อินเวอร์เตอร์ความถี่ประเภทต่าง ๆ คืออะไร?

ในโลกของเครื่องจักรอุตสาหกรรมและระบบอัตโนมัติอินเวอร์เตอร์ความถี่ (หรือที่เรียกว่าไดรฟ์ความถี่ผันแปรหรือ VFDs) มีบทบาทสำคัญในการควบคุมความเร็วแรงบิดและการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้า อุปกรณ์เหล่านี้ช่วยให้การทำงานของมอเตอร์ประหยัดพลังงานมากขึ้นและเปิดใช้งานการควบคุมประสิทธิภาพของมอเตอร์ได้อย่างแม่นยำ อย่างไรก็ตามด้วยอินเวอร์เตอร์ความถี่ที่หลากหลายที่มีอยู่ในตลาดวันนี้มันอาจเป็นเรื่องยากที่จะเลือกที่เหมาะสมสำหรับแอปพลิเคชันเฉพาะ

อินเวอร์เตอร์ความถี่คืออะไร?

fอินเวอร์เตอร์ที่ต้องการ เป็นอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ควบคุมความเร็วของมอเตอร์ไฟฟ้าโดยการปรับความถี่ของพลังงานที่ส่งไปยังมอเตอร์ โดยทั่วไปแล้วกระแสสลับ (AC) จะใช้ในการขับเคลื่อนมอเตอร์อุตสาหกรรมส่วนใหญ่ มอเตอร์ AC เมื่อขับเคลื่อนโดยแหล่งจ่ายไฟ AC ทำงานที่ความเร็วคงที่ที่กำหนดโดยความถี่ของกระแสไฟฟ้า อินเวอร์เตอร์ความถี่ปรับเปลี่ยนความถี่นี้ช่วยให้มอเตอร์ทำงานได้ด้วยความเร็วที่หลากหลายซึ่งให้การควบคุมประสิทธิภาพของมอเตอร์ได้มากขึ้น

อุปกรณ์เหล่านี้ยังให้ประโยชน์อื่น ๆ เช่นการลดการใช้พลังงานลดการสึกหรอเชิงกลและการปรับปรุงการควบคุมกระบวนการโดยรวม อินเวอร์เตอร์ความถี่มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในแอปพลิเคชันเช่นระบบสายพานลำเลียงหน่วย HVAC ปั๊มพัดลมและอื่น ๆ

ประเภทของอินเวอร์เตอร์ความถี่

มีอินเวอร์เตอร์ความถี่หลายประเภทซึ่งแต่ละตัวออกแบบมาเพื่อให้เหมาะกับแอพพลิเคชั่นประเภทมอเตอร์และข้อกำหนดการควบคุมที่แตกต่างกัน ประเภทหลักของอินเวอร์เตอร์ความถี่รวมถึง:

1. โวลต์ต่ออินเวอร์เตอร์เฮิร์ตซ์ (v/f)

2. อินเวอร์เตอร์การควบคุมเวกเตอร์แบบไร้เซ็นเซอร์ (SVC)

3. อินเวอร์เตอร์ควบคุมเวกเตอร์แบบวงปิด (CLV)

4. อินเวอร์เตอร์ควบคุมแรงบิดโดยตรง (DTC)

5. อินเวอร์เตอร์ประสิทธิภาพสูง

ลองดำน้ำลึกลงไปในแต่ละประเภทเหล่านี้ตรวจสอบหลักการทำงานคุณสมบัติข้อดีและแอปพลิเคชันทั่วไป

1. โวลต์ต่อเฮิร์ตซ์ (v/f) อินเวอร์เตอร์

หลักการทำงาน:

โวลต์ต่ออินเวอร์เตอร์ Hertz (V/F) หรือที่รู้จักกันในชื่ออินเวอร์เตอร์ควบคุมสเกลาร์เป็นหนึ่งในตัวอินเวอร์เตอร์ความถี่ที่ง่ายที่สุดและใช้กันมากที่สุด มันทำงานโดยการรักษาอัตราส่วนคงที่ระหว่างแรงดันไฟฟ้าและความถี่ (โวลต์ต่อเฮิร์ตซ์) เนื่องจากความเร็วมอเตอร์แตกต่างกันไป โดยพื้นฐานแล้วเมื่อความถี่เพิ่มขึ้นเพื่อเร่งมอเตอร์แรงดันไฟฟ้าที่ส่งไปยังมอเตอร์ก็เพิ่มขึ้นตามสัดส่วน

อินเวอร์เตอร์ประเภทนี้เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่ข้อกำหนดหลักคือการควบคุมความเร็วพื้นฐานและโหลดของมอเตอร์ค่อนข้างสอดคล้องกัน

คุณสมบัติ:

·การออกแบบที่เรียบง่ายและติดตั้งง่าย

·โซลูชันที่คุ้มค่าสำหรับการควบคุมมอเตอร์ขั้นพื้นฐาน

· จำกัด เฉพาะการควบคุมมอเตอร์ที่โหลดและความเร็วคงที่

·เสนอการควบคุมแรงบิดที่ จำกัด

แอปพลิเคชัน:

·  ปั๊มและพัดลม  ในระบบ HVAC

·  สายพาน  ในระบบการจัดการวัสดุ

·  คอมเพรสเซอร์  ในเครื่องทำความเย็นและเครื่องปรับอากาศ

·  เครื่องมือเครื่องจักรขนาดเล็ก  ที่มีการควบคุมความเร็วอย่างง่ายเพียงพอ

ข้อดี:

·ตัวเลือกที่ประหยัดสำหรับการใช้งานต่ำถึงระดับกลาง

·ใช้งานง่ายและบำรุงรักษา

ข้อเสีย:

·การควบคุมประสิทธิภาพของมอเตอร์ จำกัด

·ไม่สามารถรักษาแรงบิดคงที่ภายใต้โหลดที่แตกต่างกัน

2. อินเวอร์เตอร์การควบคุมเวกเตอร์แบบไร้เซ็นเซอร์ (SVC)

หลักการทำงาน:

อินเวอร์เตอร์ควบคุมเวกเตอร์แบบไร้เซ็นเซอร์ (SVC) ให้การควบคุมขั้นสูงมากขึ้นเมื่อเทียบกับอินเวอร์เตอร์ V/F แทนที่จะพึ่งพาแรงดันไฟฟ้าและความถี่ล้วนๆอินเวอร์เตอร์ SVC จะประมาณตำแหน่งโรเตอร์และความเร็วของมอเตอร์ผ่านอัลกอริทึมภายใน มันใช้ข้อมูลนี้เพื่อปรับแรงดันไฟฟ้าและกระแสไฟฟ้าที่ส่งไปยังมอเตอร์เพื่อรักษาเอาต์พุตแรงบิดคงที่แม้จะอยู่ภายใต้โหลดที่แตกต่างกัน

ซึ่งแตกต่างจากอินเวอร์เตอร์ V/F อินเวอร์เตอร์ SVC ไม่ต้องการเซ็นเซอร์ข้อเสนอแนะทำให้เหมาะสำหรับแอปพลิเคชันที่ต้องการประสิทธิภาพที่สูงขึ้นโดยไม่ต้องมีความซับซ้อนในการติดตั้งเซ็นเซอร์เพิ่มเติม

คุณสมบัติ:

·ให้การควบคุมแรงบิดที่ดีกว่าอินเวอร์เตอร์ V/F

·ไม่จำเป็นต้องใช้เซ็นเซอร์ทางกายภาพสำหรับข้อเสนอแนะ

·สามารถจัดการโหลดที่แตกต่างกันได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้น

·สามารถให้การควบคุมความเร็วที่เร็วขึ้นและไดนามิกมากขึ้น

แอปพลิเคชัน:

·  ลิฟต์  และ บันไดเลื่อน  ที่ต้องการการควบคุมความเร็วที่ราบรื่นและมีประสิทธิภาพ

·  เครน  และ รอกที่  ใช้ในการยกหนัก

·  เครื่องพิมพ์การพิมพ์  และเครื่องจักรอุตสาหกรรมประสิทธิภาพสูงอื่น ๆ

·  เครื่องผสม  และ เครื่องอัดรีด  ที่การควบคุมแรงบิดเป็นสิ่งสำคัญ

ข้อดี:

·ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นในแอพพลิเคชั่นที่มีโหลดผันผวน

·ไม่จำเป็นต้องใช้เซ็นเซอร์ตอบรับทางกายภาพลดความซับซ้อนและค่าใช้จ่าย

ข้อเสีย:

·แพงกว่าอินเวอร์เตอร์ V/F เล็กน้อย

·อาจยังคงต่อสู้กับแอปพลิเคชันที่ต้องใช้การควบคุมแรงบิดที่แม่นยำอย่างมาก

3. อินเวอร์เตอร์ควบคุมเวกเตอร์แบบวงปิด (CLV)

หลักการทำงาน:

อินเวอร์เตอร์ควบคุมเวกเตอร์แบบวงปิด (CLV) เป็นเวอร์ชันขั้นสูงของอินเวอร์เตอร์ SVC รุ่นขั้นสูงซึ่งให้ประสิทธิภาพที่ดีขึ้นโดยการรวมข้อเสนอแนะจริงจากตำแหน่งและความเร็วของโรเตอร์ของมอเตอร์ ข้อเสนอแนะนี้มาจากเซ็นเซอร์ภายนอก (โดยปกติแล้วตัวเข้ารหัสหรือตัวแก้ไข) วางอยู่บนเพลามอเตอร์ อินเวอร์เตอร์ปรับแรงดันไฟฟ้ากระแสไฟฟ้าและความถี่เพื่อควบคุมการควบคุมความเร็วและแรงบิดของมอเตอร์อย่างแม่นยำภายใต้สภาวะการทำงานทั้งหมด

อินเวอร์เตอร์ CLV นำเสนอการปรับปรุงที่สำคัญในการควบคุมแรงบิดการควบคุมความเร็วและประสิทธิภาพโดยรวม

คุณสมบัติ:

·ใช้เซ็นเซอร์ภายนอกเพื่อตอบรับแบบเรียลไทม์

·ให้การควบคุมประสิทธิภาพของมอเตอร์ที่แม่นยำ

·เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีความแม่นยำสูงพร้อมโหลดที่แตกต่างกัน

·การควบคุมแรงบิดที่เหนือกว่าและการตอบสนองแบบไดนามิก

แอปพลิเคชัน:

·  เครื่อง CNC  และ หุ่นยนต์  ที่มีความแม่นยำสูงและควบคุมมอเตอร์ที่แม่นยำเป็นสิ่งจำเป็น

·  โรงสี , เหล็กกลิ้งเหล็ก และ โรงงานสิ่งทอ  ที่ต้องใช้แรงบิดคงที่ภายใต้โหลดที่แตกต่างกัน

·  ยานพาหนะไฟฟ้า  ที่จำเป็นต้องมีการควบคุมความเร็วและแรงบิดที่แม่นยำสำหรับการทำงานที่ราบรื่น

ข้อดี:

·การควบคุมที่เหนือกว่าสำหรับแอพพลิเคชั่นที่มีประสิทธิภาพสูงและมีความแม่นยำสูง

·สามารถรักษาแรงบิดคงที่ภายใต้โหลดที่แตกต่างกัน

ข้อเสีย:

·ต้องใช้ฮาร์ดแวร์เพิ่มเติมเช่นเซ็นเซอร์เพิ่มความซับซ้อนและค่าใช้จ่าย

·มีราคาแพงกว่าอินเวอร์เตอร์ที่ไม่มีเซ็นเซอร์

4. อินเวอร์เตอร์ควบคุมแรงบิดโดยตรง (DTC)

หลักการทำงาน:

อินเวอร์เตอร์ Direct Torque Control (DTC) แสดงถึงอินเวอร์เตอร์ความถี่ที่ทันสมัยที่สุดที่มีอยู่ DTC ใช้ทั้งข้อเสนอแนะความเร็วและแรงบิดโดยตรงจากมอเตอร์และปรับทั้งแรงดันไฟฟ้าและความถี่ในเวลาจริงเพื่อรักษาประสิทธิภาพของมอเตอร์ที่ดีที่สุด DTC เป็นที่รู้จักกันดีว่ามีความสามารถในการตอบสนองแบบไดนามิกที่รวดเร็วเป็นพิเศษแรงบิดที่แม่นยำและการควบคุมความเร็วและการบิดเบือนฮาร์มอนิกน้อยที่สุด

อินเวอร์เตอร์ DTC มีประสิทธิภาพสูงในแอปพลิเคชันที่มีความแม่นยำและประสิทธิภาพสูงมีความสำคัญ

คุณสมบัติ:

·การควบคุมแรงบิดมอเตอร์และฟลักซ์โดยตรงโดยไม่จำเป็นต้องมีการปรับความกว้างพัลส์ (PWM)

·การตอบสนองที่รวดเร็วและแม่นยำมากต่อการเปลี่ยนแปลงของโหลดและความเร็ว

·การสูญเสียพลังงานน้อยที่สุดและการบิดเบือนฮาร์มอนิก

·ประสิทธิภาพสูงในการเรียกร้องแอปพลิเคชัน

แอปพลิเคชัน:

·  ลิฟต์ความเร็วสูง.

·  โรงงานกลิ้ง  และ เครื่องประมวลผลโลหะ  ที่ต้องการความเร็วและแรงบิดที่แม่นยำ

·  ปั๊มประสิทธิภาพสูง  และ แฟน ๆ  ในการตั้งค่าอุตสาหกรรม

·  หุ่นยนต์  และ ระบบอัตโนมัติในอุตสาหกรรม  ซึ่งจำเป็นต้องมีการควบคุมมอเตอร์ที่รวดเร็วและแม่นยำ

ข้อดี:

·ประสิทธิภาพแบบไดนามิกที่ยอดเยี่ยมพร้อมเวลาตอบสนองที่รวดเร็ว

·ประสิทธิภาพสูงและการบิดเบือนฮาร์มอนิกน้อยที่สุด

·เหมาะสำหรับการใช้งานที่ต้องการความแม่นยำและความเร็วสูง

ข้อเสีย:

·ประเภทอินเวอร์เตอร์ที่แพงที่สุดและซับซ้อนที่สุด

·ต้องใช้ระบบควบคุมและซอฟต์แวร์ที่ซับซ้อน

5. อินเวอร์เตอร์ประสิทธิภาพสูง

หลักการทำงาน:

อินเวอร์เตอร์ประสิทธิภาพสูงได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ได้ประสิทธิภาพที่ดีที่สุดในแอพพลิเคชั่นที่ท้าทาย อินเวอร์เตอร์เหล่านี้รวมคุณสมบัติของการควบคุมเวกเตอร์และการควบคุมแรงบิดโดยตรงให้ความแม่นยำสูงประสิทธิภาพการใช้พลังงานและความทนทาน ในขณะที่อินเวอร์เตอร์ DTC ให้การควบคุมมอเตอร์สูงสุดอินเวอร์เตอร์ประสิทธิภาพสูงอาจรวมเทคนิคการควบคุมอื่น ๆ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพทั้งค่าใช้จ่ายและประสิทธิภาพขึ้นอยู่กับแอปพลิเคชัน

คุณสมบัติ:

·รวมเทคนิคการควบคุมหลายอย่างเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของมอเตอร์

·การควบคุมความเร็วสูงและแรงบิดสูง

·ประหยัดพลังงานและมีความสามารถในการจัดการโหลดที่ผันแปรสูง

แอปพลิเคชัน:

·  เครื่องจักรอุตสาหกรรมหนัก  ที่ต้องการแรงบิดและความแม่นยำสูง

·  ไดรฟ์ความเร็วสูง  ในสายพานลำเลียงและระบบโลจิสติกอื่น ๆ

·  กังหันลม  และแอพพลิเคชั่นพลังงานหมุนเวียนอื่น ๆ ที่ต้องการประสิทธิภาพแบบไดนามิก

ข้อดี:

·ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมในแอปพลิเคชันที่มีความต้องการสูง

·การใช้พลังงานที่มีประสิทธิภาพและการควบคุมมอเตอร์ที่รวดเร็ว

ข้อเสีย:

·ราคาแพงและซับซ้อนในการดำเนินการ

บทสรุป

อินเวอร์เตอร์ความถี่ มีความสำคัญต่อการควบคุมความเร็วแรงบิดและการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้าในการใช้งานอุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ต่างๆ การเลือกอินเวอร์เตอร์ความถี่ที่เหมาะสมขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการรวมถึงการแปรผันของโหลดข้อกำหนดที่แม่นยำและการพิจารณางบประมาณ นี่คือบทสรุปของประเภทอินเวอร์เตอร์คีย์:

• อินเวอร์เตอร์ V/F  นั้นง่ายและประหยัดค่าใช้จ่ายสำหรับแอปพลิเคชันขั้นพื้นฐานให้การควบคุมมอเตอร์ที่เพียงพอซึ่งเงื่อนไขการโหลดมีความเสถียร

• อินเวอร์เตอร์ SVC  นำเสนอการควบคุมแรงบิดที่ดีขึ้นโดยไม่จำเป็นต้องใช้เซ็นเซอร์ข้อเสนอแนะทำให้พวกเขาเป็นตัวเลือกที่ดีสำหรับเงื่อนไขการโหลดแบบไดนามิกมากขึ้น

• อินเวอร์เตอร์ CLV  ให้ความแม่นยำสูงขึ้นด้วยการใช้เซ็นเซอร์ภายนอกทำให้เหมาะสำหรับการใช้งานที่มีประสิทธิภาพสูงซึ่งการควบคุมที่แม่นยำเป็นสิ่งจำเป็น

• อินเวอร์เตอร์ DTC  นำเสนอประสิทธิภาพและความแม่นยำในระดับสูงสุดเหมาะสำหรับการเรียกร้องแอปพลิเคชันที่ต้องการการควบคุมความเร็วและแรงบิดที่รวดเร็วแม่นยำ

• อินเวอร์เตอร์ประสิทธิภาพสูง  รวมเทคนิคการควบคุมหลายอย่างเพื่อให้สมดุลที่ดีที่สุดของประสิทธิภาพและความแม่นยำสำหรับการใช้งานที่ซับซ้อน

โดยการทำความเข้าใจข้อดีและการใช้งานของอินเวอร์เตอร์ความถี่แต่ละประเภทคุณสามารถเลือกโซลูชันที่เหมาะสมที่สุดเพื่อตอบสนองความต้องการควบคุมมอเตอร์เฉพาะของคุณเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพที่ดีขึ้นประสิทธิภาพการใช้พลังงานและความน่าเชื่อถือ

หากคุณกำลังมองหาอินเวอร์เตอร์ความถี่คุณภาพสูงและโซลูชั่นการควบคุมมอเตอร์ JIAXING IFIND Electromechanical Device Co. จำกัด เป็นผู้นำที่เชื่อถือได้ในสนาม ด้วยการมุ่งเน้นที่นวัตกรรมและประสิทธิภาพการใช้พลังงานอย่างมาก IFIND ให้อินเวอร์เตอร์ที่หลากหลายที่ออกแบบมาสำหรับการใช้งานอุตสาหกรรมต่างๆ หากต้องการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ของพวกเขาและค้นหาอินเวอร์เตอร์ในอุดมคติสำหรับความต้องการของคุณเยี่ยมชม เว็บไซต์ทางการของ IFIND  วันนี้