یک درایو اینورتر (VFD) با گرفتن جریان برق AC (یک یا سه فاز) کار می کند و ابتدا آن را در DC اصلاح می کند ، DC معمولاً قبل از اتصال به شبکه ترانزیستورهای قدرت ، با خازن ها صاف می شود و غالباً خفه می شود. سه فاز برای موتور.
شبکه ترانزیستورهای قدرت یک درایو اینورتر کوچک در واقع یک “Power Power Module” (معروف به IPM) است و شامل مدارهای محافظتی و محافظتی خاص خود می باشد. IPM DC را به AC تبدیل می کند – از این رو اصطلاح ‘Inverter’ است.
روش کنترل به عنوان “PWM” برای “تعدیل عرض پالس” شناخته می شود. این بدان معنی است که DC توسط سوئیچ های ترانزیستور خیلی سریع روشن و خاموش می شود (خرد می شود). یک موج سینوسی جریان موتور توسط مجموعه ای از پالس های DC ایجاد می شود که در آن اولی دارای یک دوره “کوتاه” کوتاه است ، پس از آن یک دوره طولانی تر است ، سپس بیشتر طول می کشد تا پهنای پالس در مرکز موج سینوسی مثبت ظاهر شود ، سپس کوچکتر است تا اینکه DC معکوس شود و همان الگوی پالس ها قسمت منفی موج سینوسی را تولید می کنند.
از آنجا که ترانزیستورها را می توان به هر پایه زمانی کنترل کرد ، فازهای دیگر توسط ترانزیستورهای بیشتری کنترل می شوند ، و با زمان لازم برای فاصله برابر فازها در 120 درجه ، جابجا می شوند. فرکانس پالس های روشن شده به عنوان “فرکانس سوئیچینگ” شناخته می شود.
فرکانس سوئیچینگ معمولاً در حدود 3 کیلوهرتز به 4 کیلوهرتز است ، بنابراین پالس هایی که برای 50 هرتز ایجاد می کند 3000/50 یا 60 پالس در هر موج سینوسی کامل یا هر فاز خواهد بود. هنگامی که پالس های ولتاژ ثابت به اندوکتانس موتور ارائه می شوند ، نتیجه کنترل ولتاژ (با عرض پالس های ولتاژ ثابت) و فرکانس است
با توجه به موارد فوق ، می توانید IPM را در درایو اینورتر مشاهده کنید ولتاژ و فرکانس را تقریباً در هر محدوده ای تنظیمات پارامتر در VFD کنترل می کند. این به این معنی است که هنگام تنظیم یک درایو اینورتر می توانیم یک موتور 230 ولت متصل کوچک “دلتا” را از یک منبع تک فاز 230 ولت با فرکانس پایه تنظیم شده در 50 هرتز ، یک موتور کوچک 400 ولت ستاره متصل از منبع تغذیه سه فاز 400 ولت یا هر موتور دیگر را انتخاب کنیم. ترتیب ولتاژ و فرکانسی را که به درستی موتور را شارژ می کند انتخاب می کنیم.
هنگامی که منحنی ولتاژ آن از حدود صفر 0 0 هرتز به فرکانس پایه x ولتاژ طبیعی برسد ، موتور صحیح شار می شود. فرکانس و ولتاژ پایه همان چیزی است که روی پلاک موتور نشان داده شده است.
این همچنین بدان معنی است که ما می توانیم موتورهای دیگر مانند موتور 400 ولت x 50 هرتز را از یک منبع 230 ولت در 230 ولت سه فاز با تنظیم فرکانس پایه روی 29 هرتز (با سرعت کاهش یافته) شار کنیم یا یک موتور متصل 230 ولت را از 400 ولت با تنظیم فرکانس پایه در 87 هرتز (با افزایش سرعت و قدرت).
وقتی محصول نصب شده دارای این مقاومت باشد و مقاومت ترمز (DBR) وجود داشته باشد ، ترمز الکتریکی به شافت موتور اعمال می شود. مرحله ورودی درایو اینورتر یک دستگاه برق یک طرفه است ، در حالی که مرحله خروجی اجازه می دهد تا جریان برق در هر دو جهت جریان داشته باشد. نتیجه این است که اینرسی هنگامی که تلاش می شود سرعت آن را با سرعت بیشتری نسبت به سرعت طبیعی کاهش یا کاهش سواحل کاهش دهد ، انرژی ذخیره شده خود را به Inverter Drive برمی گرداند.
در این حالت ولتاژ Bus افزایش می یابد مگر اینکه پیش بینی شود که آن را پایین نگه دارید. خازن های صاف کننده در طی افزایش ولتاژ Bus شارژ می شوند و این باعث می شود مقدار کمی ترمز بر روی شافت موتور اعمال شود. معمولاً این حدود 10٪ است ، اما به اندازه خازن صاف کننده بستگی دارد.
برای هدایت انرژی ترمز به یک مقاومت ترمز ، باید سوئیچ ترمز یا ‘Chopper’ وجود داشته باشد. مقاومت معمولاً خارجی است و اندازه آن به حدی است که جریان کافی را برای مطابقت با درجه فعلی سوئیچ ترمز عبور می دهد ، نه آنقدر زیاد که بی اثر باشد و از اندازه فیزیکی (وات) برخوردار باشد ، به طوری که بیش از حد گرم نشود.
دکمه “کدام مقاومت” در پایین سمت راست صفحه شما دارای دستورالعمل هایی برای اندازه گیری مقاومت ها در پایین جدول ترکیبی مقاومت محاسبه شده است.
توجه: به طور کلی موتورها قبل از اینکه به استفاده از اینورترها نیاز به عایق بندی خاص یا درجه بندی کم داشته باشند ، فرکانس های سوئیچینگ تا 5 کیلوهرتز را می پذیرند.