باعث می‌شود تا دستگاه

سازگاری بهتری با شرایط عملکردی متنوع داشته باشد و تحت فشار قرار نگیرد. اما این تنها در صورتی محقق می‌شود که نصب الکتروموتور با اینورتر، با دقت انجام شده باشد.

عدم تطابق در ولتاژ یا فاز می‌تواند منجر به داغ شدن یا از کار افتادن درایو شود. اتصال‌های ضعیف یا شل هم ممکن است باعث جرقه، اتصال کوتاه یا حتی آتش‌سوزی شوند. در صورتی که سیم‌کشی طبق

دستورالعمل سازنده انجام نشود، ممکن است گارانتی محصول نیز باطل شود.

 

راندمان انرژی و صرفه‌جویی

استفاده از اینورتر درایو روی الکتروموتور، ولتاژ و فرکانس را در سطوحی دقیق تنظیم می‌کند و توان مصرفی موتور را با نیاز واقعی بار تطبیق می‌دهد. راه اندازی الکتروموتور با درایو VDF به‌ویژه در تجهیزاتی مانند پمپ‌،

کمپرسور و نوار نقاله‌ که سرعت بار ورودی در آنها پیوسته تغییر می‌کند، جلوی مصرف بی‌مورد انرژی را می‌گیرد.

در تجهیزاتی که با سانتریفیوژ یا بار گریز از مرکز سروکار دارند هم کاهش سرعت می‌تواند مصرف انرژی را بین ۴۰ تا ۸۰ درصد پایین بیاورد. به همین دلیل در بسیاری از صنایع، هزینه راه اندازی الکتروموتور با اینورتر

طی کمتر از یکسال جبران می‌شود.

 

سیم‌کشی بهینه کنترل و فرمان

سیستم الکتروموتور مجهز به اینورتر درایو در کنار کابل‌های قدرت، از سیم‌کشی فرمان با ولتاژ پایین برای دریافت دستورات و ارسال بازخورد هم استفاده می‌کند. برای جلوگیری از تداخل، سیم‌های قدرت و فرمان باید

در کانال‌های جداگانه قرار بگیرند و فقط با زاویه قائم از روی یکدیگر عبور کنند.

پیکربندی ورودی و خروجی دیجیتال و آنالوگ باید به‌درستی انجام شود؛ چه در سیستم‌های دو سیمه (لحظه‌ای) و چه سه سیمه (با حفظ وضعیت). وجود کلید کمکی یا سوئیچ قطع اضطراری با کنتاکت‌های زودقطع

هم برای جلوگیری از شوک‌های ناگهانی ولتاژ توصیه می‌شود.

 

بهبود ضریب توان و کاهش جریان هجومی

راه اندازی الکتروموتور با درایو علاوه بر کنترل دقیق‌تر سرعت و گشتاور، جریان هجومی ابتدایی را هم تا حد چشمگیری کاهش می‌دهد. در بسیاری از موارد، این جریان به کمتر از ۵۰ درصد بار کامل می‌رسد. چنین

کاهشی از افت ولتاژ ناگهانی و استرس الکتریکی در مدار جلوگیری می‌کند.

بیشتر اینورترها به اصلاح ضریب توان هم کمک می‌کنند. این ویژگی، مصرف توان راکتیو را پایین می‌آورد و در نهایت باعث صرفه‌جویی در هزینه برق مصرفی می‌شود.

 

بررسی مشخصات فنی موتور و انتخاب اینورتر مناسب

برای نصب الکتروموتور با اینورتر، ابتدا باید مطمئن شوید الکتروموتوری که برای سیستم برگزیده اید، متناسب با سیستم و نیاز شماست. با تعیین مشخصات موتور، در گام بعدی می‌توانید نوع اینورتری که نیاز دارید را

نیز به درستی تعیین کنید. ولتاژ، گشتاور و فرکانس نامی الکتروموتور باید با شرایط محل نصب و خروجی درایو هماهنگ باشد.

بهترین منبع برای تعیین این اطلاعات، پلاک فنی موتور و دیتاشیت سازنده است. معمولاً روی پلاک الکتروموتور مواردی مثل ولتاژ، تعداد فاز، فرکانس، توان، جریان نامی، ضریب توان، کلاس عایق و درجه حفاظت (IP)

درج شده‌اند. اگر پلاک الکتروموتور را ندارید یا مخدوش شده است، با شرکت سازنده یا کارشناسان ما تماس حاصل فرمایید تا راهنمایی دریافت کنید.

برای مطالعه بیشتر درباره درجه حفاظت موتور به مطلب درجه حفاظت پمپ (IP) چیست؟ راهنمای جامع انتخاب پمپ ضدآب و مقاوم به گرد و غبار مراجعه نمایید.

 

پیکربندی داخلی اتصالات الکتروموتور

پیکربندی انواع موتورهای مختلف با یکدیگر متفاوت است و بسته به نوع موتور (AC یا DC، تکفاز یا سه فاز) باید به ساختار موتور دقت داشته باشید. درون جعبه اتصال اغلب الکتروموتورهای کاربری عمومی، معمولاً

چند ترمینال دیده می‌شود که انتهای سیم‌پیچ‌های استاتور به آنها متصل‌اند.

برای راه اندازی اینورتر یا استفاده مستقیم از برق شهری (DOL) این ترمینال‌ها باید به یکی از دو روش ستاره (Y) یا مثلث (Δ) متصل شوند. پیش از هرگونه اتصال، پلاک الکتروموتور را با دقت چک نمایید و از تنظیم

درست اتصال طبق ولتاژ تغذیه اطمینان حاصل کنید.

اگر اتصال نادرست انجام شود، احتمال سوختن سیم‌پیچ‌های استاتور یا خطای درایو وجود دارد. در چنین شرایطی، موتور نمی‌تواند گشتاور یا سرعت نامی را تأمین کند و ممکن است بیش از حد جریان بکشد.

 

توان نامی الکتروموتور (kW یا HP)

توان الکتروموتور که با کیلووات یا اسب بخار مشخص می‌شود، میزان خروجی مکانیکی قابل تحویل را نشان می‌دهد. با این‌حال، انتخاب درایو تنها براساس توان کافی نیست. چون درایوها بر مبنای ظرفیت جریان

الکتریکی طراحی می‌شوند، توان فقط یکی از پارامترهای مهم الکتروموتور شماست. اگر در زمان انتخاب درایو، بار واقعی موتور (به‌ویژه در زمان راه اندازی) دست‌کم گرفته شود، درایو ممکن است یا داغ کند یا توان

پاسخگویی کافی نداشته باشد.

 

جریان نامی یا جریان بار کامل (FLA)

برای انتخاب دقیق ظرفیت درایو، باید به جریان نامی الکتروموتور توجه داشته باشید. سیستمی که برای نصب الکتروموتور با اینورتر انتخاب می‌شود، باید توانایی تأمین مستمر این جریان را داشته باشد. معمولاً برای

ایمنی بیشتر، درایوها تا ۱.۱ برابر جریان برای بارهای سبک و تا ۱.۵ برابر برای بارهای سنگین طراحی می‌شوند. تمرکز بر جریان به‌جای توان، تضمین می‌کند که درایو در زمان بارگذاری دچار خطا یا فشار اضافه نشود.

 

سرعت چرخش نامی (RPM)

سرعت موتور برحسب دور در دقیقه، وابسته به تعداد قطب‌ها و فرکانس تغذیه است. مثلاً سرعت سنکرون یک الکتروموتور چهار قطب در فرکانس ۵۰ هرتز، برابر با ۱۵۰۰ دور بر دقیقه خواهد بود. در راه اندازی

الکتروموتور با درایو، باید مطمئن شوید که درایو قابلیت تأمین بازه مورد نیاز سرعت را دارد. در برخی کاربردها، نیاز به افزایش فرکانس تا ۱۲۰ هرتز نیز وجود دارد، به‌ویژه در مواردی که الکتروموتور در ناحیه توان ثابت کار

می‌کند. توصیه می‌شود مقاله موتور سنکرون چیست و چه تفاوتی با موتور آسنکرون دارد؟ را مطالعه نمایید.

 

ولتاژ نامی موتور

میزان ولتاژ بین فازها باید با ولتاژ خروجی درایو هم‌خوانی داشته باشد. برخی موتورها با ولتاژ دوگانه طراحی می‌شوند و باید درایوی انتخاب شود که با یکی از این سطوح ولتاژ هماهنگ باشد. توجه به ولتاژ واقعی

محل نصب بسیار مهم است چون درایوها معمولاً امکان تطبیق با ورودی‌های ناهماهنگ را ندارند.

 

گشتاور راه اندازی و ظرفیت اضافه‌بار

در بعضی بارها مانند کمپرسور یا نقاله‌، گشتاور بالایی در لحظه شروع حرکت لازم است. این بارها ممکن است تا دوبرابر جریان یا گشتاور لحظه‌ای هم نیاز داشته باشند. درایوی که برای راه اندازی اینورتر انتخاب

می‌شود، باید بتواند این اضافه‌بار را برای چند ثانیه مدیریت کند. مثلاً میکسرها برای غلبه بر اینرسی اولیه ممکن است چند ثانیه به جریان دو برابری نیاز داشته باشند. بنابراین پروفایل اضافه‌بار درایو باید با نوع

بارشما تطابق کامل داشته باشد.

 

سیکل کاری و نوع بار

سیکل کاری الکتروموتور (پیوسته، متناوب یا چرخه‌ای) و ویژگی بار (گشتاور ثابت یا متغیر) ، نقش تعیین‌کننده‌ای در انتخاب درایو مناسب دارد. درایوها معمولاً بر اساس ظرفیت تحمل گشتاور و اضافه‌بار به دو گروه

نرمال (ND) و سنگین (HD) طبقه‌بندی می‌شوند. درایوهای HD در واقع نسخه‌های تقویت‌شده از مدل‌های ND هستند که برای کاربری‌های پرتنش و دائم‌کار طراحی شده‌اند. به همین دلیل، هنگام نصب الکتروموتور

با اینورتر، باید نوع بار و چرخه عملکرد دقیقاً مشخص شود تا درایو مناسب انتخاب گردد.

 

پشتیبانی از حالت‌های کنترلی

در راه اندازی الکتروموتور با درایو، نحوه کنترل موتور الکتریکی اهمیت زیادی دارد. ساده‌ترین حالت، کنترل ولتاژ به فرکانس (V/Hz) است که برای کاربردهای عمومی مناسب خواهد بود، اما دقت کمتری دارد. در مقابل،

کنترل بُرداری یا بدون سنسور (FOC) امکان کنترل دقیق‌تری روی گشتاور و سرعت ایجاد می‌کند که به‌ویژه در سرعت‌های پایین یا سیستم‌های نیازمند عملکرد دینامیکی بالا اهمیت دارد.

 

بازده انرژی و ضریب توان

بازده (η) و ضریب توان الکتروموتور، اثر مستقیمی در تعیین جریان نامی و عملکرد حرارتی و الکتریکی سیستم دارند. بازده اکثر الکتروموتورهای القایی بین ۸۵ تا ۹۷ درصد است. موتورهایی با بازده پایین، جریان

بیشتری مصرف می‌کنند و گرمای بیشتری تولید می‌شود. این موضوع در زمان انتخاب درایو و طراحی سیستم خنک‌کاری اهمیت دارد.

 

ضرایب موتور و نیروی ضد محرکه (Back-EMF)

در کاربردهای پیشرفته مانند الکتروموتورهای مغناطیس دائم (PMSM) یا الکتروموتورهای بدون جاروبک (اصطلاحا براشلس یا BLDC) دانستن ضرایب سرعت (Kv) و گشتاور (Kt) موتور بسیار اهمیت دارد. این ضرایب

مشخص می‌کنند که چگونه ولتاژ به سرعت و جریان به گشتاور تبدیل می‌شود.

درایوهایی که از کنترل برداری استفاده می‌کنند، برای رسیدن به عملکرد دقیق و پایدار، به اطلاعات دقیق این پارامترها نیاز دارند. بنابراین در فرایند راه اندازی الکتروموتور با درایو، تنظیم صحیح این ضرایب اهمیتی

کلیدی خواهد داشت.

 

انواع درایو برای راه اندازی الکتروموتور

انواع درایو برای راه اندازی الکتروموتور
انواع درایو برای راه اندازی الکتروموتور

درایو سرعت متغیر (VSD)

درایو سرعت متغیر (VSD) به تجهیزات الکتریکی، مکانیکی یا هیدرولیکی اطلاق می‌شود که بتوانند سرعت الکتروموتور را تنظیم کنند. در صنعت مدرن، این اصطلاح به درایوهای الکترونیکی مانند کنترل‌کننده‌های

موتورهای AC و DC اشاره دارد. درایوهای VSD شامل تمام سیستم‌هایی هستند که امکان تغییر سرعت را دارند و صرفاً به کنترل فرکانس هم محدود نمی‌شوند. درواقع VSD یک دسته‌بندی کلی است که درایوهای

فرکانس متغیر (VFD) در زیرمجموعه آن قرار می‌گیرند.

 

درایو فرکانس متغیر (VFD)

درایو فرکانس متغیر (VFD) نوعی از VSD است که به طور خاص برای کنترل الکتروموتورهای AC طراحی شده. این درایو با تبدیل برق AC با فرکانس ثابت به برق AC با فرکانس متغیر، سرعت موتور را تنظیم می‌کند.

اغلب درایوهای VFD نسبت ولتاژ به فرکانس (V/f) را ثابت نگه می‌دارند تا عملکرد یکنواخت الکتروموتور لطمه نبیند. این درایوها برای کاربردهایی مثل انواع فن‌ها، پمپ‌ها، نقاله‌ها و سیستم‌های تهویه مطبوع بسیار

مناسب هستند. راه اندازی اینورتر با تنظیم درست این نسبت، نقش تعیین‌کننده‌ای در پایداری سیستم دارد.

 

اینورتر با منبع ولتاژ (VSI)

درایوهای VSI که متداول‌ترین نوع VFD هستند ابتدا با استفاده از رکتیفایر، برق AC را به DC تبدیل می‌کنند. سپس توسط خازن‌های باس DC، جریان را صاف کرده و در نهایت با کمک سوئیچ‌های IGBT، آن را به برق

AC قابل کنترل تبدیل می‌کنند.

این پروسه با تکنیک PWM انجام می‌شود. درایوهای VSI به‌دلیل راندمان بالا، کاهش اعوجاج هارمونیکی و عملکرد مناسب در بارهای عمومی مانند پمپ‌ها، فن‌ها و سیستم‌های تهویه، پرکاربردترین نوع درایو

محسوب می‌شوند.

 

اینورتر با منبع جریان (CSI)

درایوهای CSI نیز AC را به DC تبدیل می‌کنند اما با استفاده از یک سلف بزرگ، جریان DC را ثابت نگه می‌دارند. سپس با استفاده از سوئیچ‌، آن را به جریان AC تبدیل می‌کنند. این نوع درایوها در تأمین گشتاور بالا در

سرعت‌های پایین بسیار مؤثر هستند و در برابر نوسانات بار عملکرد پایداری دارند. در صنایع سنگین مانند معدن، فولاد و جرثقیل که به بازیابی انرژی و تحمل بار زیاد نیاز دارند، از این نوع اینورتر استفاده می‌شود. در

چنین کاربردهایی، راه اندازی الکتروموتور با درایو CSI تضمین‌کننده عملکردی ایمن و پایدار است.

 

درایو با ولتاژ و فرکانس متغیر (VVVF)

درایوهای VVVF درواقع همان درایوهای فرکانس متغیر هستند که به طور خاص برای حفظ نسبت ثابت ولتاژ به فرکانس (V/f) در الکتروموتورهای توان بالا طراحی شده‌اند. این موضوع باعث می‌شود شار موتور در تمام

بازه‌های سرعت ثابت بماند. این درایوها بیشتر به‌عنوان یک استراتژی کنترلی شناخته می‌شوند تا یک توپولوژی خاص. در کاربردهایی مانند آسانسورها، فن‌ها و پمپ‌هایی که نیاز به کنترل پیوسته و نرم دارند، از این

نوع اینورتر استفاده می‌شود. راه اندازی الکتروموتور با اینورتر وی وی وی اف برای اطمینان از پایداری شار و گشتاور در کل محدوده سرعت مناسب خواهد بود.

 

پارامترهای مهم انتخاب اینورتر مناسب برای الکتروموتور

تطابق با مشخصات الکتریکی الکتروموتور

در ابتدای امر، برای انتخاب اینورتر مناسب باید به پلاک الکتروموتور مراجعه کنید. اطلاعاتی مانند جریان نامی (FLA) ، توان (اسب بخار یا کیلووات)، ولتاژ، فرکانس و سرعت چرخش از مهمترین فاکتورهای انتخاب

اینورتر مناسب برای الکتروموتور هستند. اینورتری که درنظر دارید باید بتواند جریان مداومی معادل یا بیشتر از جریان نامی الکتروموتور را تأمین کند و از پس نیازهای راه اندازی اولیه بربیاید.

توان نامی تنها برای محدود کردن گزینه‌هاست، اما معیار اصلی انتخاب، جریان مصرفی خواهد بود. این موضوع در فرایند نصب الکتروموتور با اینورتر اهمیت زیادی دارد.

اگر با نحوه پلاک خوانی الکتروموتورها آشنایی ندارید، مقاله آموزش پلاک خوانی الکتروموتورها را بخوانید.

 

نیازهای گشتاور و اضافه‌بار

نوع بار الکتروموتور در میزان گشتاور موردنیاز نقش تعیین‌کننده دارد. بارهایی مثل فن یا پمپ، به گشتاور متغیر نیاز دارند و در سرعت‌های پایین، گشتاور کمی مصرف می‌کنند. در این موارد، درایوهایی با قابلیت تحمل

۱۲۰ درصد جریان برای یک دقیقه کافی‌اند. اما ماشین‌آلات سنگین مانند نوار نقاله یا اکسترودر به گشتاور ثابت در کل بازه سرعت نیاز دارند و باید از اینورترهایی با تحمل حداقل ۱۵۰ درصد جریان نامی استفاده شود.

 

نوع بار و سیکل کاری

علاوه بر گشتاور، هنگام انتخاب اینورتر مناسب باید مشخص شود که الکتروموتور در چه مدلی کار می‌کند و عملکرد آن پیوسته است یا متناوب یا دوره‌ای. برخی اینورترها برای بارهای سبک یا سیکل‌های پراستراحت

طراحی شده‌اند اما مدل‌های دیگر مناسب کارهای سنگین و پیوسته هستند. اگر نصب الکتروموتور با اینورتر در کاربردهای سخت‌کار یا دائم‌کار انجام می‌شود، باید این موضوع را حتماً در انتخاب اینورتر لحاظ کنید.

 

بازه سرعت و نوع کنترل

در زمان راه اندازی اینورتر باید مشخص شود که چه میزان تغییرات سرعت نیاز است. اگر کنترل دقیق در سرعت‌های پایین لازم دارید، بهتر است از اینورترهای با کنترل برداری پیشرفته یا کنترل میدان استفاده شود و

نه صرفاً از مدل‌های ساده با کنترل ولتاژ/فرکانس (V/f).

اگر به سرعت‌هایی فراتر از مقدار نامی (مثلاً تا ۱۲۰ درصد) نیاز دارید، باید مطمئن شوید که اینورتر انتخاب‌شده از فرکانس‌های بالاتر پشتیبانی می‌کند و سیستم خنک‌کاری موتور هم پاسخگوست.

 

توانایی عملکرد در ارتفاع یا دمای بالا

اینورترها برای خنک‌کاری به جریان هوا متکی هستند. در ارتفاع یا دمای بالا خنک‌کاری به‌خوبی انجام نمی‌شود و درایو ممکن است بیش از حد داغ کند. در چنین شرایطی باید درایو را کاهش ظرفیت داد یا خنک‌کاری

اضافی برای آن در نظر گرفت. اگر دمای محیط بالاتر از محدوده مجاز است باید تهویه اجباری یا اینورترهایی با تحمل دمایی بالاتر را درنظر بگیرید.

 

فرکانس حامل و مدیریت هارمونیک‌

خروجی اینورترها با استفاده از فرکانس حامل (carrier frequency) تولید می‌شود. فرکانس‌های بالاتر کیفیت موج خروجی را بهبود می‌دهند و پاسخ سریع‌تری دارند، اما باعث افزایش تلفات و تولید حرارت بیشتر هم

می‌شوند. در صورت وجود فاصله طولانی بین الکتروموتور و اینورتر، پدیده بازتاب ولتاژ می‌تواند پیک‌های ولتاژی خطرناکی به وجود بیاورد. در چنین شرایطی، راهکارهایی مثل استفاده از فیلتر dV/dt یا فیلتر سینوسی

را توصیه می‌کنیم.

 

قابلیت‌های کنترلی و ارتباطی

در زمان راه اندازی اینورتر باید مشخص شود که کنترل عملکرد آن به چه صورتی انجام خواهد شد. کنترل دستی از طریق پنل، سیگنال‌های آنالوگ (مثل ۰ تا ۱۰ ولت یا ۴ تا ۲۰ میلی‌آمپر) یا ارتباط‌های دیجیتال مثل

Modbus، Profibus، ایترنت و IP هرکدام امکانات خاصی می‌طلبند. باید بررسی کنید که آیا اینورتر قابلیت پشتیبانی از روش کنترلی موردنظر شما را دارد یا نه.

 

ایمنی، حفاظت و انطباق با استانداردها

اینورترهای امروزی سیستم‌های حفاظتی گسترده‌ای دارند؛ از جمله حفاظت در برابر اتصال کوتاه، جریان بیش‌ازحد، افزایش یا کاهش ولتاژ، دمای بالا و خطای ارت. درایو انتخابی باید گواهی‌های ایمنی معتبر مانند

UL، CE و ISO را داشته و مطابق با نیازهای حفاظتی کاربرد شما باشد. در نصب الکتروموتور با اینورتر، رعایت این الزامات ضامن ایمنی افراد و تجهیزات است.

 

هزینه کل مالکیت و خدمات پشتیبانی

قیمت خرید فقط بخشی از هزینه واقعی است. هزینه‌های نصب الکتروموتور با درایو اینورتر شامل کابل‌کشی، فیلترینگ و شبکه‌سازی، تعمیر و نگهداری، سهولت تنظیمات، پشتیبانی نرم‌افزاری و دسترسی به

خدمات پس از فروش، همگی باید در نظر گرفته شوند.

درایوهای گران‌تر ممکن است در طول عمر کاری مفید، هزینه کمتری تحمیل کنند. به‌ویژه اگر صرفه‌جویی انرژی، قابلیت اطمینان بالا، استهلاک کمتر و کاهش خرابی را در نظر بگیریم، سرمایه گذاری روی یک اینورتر

درایو باکیفیت معقول خواهد بود.

 

ابزار و تجهیزات مورد نیاز برای نصب اینورتر

  • راکتور یا چوک ورودی: راکتور ورودی در مسیر تغذیه درایو نصب می‌شود و وظیفه آن کاهش نوسانات ولتاژ، فیلتر کردن هارمونیک‌های جریان و افزایش ایمنی در برابر پیک‌های ناگهانی برق است. این تجهیز در فرایند اتصال الکتروموتور به اینورتر باعث کاهش تنش حرارتی بر روی اجزای داخلی درایو می‌شود و عمر مفید آن را افزایش می‌دهد.
  • راکتور یا چوک خروجی: چوک خروجی در بین خروجی اینورتر و ورودی الکتروموتور قرار می‌گیرد و وظیفه آن کنترل نرخ افزایش ولتاژ (dv/dt)، کاهش نویزها و محافظت از عایق سیم‌پیچ موتور است. این تجهیز به‌ویژه در کاربردهایی با کابل‌های بلند (بیش از ۵۰ متر) یا در موتورها با ساختار حساس، اهمیت ویژه‌ای دارد و مانع از ایجاد موج بازتابی و آسیب به موتور می‌شود.
  • کابل قدرت و کابل موتور به همراه کیت‌های انتهایی: کابلی که بین موتور و اینورتر استفاده می‌شود باید از نوع شیلددار و مخصوص VFD باشد که معمولاً نوار مسی یا بافت مسی تقویت شده هم دارد. این کابل باید متناسب با جریان و ولتاژ موتور انتخاب شود. کیت‌های انتهایی شامل نوار مسی، گیره و نوار چسب مخصوص هم هستند که اتصال شیلد به بدنه اینورتر و الکتروموتور را به‌طور کامل و با مقاومت پایین برقرار می‌کنند تا از بروز جریان‌های ناخواسته جلوگیری شود.
  • گلند کابل و کانکتورهای EMC: برای حفظ پیوستگی شیلد کابل، از گلندهای EMC یا کانکتورهای مخصوص استفاده می‌شود. این اتصالات باید توانایی اتصال 360 درجه‌ای شیلد به بدنه موتور و اینورتر را داشته باشند تا مسیر تخلیه‌ جریان‌های تداخلی با کمترین مقاومت ممکن برقرار شود.
  • کلید اتومات یا کلید مینیاتوری (بریکر): کلید اتوماتیک یا مینیاتوری، در برابر جریان‌های اتصال کوتاه و اضافه‌بار، نقش حفاظت از مدار تغذیه درایو را ایفا می‌کند. انتخاب دقیق جریان نامی و کلاس عملکرد این کلید برای تطبیق با مشخصات درایو بسیار مهم است.
  • فیلتر کننده نویز (فیلتر EMI): فیلتر EMI در ورودی درایو قرار می‌گیرد و وظیفه آن کاهش تداخلات الکترومغناطیسی ناشی از کلیدزنی پرسرعت IGBTها در اینورتر است. این فیلتر مانع از انتقال نویز به شبکه برق و سایر تجهیزات حساس مانند PLC و سنسورها می‌شود. استفاده از فیلتر EMI مطابق با الزامات EMC ضروری است و به حفظ عملکرد پایدار سیستم کمک می‌کند.
  • ابزارهای اتصال زمین و سربندی شیلد: برای اتصال مؤثر شیلد به زمین، استفاده از کیت‌های بافته‌ی مسی به همراه گیره و چسب مخصوص ضروری است. به علاوه ابزارهایی برای تهیه‌ی پَرت (Pigtail)، شینه‌گذاری، ترمینال‌گذاری و اجرای مسیرهای ارت در تابلو یا جعبه‌های انشعاب هم لازم خواهید داشت.
  • ابزارهای الکتریکی و تشخیص خطا: پیش از راه اندازی الکتروموتور با اینورتر درایو، از مولتی‌متر دیجیتال برای بررسی پیوستگی مدار، ولتاژ فازها و صحت اتصال ارت استفاده کنید. آمپرمتر گیره ای جهت اندازه‌گیری جریان مصرفی در زمان راه اندازی مفید است. برای بررسی عایق کابل و موتور هم از میگر استفاده می‌شود. در مواردی نیز برای بررسی اختلالات الکترومغناطیسی یا شکل موج خروجی، استفاده از اسیلوسکوپ ضروری است.
  • تجهیزات ایمنی فردی: برای رعایت اصول ایمنی از تجهیزاتی مثل دستکش‌های عایق، عینک ایمنی، آشکارساز ولتاژ و لباس‌های محافظ در برابر آرک الکتریکی غافل نشوید.

 

نحوه سربندی برای نصب الکتروموتور با اینورتر

اولین کاری که برای راه اندازی و نصب الکتروموتور با درایو اینورتر انجام بدهید، سربندی است.

پیش از هر اقدامی برای سربندی الکتروموتور برای اینورتر، پلاک الکتروموتور را بررسی کنید. اطلاعاتی مانند ولتاژ نامی، جریان کامل بار (FLA)، تعداد فاز، توان خروجی و فرکانس کاری باید با مشخصات خروجی اینورتر

مطابقت داشته باشند. به علاوه چک کنید که موتور از نوع سه‌فاز و ترجیحاً Inverter Duty باشد.

اگر الکتروموتوری که قصد راه اندازی آن با درایو را دارید قبلاً به شبکه سه‌فاز صنعتی متصل بوده، احتمال دارد سیم‌پیچی آن برای ولتاژ ۴۰۰ ولت تنظیم شده باشد. اینورتر می‌تواند بدون آسیب دیدن این موتور را به

گردش درآورد اما در این صورت، گشتاور تولیدی بسیار کمتر از مقدار مورد انتظار خواهد بود.

برای بررسی سیم‌بندی و در صورت نیاز تغییر آن، پلاک الکتروموتور را بخوانید. در قسمت مربوط به فرکانس ۵۰ هرتز معمولاً چنین عبارتی دیده می‌شود: Vrms 220-240 D / 380-415 Y”  که نشان می‌دهد

موتور برای دو محدوده ولتاژی قابل تنظیم است.

در حالت “D” یا مثلث (دلتا)، موتور با ولتاژ فاز به فاز ۲۲۰ تا ۲۴۰ ولت روی شبکه سه‌فاز کار می‌کند. حرف D معمولاً با یک مثلث نشان داده می‌شود. در حالت “Y” یا ستاره هم موتور با ولتاژ فاز به فاز ۳۸۰ تا ۴۱۵

ولت روی شبکه سه‌فاز قابل استفاده است. حرف Y معمولاً با نماد ستاره سه‌پر نمایش داده می‌شود.

شیوه‌های مختلفی برای اتصال الکتروموتور به درایو اینورتر وجود دارند که هرکدام متناسب با نوع بار، شرایط راه اندازی و ساختار شبکه، ویژگی‌های خاصی خواهند داشت. در ادامه انواع روشهای مناسب برای نصب

الکتروموتور با اینورتر را توضیح می‌دهیم.

 

انواع شیوه‌های اتصال الکتروموتور به درایو اینورتر

اتصال دلتا (Δ) و ستاره (Y)

در بیشتر الکتروموتورها، یکی از روش‌های رایج برای اتصال، استفاده از سیم‌کشی ستاره است. در این حالت، سه سیم خروجی از اینورتر مستقیم به ترمینال‌های U، V و W موتور متصل می‌شوند. سه ترمینال دیگر

با استفاده از تسمه‌های برنجی یا سیم به یکدیگر وصل می‌شوند و به‌نوعی نقطه مشترک ایجاد می‌کنند. برای موتورهای کوچک (کمتر از ۴ کیلووات)، روش اتصال ستاره، با ولتاژ ۴۰۰ ولت سازگار است. راه اندازی

الکتروموتور با درایو در این حالت با جریان راه اندازی کمتر و شروع نرم‌تری انجام می‌شود.

در اتصال دلتا همین ترمینال‌های موتور به شکل متفاوتی به هم متصل می‌شوند. تسمه‌های برنجی که در اتصال ستاره به‌کار رفته‌اند، بازآرایی می‌شوند تا بین ترمینال‌ها سه اتصال مجزا شکل بگیرد. خروجی‌های U،

V و W اینورتر همانند قبل، مستقیم به ترمینال‌های مربوطه متصل می‌شوند، با این تفاوت که در این حالت، سیم‌های خروجی با تسمه‌ها در یک ترمینال مشترک هستند. در این شیوه، موتور کوچک با ولتاژ ۲۳۰ ولت

راه اندازی می‌شود.

در اتصال دلتا، هر سیم‌پیچ موتور به شکل یک حلقه است و فازهای خروجی درایو به محل اتصال این حلقه‌ها متصل می‌شوند. این شیوه، ولتاژ کامل خط را به هر سیم‌پیچ وارد می‌کند و گشتاور راه اندازی بالایی به

وجود می‌آورد. بنابراین برای کاربردهایی با بار سنگین مناسب است. در مقابل، اتصال ستاره یک سر از هر سه سیم‌پیچ را به نقطه‌ای مشترک متصل می‌کند. این روش ولتاژ وارد شده به هر سیم‌پیچ را تا حدود ۵۸

درصد کاهش می‌دهد که به کاهش جریان هجومی و گشتاور راه اندازی می‌انجامد. این ویژگی در مواردی که شروع آرام یا کاهش تداخلات الکترومغناطیسی (EMI) اهمیت دارد، کاربردی است. معمولاً می‌شود

موتورهایی که شش سرسیم دارند را بین این دو نوع اتصال تنظیم کرد.

 

دلتا دائم در برابر سوییچ ستاره–دلتا

الکتروموتورهای دو ولتاژه که برای راه اندازی ستاره–دلتا در سیستم‌های تغذیه مستقیم طراحی شده‌اند، معمولاً شش سرسیم دارند. در راه اندازی الکتروموتور با درایو، معمولاً این موتورها به‌صورت دائم در حالت دلتا

سیم‌کشی می‌شوند تا ولتاژ کاملی در اختیار باشد و نیاز به سوییچ‌های مکانیکی حذف شود؛ چون درایو خودش کنترل شیب ولتاژ و جریان راه اندازی را به‌عهده دارد.

 

راه‌انداز با اتوترانسفورماتور (روش کورندورفر)

در این روش برای کاهش ولتاژ اولیه، از یک اتوترانسفورماتور سه‌فاز با تپ‌های مختلف (معمولاً بین 50 تا 80 درصد ولتاژ نامی) استفاده می‌شود. ولتاژ کاهش‌یافته به موتور اعمال می‌شود و پس از رسیدن به سرعت

مناسب، با استفاده از کنتاکتورهای بای‌پس، موتور به ولتاژ کامل متصل می‌گردد.

نسخه کورندورفر این روش را با تایمر و رله‌ها به‌صورت اتوماتیک اجرا می‌کند. اگرچه این روش در کاهش جریان هجومی مؤثر است، اما به‌دلیل استفاده از تجهیزات مکانیکی حجیم و محدودیت‌های کنترلی، امروزه تا

حد زیادی با نصب الکتروموتور با اینورتر جایگزین شده است.

 

سافت استارت (راه‌انداز نرم با کاهش ولتاژ الکترونیکی)

سافت استارت با استفاده از تریستور (SCR) ولتاژ ورودی به موتور را به‌تدریج افزایش می‌دهد و از شوک گشتاور و جریان بالا در لحظه راه اندازی جلوگیری می‌کند. پس از رسیدن موتور به سرعت کامل، سافت

استارتر معمولاً از مدار خارج می‌شود و کنتاکتور مسیر اصلی را برقرار می‌کند.

این روش برای کاربردهایی که فقط به راه اندازی آرام نیاز دارند و نیازی به کنترل سرعت در طول عملکرد نیست، گزینه‌ای ساده و مقرون‌به‌صرفه محسوب می‌شود. برای مثال در نوار نقاله‌ها، راه اندازی الکتروموتور با

درایو به‌جای سافت استارتر، تنها زمانی توصیه می‌شود که به تنظیم سرعت و گشتاور در طول کار نیاز باشد.

 

راه اندازی مستقیم (DOL)

ساده‌ترین روش، اتصال مستقیم موتور به ولتاژ کامل شبکه از طریق یک کنتاکتور و رله حفاظتی است. در این روش، موتور بلافاصله با سرعت نامی شروع به کار می‌کند و جریان راه اندازی آن می‌تواند تا ۵ تا ۸ برابر

جریان نامی باشد. این نوع راه اندازی برای موتورهای کوچک (معمولاً تا ۴ کیلووات) مقرون‌به‌صرفه است، اما برای موتورهای بزرگ به‌دلیل فشار مکانیکی و حرارتی زیاد توصیه نمی‌شود.

 

اتصال دوسرعته با تغییر قطب در الکتروموتورهای دالاندر

الکتروموتورهای دالاندر با تغییر آرایش داخلی سیم‌پیچ‌ها، قادرند در دو سرعت مجزا کار کنند. این تغییر معمولاً بین اتصال دلتا و ستاره دوبل (YY) انجام می‌شود. هنگامی که این الکتروموتورها با درایو راه اندازی

می‌شوند، اغلب در یکی از حالت‌ها (مثلاً دلتا) ثابت باقی می‌مانند و تغییر سرعت از طریق کنترل فرکانس توسط درایو انجام می‌شود.

در جدول زیر می‌توانید مقایسه‌ اجمالی بین روش‌های مختلف اتصال الکتروموتور و اینورتر را مشاهده نمایید.

روش کنترل ولتاژ/گشتاور بهترین کاربردها
مثلث (دلتا) ولتاژ کامل / گشتاور بالا بارهای سنگین با نیاز به گشتاور راه اندازی بالا
ستاره ولتاژ پایین / راه اندازی نرم محیط‌های حساس به نویز (EMI) یا کاهش جریان اولیه
ستارهمثلث ولتاژ تعویض‌شونده سیستم‌های قدیمی با راه اندازی مستقیم؛ برای درایو مناسب نیست
راه‌انداز اتوترانسفورمری کاهش ضربه‌ای ولتاژ موتورهای بزرگ با محدودیت توان ورودی
سافت استارت کاهش ولتاژ به صورت الکترونیکی راه اندازی نرم بدون نیاز به کنترل سرعت
راه‌انداز مستقیم DOL ولتاژ کامل موتورهای کوچک و سیستم‌های کم‌هزینه

اگر موتور شما شش ترمینال نداشته باشد، احتمالاً همچنان امکان تغییر ولتاژ از طریق سیم‌کشی مجدد داخل بدنه موتور وجود دارد. این کار توسط تعمیرکاران تخصصی با هزینه‌ای اندک انجام می‌شود. اگر تردید

دارید، حتماً از کارشناسان ما مشورت بگیرید.

برای موتورهای بزرگ‌تر از ۵/۵ کیلووات، اتصال دلتا معمولاً به معنی ولتاژ کاری ۴۰۰ ولت است و در اتصال ستاره، این عدد به ۶۹۰ ولت می‌رسد. استفاده از این موتورها با درایوهای تک‌فاز نه تنها بهینه نیست، بلکه

ممکن است به درایو آسیب بزند.

 

مراحل نصب الکتروموتور به اینورتر درایو

با تعیین نوع سربندی، بایستی سراغ نصب فیزیکی الکتروموتور به اینورتر درایو بروید. قبل از انجام هرگونه سیم‌کشی، تمام منابع تغذیه برق موتور و درایو را خاموش کنید و قفل‌گذاری ایمنی (LOTO) را انجام دهید. با

استفاده از تستر ولتاژ، مطمئن شوید جریانی در سیستم باقی نمانده است. حتماً از تجهیزات ایمنی شخصی مناسب استفاده نمایید.

 

سیم‌کشی ورودی برق به درایو

سیم‌های ورودی را از فیوز اصلی یا تابلوی برق تا ترمینال‌های ورودی درایو (L1/R، L2/S، L3/T) متصل کنید. حتماً از یک سیم اتصال زمین مستقل و با سطح مقطع مناسب استفاده کنید. مثلاً کابل 10 AWG تا جریان

30 آمپر و کابل 6 AWG تا 50 آمپر مناسب است. در مسیر سیم‌کشی، از لوله فلزی یا گلندهای مناسب برای تداخلات الکترومغناطیسی استفاده کنید.

 

اتصال کابل خروجی از درایو به الکتروموتور

بین ترمینال‌های خروجی درایو (U، V، W) و سرسیم‌های الکتروموتور از کابل‌های شیلددار مخصوص اینورتر استفاده کنید. این کابل‌ها باید متناسب با جریان خروجی انتخاب شوند و شیلد آنها در دو سر، یعنی هم

درایو و هم موتور، به زمین متصل شود تا اثرات نویز و جریان‌های ناخواسته کنترل شوند.

 

تنظیم نحوه اتصال داخلی الکتروموتور

در جعبه ترمینال موتور را باز کنید و بسته به ولتاژ منبع، اتصالات سیم‌پیچ‌ها را مطابق دیاگرام پلاک موتور انجام دهید. برای ولتاژهای بالا (مثلاً ۴۰۰ ولت) از اتصال دلتا و برای ولتاژهای پایین (مثلاً ۲۳۰ ولت) از اتصال

ستاره استفاده کنید. پس از اتصال، مطمئن شوید که سیم زمین نیز به‌درستی به بدنه موتور متصل شده است.

 

اتصال سرسیم‌های موتور به ترمینال خروجی درایو

در خروجی درایو، سیم‌های کابل الکتروموتور را به ترمینال‌های U، V و W متصل کنید. شیلد کابل را نیز با استفاده از گلند EMC یا بست فلزی زیر پیچ ارت ثابت نمایید. سیم‌های اتصال زمین از موتور و درایو باید به پیچ

مخصوص زمین در درایو و به بدنه موتور متصل شوند تا مسیر ارت با مقاومت پایین فراهم شود.

 

سیم‌کشی بخش کنترل و ایمنی

برای سیگنال‌های کنترلی مانند استارت، توقف، چرخش جلو و عقب، تنظیم سرعت و هشدار خطا، از کابل‌های ولتاژ پایین استفاده کنید و آن‌ها را در مسیر جدا از کابل‌های قدرت عبور دهید. بسته به نوع درایو،

ورودی‌ها را به صورت NPN یا PNP سیم‌کشی کنید و از منبع تغذیه 24 ولت مناسب استفاده نمایید. این ورودی‌ها می‌توانند از طریق دکمه‌های فشاری یا PLC فعال شوند.

 

انجام تست‌های اولیه ایمنی و سلامت سیم‌کشی

قبل از وصل برق، با استفاده از مولتی‌متر، اتصال بین سرسیم‌های موتور را بررسی کرده و مقاومت سیم‌پیچ‌ها را اندازه‌گیری کنید. برای اطمینان از سلامت عایق‌ها، از مگا اهم‌متر استفاده کنید. همچنین مسیر زمین

را بررسی کنید تا از پیوستگی مناسب آن مطمئن شوید.

 

روشن کردن و تنظیم اولیه درایو

پس از اطمینان از صحت اتصالات، برق را وصل کرده و با استفاده از پنل درایو، اطلاعات موتور از جمله ولتاژ، جریان، فرکانس و سرعت را وارد نمایید. سپس نوع کنترل مناسب (V/f یا برداری) را انتخاب کرده و زمان‌های

شتاب و توقف را تنظیم کنید. جهت چرخش موتور را بررسی و در صورت نیاز، ترتیب فازها را اصلاح کنید.

 

اجرای تست اولیه و تنظیم دقیق پارامترها

موتور را در دور پایین راه اندازی نمایید و جهت چرخش آن را بررسی کنید. جریان مصرفی را با آمپرمتر انبری اندازه‌گیری کرده و به صدای غیرعادی یا لرزش توجه کنید. سپس به‌تدریج تا دور کامل و بار کامل افزایش

دهید. پارامترهایی مانند فرکانس کلیدزنی، شیب شتاب و گشتاور را برای رسیدن به عملکرد بهینه بدون داغ شدن، تنظیم نمایید.

 

پیاده‌سازی حفاظت‌های نویز و بلبرینگ

در صورت استفاده از کابل‌های بلند یا فرکانس کلیدزنی بالا، نصب فیلترهای خروجی dV/dt یا فیلترهای سینوسی ضروری است. اتصال صحیح شیلد کابل می‌تواند از ایجاد جریان‌های مخرب در یاتاقان جلوگیری کند.

استفاده از برس‌های زمین‌کننده یا بلبرینگ‌های عایق‌شده نیز گزینه‌های مکمل مناسبی هستند.

 

 نکات مهم راه اندازی الکتروموتور با درایو

ورود دقیق اطلاعات پلاک موتور در منوی درایو

در اولین مرحله راه اندازی الکتروموتور با درایو، باید اطلاعات دقیق درج‌شده روی پلاک موتور از جمله ولتاژ نامی، جریان بار کامل، فرکانس کاری، توان (کیلووات یا اسب بخار) و تعداد قطب‌ها را در منوی تنظیمات اینورتر

وارد کنید. این کار باعث می‌شود درایو پروفایل ولتاژ-فرکانس و محدودیت‌های جریان را به‌درستی تنظیم کرده و عملکردی ایمن و کارآمد داشته باشد.

 

تنظیم توابع ایمنی قطع گشتاور و محدودکننده‌های سرعت

درایوهای مدرن مجهز به لایه‌های ایمنی داخلی هستند. تابع Safe Torque Off (STO)  در صورت فعال شدن، گشتاور تولیدی موتور را قطع می‌کند و اجازه می‌دهد موتور آزادانه متوقف شود. محدودکننده‌های سرعت

و گشتاور از اعمال نیروهای ناخواسته یا حرکات خارج از کنترل جلوگیری می‌کنند. قابلیت‌های توقف امن مانند SS1 و SS2، شرایط کاهش سرعت کنترل‌شده و نظارت‌شده تا رسیدن به سرعت امن را فراهم

می‌سازند.

 

استفاده از اینترلاک‌های خارجی و مدار قطع اضطراری مناسب

در مسیر بین درایو و موتور، حتماً یک کلید ایمنی یا کنتاکتور قرار دهید که ابتدا سیگنال توقف به اینورتر ارسال کرده و سپس برق را قطع کند. هرگز مدار تغذیه موتور را در حالی که درایو فعال است باز نکنید چون این

کار می‌تواند به ترانزیستورهای قدرت (IGBT) درایو آسیب وارد کند. برای توقف اضطراری نیز از ورودی‌های STO استفاده کنید و از قطع ناگهانی برق خودداری نمایید.

 

مدیریت فرکانس سوئیچینگ و اثرات کابل موتور

برای عملکرد مناسب، فرکانس سوئیچینگ باید در محدوده ۲ تا ۱۶ کیلوهرتز تنظیم شود. فرکانس‌های بالاتر کیفیت شکل موج را بهبود می‌دهند، اما حرارت بیشتری تولید می‌کنند. اگر طول کابل الکتروموتور بیش از

۵۰ متر باشد، احتمال بروز نوسان‌های ولتاژ بازتابی وجود دارد. در این شرایط، استفاده از فیلترهای dV/dt یا موج سینوسی توصیه می‌شود.

 

چطور اینورتر را به تابلو برق وصل کنیم؟

برای اتصال اینورتر به تابلو برق، باید هم اصول ایمنی رعایت شود و هم مسیر برق‌کشی درست طراحی شود. ابتدا اینورتر را در داخل تابلو روی صفحه فلزی یا ریل نصب کنید که هم تهویه مناسبی داشته باشد، هم

از لرزش و رطوبت دور بماند. سپس برق ورودی اصلی تابلو (تک‌فاز یا سه‌فاز) از طریق یک کلید مینیاتوری یا اتومات، وارد ترمینال‌های ورودی اینورتر می‌شود که با L1، L2 و L3 مشخص شده‌اند.

از خروجی اینورتر که با U، V و W نام‌گذاری شده، سه رشته سیم به الکتروموتور وصل می‌شود. حتماً سیم ارت اینورتر را به شینه ارت تابلو متصل کنید تا بدنه دستگاه ایمن شود. اگر قرار است موتور از داخل تابلو

روشن و خاموش شود یا دور آن تغییر کند، باید سیم‌های فرمان هم از کلیدها و شستی‌ها به ترمینال‌های مخصوص فرمان در اینورتر وصل شوند (مثل DI1، COM، AI1 و …) .

در آخر، باید پارامترهای اینورتر (مثل ولتاژ، جریان، نوع استارت، رمپ و فرکانس) طبق اطلاعات موتور و نیاز کاری تنظیم شود. با طی این مراحل، سیستم آماده کار است و الکتروموتور با کنترل دقیق و نرم‌تری راه‌اندازی

می‌شود.

 

نکات مهم محافظت از اینورتر پس از راه اندازی با الکتروموتور

  • استفاده کابل مناسب و دارای شیلد: برای نصب الکتروموتور با اینورتر، از کابل مخصوص درایو با عایق حداقل ۱ کیلوولت و شیلد بافته‌شده استفاده کنید. شیلد را در هر دو سمت درایو و موتور به‌درستی و اصولی به زمین متصل کنید تا از ایجاد جریان‌های ناخواسته روی شفت و نویزهای مزاحم جلوگیری شود.
  • بررسی تهویه و شرایط محیطی تابلو: درایو را در محیطی تمیز، خشک و دارای تهویه مناسب نصب کنید. از بسته بودن کامل درب تابلو اطمینان حاصل کنید. فیلترها را به‌موقع تعویض کرده و از سلامت عملکرد فن‌ها مطمئن شوید تا از افزایش دمای داخل تابلو یا ورود رطوبت پیشگیری شود.
  • پرهیز از قطع‌کننده‌های ناایمن بین درایو و الکتروموتور: هیچ‌گاه بدون هماهنگی با مدار کنترلی درایو، قطع‌کننده یا کلید دستی در مسیر خروجی درایو قرار ندهید، مگر اینکه این تجهیز دارای کنتاکت ارلی بریک یا خروجی اضطراری STO باشد. قطع ناگهانی جریان در حین کار، می‌تواند موجب پیک ولتاژ و آسیب به قطعات قدرت درایو شود.
  • از قابلیت‌های ایمنی درایو استفاده کنید: درایوهای مدرن اغلب مجهز به عملکردهای ایمنی مانند STO، محدودکننده گشتاور و سرعت، و توقف ایمن SS1/SS2 هستند. این امکانات را فعال کنید تا در مواقع ضروری، موتور به‌شکل کنترل‌شده و ایمن متوقف شود و از بروز وضعیت‌های خطرناک جلوگیری گردد.
  • شیلدینگ صحیح بلبرینگ‌ها: برای جلوگیری از ورود جریان به بلبرینگ‌های موتور، کابل‌ها را با دقت شیلد و اتصال زمین کنید. در صورت نیاز، از حلقه‌های اتصال شفت، بلبرینگ‌های ایزوله یا برس‌های تخلیه جریان استفاده کنید تا عمر موتور افزایش یابد.
  • طول کابل بین درایو و موتور را به حداقل برسانید: اگر فاصله کابل از درایو تا موتور بیشتر از ۵۰ متر است، احتمال وقوع موج بازتابی و پیک‌های ولتاژ بالا وجود دارد. این مسئله می‌تواند به عایق سیم‌پیچ آسیب بزند. در چنین شرایطی از فیلترهای dV/dt یا فیلتر موج سینوسی استفاده کنید.
  • بازدید و نگهداری منظم: به‌صورت دوره‌ای، وضعیت کابل‌کشی، اتصالات و شیلدینگ را بررسی کنید. به دنبال نشانه‌هایی مثل شل شدن ترمینال‌ها، قوس الکتریکی، آسیب‌های مکانیکی یا نفوذ رطوبت بگردید. ثبت منظم اطلاعات سرویس و نگهداری باعث افزایش قابلیت اطمینان سیستم خواهد شد.

 

جمع بندی

نصب و راه اندازی الکتروموتور با درایو از پایه‌های اصلی در ساخت سیستم‌های هوشمند و کم‌مصرف است. انتخاب درست اینورتر با توجه به ویژگی‌های فنی الکتروموتور، استفاده از اتصالات و سربندی مناسب و

رعایت استانداردهای حفاظتی، نقش مهمی در افزایش عمر مفید سیستم موردنظر دارد، تداخلات الکترومغناطیسی را به حداقل می‌رساند و از خرابی‌های زودهنگام جلوگیری می‌کند. چه در محیط‌های صنعتی و چه

در کاربردهای خانگی، کیفیت اجرای این مرحله و تست عملکرد، ضامن پرفورمنس باکیفیت کل سیستم است.

برای بهره‌برداری کامل از توانایی‌های موتورهای مجهز به درایو، لازم است پروسه سیم‌کشی و نصب، را در برنامه طراحی دقیق کل سیستم قرار بدهید. هر جزئیاتی، از هماهنگی مشخصات الکتروموتور گرفته تا

اتصال زمین صحیح، مستقیماً در عملکرد، ایمنی و بازده سیستم اثر دارد. اگر برای اجرای دقیق و حرفه‌ای نصب الکتروموتور با اینورتر درایو نیازمند راهنمایی هستید، مشاوران ما در واحد پشتیبانی آماده یاری شما

خواهند بود. برای کسب اطلاعات و مشورت تخصصی در ارتباط با انتخاب الکتروموتور و اینورتر یا مراحل نصب و راه اندازی، می‌توانید از طریق شماره گیری 03132004 یا مسیرهای ارتباطی آنلاین با ما در تماس باشید.

 

 سؤالات متداول راه اندازی الکتروموتور با درایو اینورتر

  1. آیا هر نوع موتوری را می‌توان به درایو متصل کرد؟ خیر، فقط موتورهای سه‌فاز مناسب درایو هستند. بهتر است از موتورهای مخصوص اینورتر استفاده شود تا در برابر ولتاژهای پالسی و جریان‌های بالا مقاوم بوده و عملکرد پایدار داشته باشند.
  2. در انتخاب کابل برای راه اندازی الکتروموتور با درایو به چه نکاتی باید توجه کرد؟ از کابل شیلددار مخصوص درایو با عایق مقاوم در برابر فرکانس بالا استفاده کنید. طول کابل، مقطع مناسب، اتصال زمین درست و مقاومت در برابر EMI از نکات مهم در انتخاب کابل هستند.
  3. نحوه اتصال سیم‌پیچ‌های موتور (ستاره یا مثلث) چگونه انتخاب می‌شود؟ اتصال سیم‌پیچ‌ها به ولتاژ نامی شبکه و موتور بستگی دارد. معمولاً برای ولتاژ پایین از اتصال مثلث و برای ولتاژ بالا از اتصال ستاره استفاده می‌شود؛ مطابق با دیاگرام پلاک موتور تنظیم شود.
  4. آیا می‌توان در خروجی درایو از کلید یا کنتاکتور استفاده کرد؟ به‌طور معمول خیر؛ قطع جریان در خروجی درایو می‌تواند باعث آسیب به IGBTها شود. فقط از کلیدهایی استفاده کنید که دارای کنتاکت Early Break یا ورودی ایمنی STO باشند و با درایو هماهنگ باشند.
  5. چگونه باید عملکرد ایمنی (مثل STO) در درایو را فعال کرد؟ STO از طریق ترمینال‌های ورودی دیجیتال درایو فعال می‌شود. باید از کنتاکت‌های خشک یا تجهیزات ایمنی معتبر برای ارسال فرمان قطع گشتاور استفاده شود. تنظیمات نرم‌افزاری در منوی ایمنی درایو نیز ضروری است.
  6. آیا روش ستاره-مثلث، دور اولیه موتور را کاهش می‌دهد؟ خیر، روش ستاره-مثلث تنها جریان و گشتاور راه اندازی را کاهش می‌دهد، نه دور موتور. سرعت موتور در هر دو حالت ثابت و وابسته به فرکانس منبع است، نه نوع اتصال سیم‌پیچ.
به این نوشته امتیاز دهید:
ارتباط مستقیم با کارشناسان آتور صنعت

برای دریافت مشاوره تخصصی و و رایگان در رابطه با تجهیزات، محصولات و خدمات فرم زیر را تکمیل نمایید. کارشناسان ما در اسرع وقت با شما تماس خواهند گرفت.

فرم سایدبار

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *