Değişken Frekanslı Sürücü (VFD) Enerji Tasarrufu
VFD'lerin enerji{0}tasarrufu avantajları öncelikle fan ve pompa uygulamalarında görülür. Fanlar ve pompalar değişken frekanslı hız kontrolü kullandığında enerji tasarrufu %20 ile %60 arasında değişir. Bunun nedeni, fan ve pompa yüklerinin gerçek güç tüketiminin esasen hızın küpüyle orantılı olmasıdır. Kullanıcı daha düşük bir ortalama akış hızına ihtiyaç duyduğunda, fanların ve pompaların hızını azaltmak için değişken frekanslı hız kontrolünü kullanmak önemli miktarda enerji tasarrufu sağlar. Geleneksel fanlar ve pompalar, akış kontrolü için saptırma plakaları ve valfler kullanır; motor hızı esasen sabit kalır ve bu da güç tüketiminde çok az değişiklik sağlar. İstatistikler fan ve pompaların ulusal elektrik tüketiminin %31'ini, endüstriyel elektrik tüketiminin ise %50'sini oluşturduğunu gösteriyor. Bu nedenle bu tür yüklerde değişken frekanslı hız kontrol cihazlarının kullanılması büyük önem taşımaktadır. Şu anda başarılı uygulamalar arasında sabit basınçlı su temini, çeşitli fan türleri, merkezi klima ve değişken frekanslı hız kontrolüne sahip hidrolik pompalar bulunmaktadır.
Otomasyon Sistemlerinde Uygulamalar
VFD'ler{0}}yerleşik 32 bit veya 16 bit mikroişlemcilere sahip olduğundan, %0,1 ila %0,01 çıkış frekansı doğruluğuna sahip çeşitli aritmetik mantık işlemlerine ve akıllı kontrol işlevlerine sahiptirler ve kapsamlı algılama ve koruma mekanizmalarıyla donatılmıştır. Bu nedenle otomasyon sistemlerinde yaygın olarak kullanılmaktadırlar. Örnekler arasında kimyasal elyaf endüstrisindeki sarma, germe, ölçme ve tel kılavuzlama; cam sektöründe düz cam tavlama fırınları, cam fırını karıştırma, kenar çekme makinaları ve şişe yapım makinaları; elektrik ark ocakları için otomatik besleme ve dozajlama sistemleri; ve asansörlerin akıllı kontrolü. VFD'ler ayrıca CNC takım tezgahı kontrolünde, otomotiv üretim hatlarında, kağıt yapımında ve asansörlerde süreç seviyelerini ve ürün kalitesini iyileştirmek için kullanılır.
Proses Seviyelerinin ve Ürün Kalitesinin İyileştirilmesine Yönelik Uygulamalar
VFD'ler ayrıca taşıma, kaldırma, ekstrüzyon ve takım tezgahları gibi çeşitli mekanik ekipman kontrol alanlarında da yaygın olarak uygulanabilir. Süreç seviyelerini ve ürün kalitesini iyileştirebilir, ekipmanın etkisini ve gürültüsünü azaltabilir ve ekipmanın ömrünü uzatabilirler. Değişken frekanslı hız kontrolünün kullanılması mekanik sistemi basitleştirir, çalışmayı ve kontrolü daha kolay hale getirir ve hatta bazı durumlarda orijinal proses özelliklerini değiştirerek ekipmanın genel işlevselliğini iyileştirir. Örneğin tekstil ve diğer birçok endüstride kullanılan ayar makinelerinde, verilen sıcak hava miktarı değiştirilerek iç sıcaklık düzenlenir. Sıcak hava genellikle sirkülasyonlu bir fan ile sağlanır ve fan hızı sabit olduğundan verilen sıcak hava miktarı ancak bir damper ile ayarlanabilir. Damper kontrolü arızalanırsa veya yanlış ayarlanırsa, ayar makinesinin kontrolü kaybetmesine neden olabilir ve bu da bitmiş ürünün kalitesini etkileyebilir. Sirkülasyon fanının yüksek-hızda çalıştırılması, tahrik kayışı ile yataklar arasında ciddi aşınmaya neden olur ve tahrik kayışını sarf malzemesi haline getirir. Değişken frekanslı hız kontrolü benimsendikten sonra, fan hızının frekans dönüştürücü aracılığıyla otomatik olarak ayarlanmasıyla sıcaklık regülasyonu sağlanabilir ve ürün kalitesi sorunu çözülebilir. Ek olarak, frekans dönüştürücü, fanın düşük-frekanslı, düşük{10}}hızlı bir şekilde çalıştırılmasını kolayca sağlayabilir, tahrik kayışı ile yataklar arasındaki aşınmayı azaltabilir, ekipmanın servis ömrünü uzatabilir ve %40 enerji tasarrufu sağlayabilir.
Motorun yumuşak kalkışını sağlama
Motorun zor çalıştırılması sadece elektrik şebekesi üzerinde ciddi bir etkiye neden olmakla kalmaz, aynı zamanda aşırı elektrik şebekesi kapasitesi gerektirir. Başlatma sırasında oluşan büyük akım ve titreşim, bölmelerde ve valflerde önemli hasara neden olur ve bu da ekipmanın ve boru hatlarının hizmet ömrüne son derece zarar verir. Bununla birlikte, bir frekans dönüştürücü kullanıldığında, yumuşak başlatma işlevi, maksimum değer nominal akımı aşmayacak şekilde başlatma akımının sıfırdan değişmesine izin verir, güç şebekesi üzerindeki etkiyi ve güç kaynağı kapasitesi gereksinimlerini azaltır, ekipman ve vanaların servis ömrünü uzatır ve ekipman bakım maliyetlerinden tasarruf sağlar.