دوره درایوهای الکتریکی(جلسه دوم)

در جلسه اول از آموزش درایوهای الکتریکی در مورد ساختار درایو و ساختار موتورهای سه فاز روتور قفسه ای و نحوه کار این موتور با درایو (کارکرد دور موتور بر اساس فرکانس) صحبت کردیم

در جلسه دوم از آموزشهای درایو می خواهیم در مورد این موارد صحبت کنیم:

۱- ساختار داخلی درایو به صورت کاملتر

۲- سیم بندی درایو الکتریکی از نگاه مدار قدرت

در مورد ساختار داخلی درایو صحبت کردیم اما اجازه دهید آن را کاملتر کنیم.

مراحل کار در یک درایو به صورت ساده به این صورت است

در این طرح ابتدا ورودی سه فاز به پایه های AوB و C متصل شده و توسط یک مدار یکسو کننده ( ۶ عدد دیود) یکسو می شود.این یکسو کننده از نوع کنترل نشده است ولی در درایوهای جدیدتر این یکسو کننده نیز کنترل شده طراحی می شود یعنی ولتاژ خروجی آن قابل کنترل است.

در مرحله بعد به کمک یک مدار دیگر ولتاژ خروجی به اصطلاح صافتر می شود و تحویل پل IGBT خواهد شد.۶ عدد IGBT شروع به سوئیچ به روشهایی مثل PWM میکنند و خروجی سه عدد شکل موج شبه سینوسی خواهیم داشت.

سیم بندی قدرت درایو و ترمینالهای آن :

حالا که با کارکرد درایو و ساختار داخلی آن آشنایی پیدا کردید ، اجازه بدید در این قسمت کمی مبحث درایو را جالبتر کنیم و از این حالت کسل کننده خارج شویم.

ترمینالهای ورودی درایو به صورت شکل های زیر هستند.

نمونه دیگر از ترمینالهای موتور

اتصال ساده شده یک درایو در یک تابلوی برق

شکل زیر نمایی ساده از اتصال یک درایو در یک تابلوی برق است.

کابل سه فاز ورودی در پایین تابلوی برق

کابل سه فاز در خروجی تابلوی برق

شینه ارت که به ارت متصل شده و با یک سیم به ترمینال ارت درایو متصل شده است.

توجه داشته باشید که کابل خروجی دارای ارت است لذا ۴ رشته می باشد.

اگر برق تک فاز داشتیم و خواستیم به سه فاز تبدیل و کنترل کنیم چکار کنیم؟

خیلی از مواقع پیش می آید که ما به خطوط تک فاز دسترسی داریم ولی می خواهیم یک موتور سه فاز را راه اندازی کنیم.در این حالت:

۱- اگر در نظر داریم موتور سه فاز را فقط روشن و خاموش کنیم بهتر است از اینورترهای موجود در بازار استفاده کنیم که در توانهای مختلف ساخته شده اند و فقط برق تک فاز را به سه فاز متص می کنند.این روش از نظر قیمت به صرفه تر خواهد بود.

۲- اگر در نظر داریم علاوه بر راه اندازی موتور سه فاز، این موتور را کنترل دور و گشتاور هم کنیم، می بایست از درایوهایی که بدین منظور طراحی شده استفاده کنیم.

نکته مهم:

اگر در اینترنت به دنبال راه اندازی موتور سه فاز با برق تک فاز جستجو کنید اکثرا با مطلب راه اندازی موتور با خازن مواجه می شوید.

روشی که مرسوم شده این است که به کمک خازن یک موتور سه فاز را با برق تک فاز راه اندازی می کنند.
این کار مناسب موتورهای سه فاز به خصوص توان بالای ۲ کیلو وات نیست.می دانیم که این خازن بر اساس توان موتور تعیین می شود، حال هر چه توان موتور بیشتر شود مقدار این خازن هم بیشتر خواهد شد.
خازن یک مشکل در موتورها ایجاد خواهد کرد و آن هم اضافه ولتاژ است، کافی است کمی بار روی موتور داشته باشیم.این اضافه ولتاژ یک اضافه جریان در موتور ایجاد می کند که همراه با جریان موتور در حالت داشتن بار، یک اضافه بار غیر طبیعی برای موتور است که به موتور صدمه خواهد زد.

نکته بعدی اینکه گشتاور اولیه موتور سه فاز را  از بین می برد و در خیلی از کاربردها این روش کارایی نخواهد داشت.

در مدار قدرت یک درایو چه المانهایی قرار می گیرند؟

در مدار قدرت درایو که سه فاز یا تک فاز به ورودی متصل می شود و سه فاز در خروجی درایو به موتور سه فاز متصل می شود، المانهایی می بایست در نظر گرفت.استفاده از تعدادی از این المانها اجباری است و تعدادی خیر.

در شکل زیر شرح این قطعات را خدمتتان آورده ایم

۱- همان سه فاز ورودی است

۲- فیوز(به جای فیوز و کلید قبل از آنمی توان از کلید mccb استفاده نمود)

۳- کنتاکتور که استفاده از آن دلخواه است.زمانی که بخواهیم سه فاز ورودی درایو را برای لخظاتی قطع کنیم ( مثلا برای سرویس درایو) می توانیم با کنتاکتور این کار را انجام دهیم.

۴- راکتور: یک نوع سیم پیچ در ورودی درایو است جهت حفاظت عملکرد درایو در برابر شوکهای ولتاژی که بر روی خطوط سه فاز به واسطه قطع و وصل شدن خازن ها در شبکه برق یک کارگاه ایجاد می شود.

۵- فیلتر EMI: یک فیلتر جهت حذف نویزهای الکترومغناطیسی موجود در محیط های صنعتی

۶- فیلتر RF : جهت فیلتر نویزهای با فرکانس های رادیویی

۷- مقاومت ترمز است که بعدا شرح خواهیم داد.

۸- راکتور خروجی: این راکتور مخصوص خروجی درایو است جهت حفاظت عملکرد موتور در برابر امواج مخرب و هارمونیکهای خروجی درایو که ناشی از روش سوئیچ IGBT ها در درایو است.

 

در شکل بالا استفاده از المانهایی مثل فیوز یا کلید MCCB اجباری است ولی بقیه موارد بر اساس کاربرد درایو انتخاب می شود که در جلسات بعدی در مورد استفاده از هر یک و نحوه اتصال شرح بیشتری خواهیم داد.

دیدگاهتان را بنویسید

  • >