باعتباري موردًا لمحركات التردد المتغير بقدرة 15 كيلو وات (VFDs)، كثيرًا ما أواجه استفسارات حول التفاصيل الفنية لمنتجاتنا، خاصة فيما يتعلق بالحماية من انخفاض الجهد الكهربي. في هذه التدوينة، سوف أتعمق في كيفية عمل الحماية من انخفاض الجهد على جهاز VFD بقدرة 15 كيلو وات.
فهم أساسيات 15KW VFD
قبل مناقشة الحماية من انخفاض الجهد، من الضروري أن نفهم ما هو 15KW VFD. محرك التردد المتغير هو جهاز إلكتروني يتحكم في سرعة محرك التيار المتردد عن طريق تغيير التردد والجهد المزود للمحرك. تم تصميم محرك VFD بقدرة 15 كيلو وات للتعامل مع المحركات ذات معدل طاقة يصل إلى 15 كيلووات، مما يجعله مناسبًا لمجموعة واسعة من التطبيقات الصناعية والتجارية مثل سيور النقل والمضخات والمراوح.
تشتمل المكونات الأساسية لـ VFD على المقوم، وناقل DC، والعاكس. يقوم المقوم بتحويل طاقة التيار المتردد الواردة إلى طاقة تيار مستمر، والتي يتم تخزينها على ناقل التيار المستمر. يقوم العاكس بعد ذلك بتحويل طاقة التيار المستمر إلى طاقة تيار متردد بتردد وجهد متغيرين للتحكم في سرعة المحرك.
أهمية الحماية من انخفاض الجهد
يمكن أن تحدث حالات انخفاض الجهد الكهربي لأسباب مختلفة، مثل تقلبات شبكة الطاقة، أو طول الكابلات، أو التحميل الزائد على النظام الكهربائي. عندما ينخفض جهد الدخل إلى VFD أقل من مستوى معين، يمكن أن يكون له العديد من التأثيرات السلبية على VFD والمحرك المتصل.
أولاً، يمكن أن يتسبب الجهد المنخفض في قيام VFD بسحب تيار زائد للحفاظ على نفس خرج الطاقة. يمكن أن يؤدي هذا التيار المتزايد إلى ارتفاع درجة حرارة مكونات VFD، مما قد يؤدي إلى تلف أجهزة أشباه الموصلات وتقليل عمر محرك الأقراص. ثانيًا، يمكن أن يؤدي الجهد الكهربي غير الكافي إلى تشغيل المحرك بشكل غير منتظم، مما ينتج عنه عزم دوران أقل ويزيد من خطر التوقف. في بعض الحالات، يمكن للمحرك المتوقف أن يسحب تيارًا أكبر، مما يؤدي إلى تفاقم المشكلة.
تعد الحماية من انخفاض الجهد أمرًا بالغ الأهمية لمنع هذه المشكلات. إنه يضمن التشغيل الموثوق لـ VFD والمحرك المتصل، ويقلل من خطر تلف المعدات، ويقلل من وقت التوقف عن العمل.
كيف تعمل الحماية من انخفاض الجهد على محرك VFD بقدرة 15 كيلو وات
- استشعار الجهد
يبدأ نظام حماية الجهد المنخفض في VFD بقدرة 15KW باستشعار الجهد الكهربائي. يتم وضع أجهزة الاستشعار عند مدخل VFD لمراقبة جهد التيار المتردد الوارد بشكل مستمر. تم تصميم هذه المستشعرات عادةً لقياس قيمة RMS (جذر متوسط مربع) للجهد، مما يوفر تمثيلًا دقيقًا لمستوى الجهد الفعال.
تقوم مستشعرات الجهد بإرسال إشارات الجهد المقاسة إلى لوحة تحكم VFD. وقد تم تجهيز لوحة التحكم بوحدة تحكم دقيقة تقوم بمعالجة هذه الإشارات ومقارنة الجهد المقاس بقيمة عتبة محددة مسبقًا. عادة ما تكون هذه العتبة قابلة للتعديل، مما يسمح للمستخدمين بضبط مستوى حماية الجهد المنخفض وفقًا لمتطلبات التطبيق الخاصة بهم.
- مقارنة العتبة واتخاذ القرار
بمجرد أن يستقبل المتحكم الدقيق إشارات الجهد من المستشعرات، فإنه يقوم بمقارنة الجهد المقاس مع العتبة المحددة مسبقًا. إذا كان الجهد المقاس أعلى من العتبة، فإن VFD يعمل بشكل طبيعي، ويعمل المحرك بالسرعة المحددة.
ومع ذلك، إذا انخفض الجهد المقاس إلى أقل من العتبة، يكتشف المتحكم الدقيق حالة انخفاض الجهد. عند هذه النقطة، يبدأ نظام التحكم في VFD سلسلة من الإجراءات لحماية المحرك والمحرك.
- الاستجابة لظروف الجهد المنخفض
- تفعيل التنبيه: عندما يتم الكشف عن حالة انخفاض الجهد، يقوم VFD أولاً بتنشيط الإنذار. يمكن أن يكون هذا الإنذار على شكل مؤشر مرئي على لوحة عرض VFD أو إشارة مسموعة. يقوم الإنذار بتنبيه المشغل أو موظفي الصيانة بوجود مشكلة في جهد الإدخال، مما يسمح لهم باتخاذ الإجراء المناسب.
- تقليل إنتاج المحرك: لمنع VFD من سحب تيار زائد وارتفاع درجة الحرارة، قد يقلل نظام التحكم من طاقة خرج المحرك. يقوم بذلك عن طريق تقليل التردد والجهد الموردة للمحرك. يساعد هذا التخفيض في طاقة الخرج في الحفاظ على التوازن بين جهد الإدخال المتاح ومتطلبات الطاقة للمحرك.
- اغلق: في ظروف انخفاض الجهد الكهربي الشديد، حيث ينخفض الجهد بشكل ملحوظ إلى ما دون العتبة لفترة ممتدة، قد يتم إيقاف تشغيل VFD تمامًا. هذا هو الإجراء الأخير لحماية محرك الأقراص والمحرك من التلف. عندما يتم إيقاف تشغيل VFD، فإنه يتوقف عن إمداد المحرك بالطاقة، ويتوقف المحرك. سيظل VFD في حالة إيقاف التشغيل حتى يعود جهد الإدخال إلى مستوى مقبول، وعند هذه النقطة يمكن إعادة تشغيله يدويًا.
العوامل المؤثرة على أداء الحماية من انخفاض الجهد
-
إعداد العتبة
تعتمد دقة حماية الجهد المنخفض إلى حد كبير على الإعداد الصحيح لجهد العتبة. إذا تم ضبط العتبة على مستوى عالٍ جدًا، فقد يتم إيقاف تشغيل VFD قبل الأوان بسبب تقلبات الجهد الطفيفة، مما يتسبب في توقف غير ضروري. من ناحية أخرى، إذا تم ضبط العتبة على مستوى منخفض جدًا، فقد يتعرض VFD والمحرك لظروف انخفاض الجهد الكهربي المحتملة لفترة ممتدة. -
وقت الاستجابة
يعد وقت استجابة نظام الحماية من انخفاض الجهد أمرًا بالغ الأهمية أيضًا. يسمح وقت الاستجابة السريع لـ VFD بالكشف والاستجابة بسرعة لظروف الجهد المنخفض، مما يقلل من خطر الضرر. ومع ذلك، إذا كان وقت الاستجابة قصيرًا جدًا، فقد يكون VFD حساسًا بشكل مفرط لانخفاضات الجهد المؤقتة، مما يؤدي إلى إنذارات كاذبة وإيقاف التشغيل غير الضروري.
المنتجات والتطبيقات ذات الصلة
بالإضافة إلى منتجاتنا من VFDs بقدرة 15KW، فإننا نقدم أيضًا مجموعة من المنتجات ذات الصلة مثل37 كيلو واط متغير التردد. إن محركات VFD ذات الطاقة العالية هذه مناسبة للمحركات الكبيرة المستخدمة في التطبيقات الصناعية الثقيلة.
ملكناوحدة تحكم محرك التردديوفر ميزات تحكم متقدمة لـ VFDs، مما يسمح للمستخدمين بضبط سرعة المحرك بدقة وتحسين استهلاك الطاقة.
بالنسبة للتطبيقات التي تتطلب تحويل مصدر طاقة أحادي الطور إلى مصدر طاقة ثلاثي الطور، لديناVFD مرحلة واحدة إلى 3 مراحلتقدم المنتجات حلاً مناسبًا.
خاتمة
تعتبر الحماية من انخفاض الجهد ميزة حيوية لمحرك VFD بقدرة 15 كيلو وات، مما يضمن التشغيل الموثوق والآمن للمحرك والمحرك المتصل. من خلال المراقبة المستمرة لجهد الدخل، ومقارنته بالعتبة المحددة مسبقًا، واتخاذ الإجراءات المناسبة في حالة انخفاض الجهد الكهربي، يمكن لـ VFD أن يمنع تلف مكوناته ويتجنب التوقف المكلف.
إذا كنت في السوق للحصول على محول VFD عالي الجودة بقدرة 15KW أو أي من منتجاتنا ذات الصلة، فإننا ندعوك إلى الاتصال بنا لمناقشة الشراء. فريق الخبراء لدينا على استعداد لمساعدتك في العثور على الحل المناسب لاحتياجات التطبيق المحددة الخاصة بك.
مراجع
- "محركات التردد المتغير: المبادئ والتشغيل واستكشاف الأخطاء وإصلاحها" بقلم موهان نيدونجادي
- "دليل إلكترونيات الطاقة" بقلم محمد رشيد