تفاوت بین اینورترهای سبک کار و سنگین کار

یکی از پارامترهای انتخاب درایو فرکانس متغییر (VFD) یا اینورتر، نوع بار روی موتور از لحاظ فشاری که به موتور وارد میکند است. اصطلاحا به آن بار های سنگین و بارهای سبک میگویند. به نوع کاربری یا اپلیکیشن پروژه نیز، عبارات سنگین کار یا سبک کار گفته میشود و به اینورتر هایی که دارای مد سبک کار و سنگین کار هستند؛ dual rating (دورنجی) میگویند. در ادامه با بیان یک مثال کاربردی به بررسی مفهوم و تفاوت اینورتر سبک کار و سنگین کار می­پردازیم.

تعریف سبک کار و سنگین کار

در ادامه به بیان مفهوم سبک کار (Normal Duty) و سنگین کار (Heavy Duty) در اینورتر ها میپردازیم.

Normal Duty (ND)  – سبک کار

کاربردهایی که به گشتاور راه اندازی کم نیاز داریم و در حین کار تغییرات ناگهانی سرعت و گشتاور نداریم. در اپلیکیشن های نرمال، اضافه بار روی موتور پیش نمی آید.

Heavy Duty (HD) – سنگین کار

کاربردهایی که نیاز به گشتاور راه اندازی بالا داریم و در حین کار تغییرات ناگهانی سرعت و گشتاور داریم.در اپلیکیشن های سنگین، ممکن است در لحظاتی بار موتور از حد استاندارد (توان نامی درج شده روی پلاک موتور) فراتر رود و این امر باعث جریان کشی بیش از اندازه موتور و به تبع آن از درایو می شود. در این لحظه پارامترهای حفاظتی درایو وظیفه خود را انجام داده و اتصال درایو با موتور را قطع خواهند کرد. در حقیقت تحمل جریان بیش از جریان نامی درایو، معرف سبک کار یا سنگین کار بودن درایو است.

این موضوع تحت عناوین Overload Capability یا Overload capacity به صورت “150% for 60 seconds and 200% for 3 seconds “در دیتاشیت های درایو ها نمایش داده میشود.

عبارت فوق به این معنا است که خرید درایو مورد نظر، اینورتر شما قابلیت تحمل 150 درصد اضافه بار (1.5 برابر جریان نامی) در 60 ثانیه و یا قابلیت تحمل 200 درصد اضافه بار (2 برابر جریان نامی) در 3 ثانیه را دارد.

یک مثال کاربردی برای اینورتر سبک کار و سنگین کار

فکر میکنم متوجه شدید که مفاهیم سنگین کار یا سبک کار استاندارد خاصی ندارند و به صورت نسبی تعریف میشوند.

برای فهم بیشتر اجازه بدین بحث را با یک مثال ادامه بدیم.

• شما یک کارخانه رزین سازی دارید و یک میکسر جهت هم زدن مواد داشته و برای راه اندازی و تغییر سرعت آن، یک درایو سر راه موتور قرار داده اید.
• غلظت و مواد تشکیل دهنده رزین، سبک یا سنگین کار بودن پروژه شما را تعیین میکند: به این معنی که امروز اگر رزین شما حاوی آب و یک افزودنی مایع دیگر باشد، پروژه شما به راحتی انجام میشه و این یک کاربری سبک محسوب میشود.

• فرمول رزین، شامل تینر و یکی دو مورد پودر مخصوص است.کار را شروع میکنید، ابتدا داخل میکسر تینر میریزید. بعد پودر A و بعد پودر B. حالا میکسر را روشن میکنید، طبیعتا به گشتاور راه اندازی بالایی نیاز دارید، در ابتدای کار برای اینکه پره های میکسر حرکت کنند، فشار زیادی به موتور و درایو می­آید و درایو مجبور است برای چند ثانیه جریانی بیشتر از جریان نامی را برای موتور تامین کند تا موتور بتواند با یک فشار مضاعف حرکتش را شروع کند.کار به خوبی پیش میرود تا اینکه در قسمتی از میکسر، پره ها به جایی از مواد که به خوبی مخلوط نشده اند و با گذشت زمان کمی هم سفت شده اند، گیر میکند؛ در این زمان دوباره اینورتر مجبور به تحمل جریان بیش از حد است.

خب متوجه شدید که کاربری یک دستگاه واحد(یک درایو واحد)، امروز سبک کار و فردا سنگین کار شد.

حالا موضوع را از زاویه دیگر بررسی میکنیم:

روز دوم کاری که رزین سفت و کاربری سنگین بود، دو درایو زیر که هر دو توان نامی یکسان (و هم رنج موتور) دارند را بررسی میکنیم.

A: 120 % of rated current for 1 minute

B: 160 % of rated current for 1 minute

پرواضح است که درایو B برای این پروژه مناسب تر است. نتیجه میگیریم که درایو A سبک کار و درایو B سنگین کار است. با انتخاب یک رنج بالاتر درایو A پروژه به خوبی انجام می­شود.

درایوهای دو رنجی  – dual rating

بعضی شرکت های تولید کننده درایو فرکانس متغییر، یک سری از محصولات خود را با دو رنج توان معرفی میکنند.

برای مثال، اينورتر سه فاز GD200A 30/37kW اينوت با کد فنی GD200A-030G/037P-4 به این معنا که این درایو در کاربری سبک، قابلیت راه اندازی موتور 37 کیلو وات و در کاربری سنگین قابلیت راه اندازی و کنترل موتور 30 کیلو وات را دارد.

در ادامه بررسی قسمتی از کاتالوگ درایو C2000 Plus شرکت دلتا، خالی از لطف نیست. این اینورتر در حالت سبک کار میتواند 1.2 جریان نامی را در یک دقیقه و 1.6 جریان نامی را در 3 ثانیه تحمل کند؛ همچنین در حالت سنگین میتواند کار 1.5 برابر جریان نامی را در یک دقیقه و 1.8 برابر جریان نامی را در 3 ثانیه تحمل کند.

اینورتر C2000 plus شرکت دلتا، دارای حالت فوق سنگین (Super Heavy Duty) میباشد. این حالت قابلیت تحمل 1.5 برابر جریان نامی در یک دقیقه و 2 برابر جریان نامی در 3 ثانیه دارد.

همچنین جدول مشخصات فنی درایو ABB سری ACS880 در زیر قابل مشاهده است. به عنوان مثال نصب درایو ACS880-01-061A-3 را در دو حالت زیر بررسی میکنیم. چنانچه کاربری سبک باشد، مجاز به نصب برای موتور 30 کیلووات هستید. چنانچه کاربری سنگین باشد، مجاز به نصب برای موتور 22 کیلووات هستید.

در ادامه مطالعه مقاله “مفهوم بار گشتاور ثابت و گشتاور متغیر چیست ؟” پیشنهاد میشود.

جمع بندی نهایی

اینورترها بر اساس نوع کاربرد به دو گروه «سنگین‌کار» و «سبک‌کار» طبقه‌بندی می‌شوند. توجه داشته باشید استفاده از اینورترهای سبک برای موتورها یا خطوط تولید سنگین مجاز نیست. اینورترهای سبک به‌دلیل کاربرد گسترده، در بسیاری از حوزه‌ها مانند کشاورزی، مصارف مسکونی و بخش‌های مختلف صنعتی به کار می‌روند.

در این مقاله تلاش کردیم مفهوم اینورتر سبک‌کار و سنگین‌کار و تفاوت‌های میان آن‌ها را به‌صورت جامع مرور کنیم. امیدواریم نکات مطرح‌شده برای شما مفید بوده و در انتخاب و خرید اینورتر، برایتان راهگشا باشد. شما میتوانید از صفحه اینورتر های سایت تتا صنعت، اینورتر برند های مختلف را بررسی نموده و خریدی مطمئن با تضمین اصالت کالا داشته باشید.