اینورتر های شایلین ( Shihlin AC Motor Drive) در مدل های کاربری SL۳-SC3-SF3-SE3

معرفی شرکت شایلین

شرکت شایلین در سال 1955 با تولید تجهیزات برق صنعتی شامل تجهیزات الکتریکی صنعت خودرو،کلیدهای صنعتی و تجهیزات اتوماسیون صنعتی در تایوان تاسیس و شروع به فعالیت نمود.

این شرکت با بیش از 60 سال تجربه در تولید محصولات همچنان در حال تحقیق و توسعه می باشد. به طوریکه امروزه به عنوان یک برند جهانی معرفی میگردد.در حال حاضر این شرکت دارای دفاتر هماهنگی  و پشتیبانی در کشورهای آمریکا ،استرالیا ، چین و فیلیپین میباشد.همچنین با داشتن نمایندگان فروش در بیش از 45 کشور جهان محصولات خود را عرضه میکند.

از نکات بارز و منحصر بفرد این شرکت ، همکاری با شرکت میتسوبیشی ژاپن در زمینه تامین و تولید برخی از کالاهای میتسوبیشی می باشد.شرکت شایلین تولید کننده برخی از اینورترهای شرکت میتسوبیشی می باشد که نشان دهنده کیفیت بالا و قابل اعتماد بودن محصولات شرکت شایلین است.

اینورتر چیست؟  مزایا و کار بری آنها در صنایع .

اینورتر موتور که با نام‌های AC درایو، درایو با سرعت متغیر، درایو با فرکانس متغیر، کنترل دور موتور و VFD نیز شناخته می‌شود تقریبا در تمام صنایع کاربرد دارد. دلیل این نام گذاری، کنترل سرعت گردش یک موتور AC است. اصطلاح اینورتر به معنای معکوس کننده است و برای وسیله‌ای به کار برده می‌شود که جریان مستقیم DC را به جریان متناوب AC تبدیل می‌کند.

از اینورتر صنعتی سه فاز به سه فاز برای راه اندازی موتورهای آسنکرون سه فاز استفاده می‌شود. برای اینکه موتور با حداکثر توان خود کار کند، سربندی موتور باید به شکل مثلث باشد و اگر روی ستاره قرار دهید نیز آسیبی برای موتورتان ایجاد نمی‌کند ولی با یک سوم قدرت قبلی خود کار می‌کند.

اینورتر موتور سه فاز دارای سه سیم هدایت کننده و یک سیم خنثی هستند.از کاربردهای یک سیستم سه فاز می‌توان به مراکز داده، برج‌های موبایل، کشتی و هواپیما، سیستم‌های بدون سرنشین و شبکه‌های برق و هر سیستم الکترونیکی دیگر با توان بیش از 1000 وات اشاره کرد. توان برق سه فاز، بسیار یکنواخت‌تر از تک فاز است پس در نتیجه از افت جریان و ولتاژ به مقدار صفر، جلوگیری می‌کند.

کاربرد اینورتر موتور سه فاز به سه فاز در آسانسور، دستگاه حفاری و ماشین آلات بزرگ چون دستگاه بافندگی است.

مزایای استفاده از اینورتر 

1. كاهش انرژی مصرفی و لذا كاهش هزینه برق
2. كاهش جریان راه اندازی و در نتیجه طولانی شدن عمر موتور
3. امكان تغییر سرعت موتور، امكان تغییر جهت حركت موتور
4. داشتن حفاظت در برابر اضافه بار
5. امكان كار موتور در شرایطی كه ولتاژ ورودی متغیر است
6. امكان كنترل سرعت و گشتاور از راه دور
7. ایجاد سرعت بیشتر از سرعت نامی موتور
8. برنامه ریزی كردن حركت
9. راه اندازی و توقف های پیدرپی و مداوم
10. راه اندازی بسیار ساده تر موتور
11. جریان راه اندازی کمتر نسبت به راه اندازی از طریق مدارات رله کنتاکتوری
12. کاهش تنش های الکتریکی (به دلیل راه اندازی و توقف نرم) و در پی آن کاهش تنش های مکانیکی و این خود باعث کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری می شود
13. اضافه شدن امکانات نرم افزاری برای مدیریت عملکرد کنترل دور
14. عمر مفید بالا برای موتور در صورت استفاده از درایو برای راه اندازی
15. و ...

اینورتر شایلین SL3 Shihlin سریال (SL3 series Mini AC Drive With Vector Control)

رنج محصول ( سری SL3 - 0.4-2.2KW) 

ویژگی ها : صرفه جویی در فضا و نصب راحت تر . طراحی کوچک ابعاد این سری از مدل های قبلی کوچکتر است .

انتخاب روی ریل یا نصب بواسط پیچ در صرفه جویی فضای نصب موثر است . 

چیدمان تفکیک ترمینال ها و کاربری ساده .

برق وردی در بالای اینورتر و خروجی موتور در پایین . کاهش احتمال خطا در سیم بندی . 

داراری صفحه کلید داخلی به همراه ولوم برجسته جهت تنظیم آسان تر.

دو نوع رابط RS485 : 

محافظت اضافه بار فراتر از حد کافی : 

اینورتر شایلین SC3 Shihlin سریال (SC3 series Compact AC Drive With Vector Control )

اینورتر شایلین SF3 Shihlin سریال (SE3 Series Communication Vector Control AC Drive )

اینورتر شایلین SE3 Shihlin سریال   ( SE3 series High Speed Closed loop/Communication AC Drive)

سری SA3 شیلین دارای PLC داخلی بوده و برای راه اندازی انواع موتورهای القایی سه فاز مناسب میباشد. از جمله کاربرد های این سری برای جرثقیل، قاب چوبی، ماشین خم کن، کمپرسور، ماشین پولیش، ماشین تزریق، اکسترودر، فن و پمپ، سیستم خنک کننده، تجهیزات آبکاری الکتریکی میباشد

چگونه اینورتر مناسب خود را انتخاب کنیم؟

اکثر موتورهای الکتریکی مورد استفاده در صنعت از نوع موتورهای القایی آسنکرون سه فاز روتور قفسی است.

انتخابAC  درایو مناسب به جهت کنترل، حفاظت، راه اندازی و انعطاف پذیری فرآیند کاری و … برای این موتورها بسیار حائز اهمیت است در این مقاله به بررسی عوامل مهم در انتخاب درایو مناسب برای موتور های آسنکرون القایی می پردازیم.

1. آنچه باید از کاربرد خود بدانیم

 بررسی نوع بار:

 بارها در انواع گشتاور ثابت، گشتاور متغیر و توان ثابت است.

بارهای گشتاور ثابت: این بارها درتمامی سرعت ها میزان گشتاورثابتی نیاز دارند مانند: آسانسور، اکسترودرها، کانوایرها و …

بارهای گشتاور متغیر: این بارها از قوانین افینیتی پیروی می کنند و در واقع بیشترین پتانسیل صرفه جویی انرژی با استفاده از درایو را دارند، مانند: فن و پمپ ها

بارهای توان ثابت: یک بار توان ثابت را می توان هنگامی که موادی را رول می کنیم و در حین رول کردن قطر طاقه افزایش پیدا می کند مشاهده کرد.

 سبک یا سنگین بودن کاربرد:

منظور از کاربردهای سبک، کاربردهایی مانند: نوار نقاله، صنایع پخت، اسپیندل و… که بار سبک هست و گشتاور زیادی لازم ندارند.

منظور از کاربردهای نیمه سنگین، کاربردهایی مانند: حرکت طولی جرثقیل، نساجی، تزریق پلاستیک و… هست که بار به نسبت کاربرد سبک، سنگین تر هست و گشتاور متوسط است.

کاربردهای سنگین به کاربردهایی می گوییم که بار سنگین است وگشتاور زیادی لازم است، مانند: اکسترودر، وینچ، کمپرسور، CNC و…

میزان گشتاور راه اندازی مورد نیاز:

از نکات مهم دیگری که باید مورد توجه قرار گیرد ماکزیمم گشتاور راه اندازی است برخی از کاربری ها همچون وینچ، میکسر با بار دارای ویسکوزیتی بالا، آسیاب مواد سخت و …  برای راه اندازی نیاز به قدرت و گشتاور راه اندازی بالایی دارند که در هنگام خرید باید به این موضوع توجه شود و درایو مناسب با کاربری انتخاب شود.

روش کنترل:

اگر روش های کنترل خاصی مد نظر داریم مانند: کنترل V/F، کنترل برداری با سنسور یا بدون سنسور و … باید این نکته را در نظر داشته باشیم که درایو روش مدنظر را پشتیبانی کند.

دامنه ی سرعت:

یکی دیگر از پارامترهای مهم ماکزیمم فرکانس خروجی است. در موتورهای فرکانس بالا باید این نکته را در نظر بگیریم که درایو ماکزیمم تا چه فرکانسی بالا می رود و آیا فرکانس مورد نیاز موتور مدنظر را پشتیبانی می کند.

از دیگر عواملی که با توجه به نوع کاربری باید مورد توجه قرار گیرد شامل تعداد ورودی/ خروجی های دیجیتال و آنالوگ، کنترل حلقه بسته، قابلیت نصب انکدر، دارا بودن قابلیت PID، بررسی شبکه هایی که توسط درایو پشتیبانی می شود برای مثال: شبکه های ModBus، CanBus، Profibus و…. از جمله قابلیت هایی است که هنگام خرید درایو باید به آن توجه شود.

2. آنچه باید از پلاک موتور بدانیم

توان(KW یا HP):

 قبل از انتخاب درایو انتخاب موتور مناسب، متناسب با ظرفیت مورد نیاز برای کاربری اهمیت پیدا می کند.(تنها معیار قرار دادن توان موتور برای انتخاب درایو اصولی نیست.)

نکته: انتخاب درایو با رنج پایین تر از موتور حتی در مواردی که ظرفیت کامل موتور استفاده نشده اصولی نیست.

جریان بار کامل(FLA):

اگر موتور به درستی انتخاب شده باشد جریان روی پلاک موتور قابل استناد است آمپر روی پلاک موتور و یا مورد نیاز کاربرد خود را با ماکزیمم جریان خروجی درایو مقایسه کنید. بهتر است جریان مورد نیاز کمتر از ماکزیمم جریان خروجی درایو باشد. این کار شاید در ابتدای کار با هزینه بیشتری همراه باشد ولی طی زمان با افزایش عملکرد و قابلیت اطمینان جبران می شود.

ولتاژ:(V)

بررسی ولتاژ روی پلاک موتور در انتخاب درایو مناسب و تغذیه ی ورودی درایو تاثیر گذار است.

مثلا موتور با ولتاژ230V/Y  را نمی توان با درایو با تغذیه ی380V راه اندازی نمود.

درایو ها با ورودی تکفاز و سه فاز موجود می باشند. با توجه به محل مورد نظر که برق سه فاز دارد یا خیر، کاربرد و توان موتور، اینورتر مورد نظر با ورودی تکفاز یا سه فاز انتخاب می شود.  نکته قابل توجه این است که ماکزیمم جریان خروجی در درایو تکفاز نسبت به سه فاز همان مدل بیشتر است.

این موضوع نیز قابل ذکر است که هر درایو تا یک مقدار مشخصی افت ولتاژ را می تواند تحمل کند. اگر در محل مورد نظر افت ولتاژ رایج است، باید بررسی شود افت ولتاژ چند درصد است و با مشخصات درایو تطبیق داده شود. در غیر این صورت تغذیه درایو تامین نمی شود و دائم خطا می دهد و در عملکرد مشکل ایجاد می کند. برای رفع مشکل افت ولتاژ از اتوترانسفورمر یا موتور برق می توان استفاده کرد.

سایر مشخصاتی که باید روی پلاک موتور مد نظر قرار داد شامل فرکانس (Hz)، سرعت (RPM)، ضریب  Efficiencyموتور و …

 بررسی شرایط محیطی

 ارتفاع از سطح دریا

اگر درایو در ارتفاع بالاتر از 1000m نصب شود، لازم به دخالت دادن ضریب تصحیح برای ولتاژ و جریان نیز است چرا که با بالا رفتن ارتفاع، به دلیل کم شدن غلظت هوا، مقاومت عایقی کاهش می یابد.

 دمای محیط

هنگام خرید درایو دمای محیط کاری را در نظر بگیرید و درایو را طوری انتخاب کنید که سخت افزار اینورتر بتواند در آن دما عملکرد خوبی داشته باشد.

 از دیگر عواملی که باید در بررسی شرایط محیطی مد نظر قرار گیرد شامل دمای ذخیره سازی، سطح ولتاژ خط ورودی، فرکانس شبکه، فرکانس حامل یا سوییچینگ، ابعاد و وزن اینورتر سطح هارمونیک مجاز در شبکه و … از پارامترهایی است که برای برخی کاربردهای حساس برای مشتریان حائز اهمیت است و در صورت لزوم باید هنگام خرید با پشتیبان فنی مربوطه مطرح گردد.

درآخر باید به این نکته اشاره کرد که  چه توابعی برای حفاظت درایو و موتور تعبیه شده است. برای مثال: آلارم اضافه جریان درایو و موتور، محدودیت جریان، حفاظت گرمایی، افزایش و یا کاهش ولتاژ ،کنترل فاز و … که دربردارنده ی نقش حفاظتی سیستم است و از موتور و اینورتر محافظت می کند تا صدمه نبینند.

در نتیجه با در نظر گرفتن پارامترهایی که در این مقاله به آن اشاره شد می توان اینورتر مناسب را انتخاب کرد که جوابگوی کاربرد مورد نظر باشد و مشکلی در روند پروژه به وجود نیاید.

مزیت استفاده از اینورتر در سیستم های تهویه مطبوع

علاوه بر بررسی مزایای استفاده اینورتر در فن کویل و هواساز، باید بگوییم اگر شما در حال تحقیق برای خرید یا بهینه سازی یک سیستم تهویه مطبوع مرکزی تولید کننده سرمایش و گرمایش مانند چیلر و بویلر، روف تاپ پکیج و … هستید و یا دستگاه های توزیع کننده سرمایش و گرمایش مانند هواساز، ایرواشر، فن کویل و … هستید، باید با جدیدترین تکنولوژی های مفید به کار رفته در این زمینه آشنا باشید.

هدف اصلی سیستم های تهویه مطبوع بررسی و کنترل کیفیت هوای مکان های مختلف در هر شرایطی است. دلیل استفاده از سیستم های تهویه مطبوع هوشمند به حداقل رساندن مصرف انرژی و همچنین مطلوب نگه داشتن هوای ساختمان است.

در گذشته مدیریت سیستم های تهویه مطبوع به طور سنتی بود، یعنی از روش ON و  OFFاستفاده می شد و به طور دستی توسط افراد انجام می شد. در این حالت موتور یا با حداکثر ظرفیت کار می کرد یا اصلاً کار نمی کرد. این چرخه چندین بار اتفاق می افتاد و باعث استهلاک الکتروموتور و دستگاه می شد. امروزه با استفاده از تکنولوژی اینورتر با تغییر دور موتور از صفر تا دور نامی از خاموش و روشن شدن موتور جلوگیری می شود و موتور پیوسته با دور مشخص کار می کند و باعث می شود هوا همیشه مطبوع بماند و الکتروموتور مستهلک نشود. همچنین میزان صدای تولید شده بسیار کمتر می شود.

نصب اینورتر در سیستم تهویه مطبوع چگونه باعث صرفه جویی در مصرف انرژی و هزینه جاری می شود؟

زمانی که یک موتور دور متغیر در حالت کار با نصف توان است، به اندازه یک موتور دورثابت که با تمام توان در حال کار است، انرژی مصرف می کند. بنابراین اگر موتور فن مجهز به اینورتر شود و در بیشتر مدت زمان کاری خود در حالت نصف توان حداکثری نزدیک شود، صرفه جویی بسیار زیادی در مصرف انرژی برق و هزینه ها صورت خواهد گرفت. در نهایت با محاسبات انجام شده بین 25 تا 50 درصد از هزینه های برق کاسته می شود.

نصب اینورتر چگونه باعث کنترل بهتر دما در سیستم هواساز می شود؟

موتور فن های دور ثابت تک حالته فقط دو گزینه خاموش یا کارکرد تمام بار دارند و نوع دو حالته آن علاوه بر این دو گزینه، یک گزینه دور حداقل نیز دارد و رسیدن به دمای دقیق کمی دشوار و زمان بر خواهد بود ولی در موتور مجهز به اینورتر، دمای محیط داخل با دقت زیاد (تا 0٫1 درجه سانتی گراد اختلاف) و سرعت زیاد به دمای مورد نظر می رسد. برای مثال هنگامی که لازم باشد دما کاهش یابد، دور موتور اینورتر بیشتر می شود و کمپرسور با سرعت بالا عمل می کند تا دما سریع تر کاهش یابد و به دمای مد نظر برسد سپس دور موتور کاهش می یابد.

 نصب اینورتر چگونه  صدای سیستم را کاهش می دهد؟

اگر سیستم تهویه مطبوع شما مجهز به موتورهای دور ثابت استاندارد دو حالته باشد، با تغییر ناگهانی دور از حالت حداقل به حداکثر، تجربه ناخوشایندی را در افزایش ناگهانی صدای فن ها حس خواهید کرد که در برخی مواقع برای کاهش صدا مجبور به کاهش ظرفیت کاری آن خواهید شد. ولی در نوع اینورتر دور موتور به آرامی و به طور پیوسته کم و زیاد می شود به همین دلیل صدای زیادی تولید نمی کند.  در دستگاههای هواساز از الکتروموتورها با دورهای کم به منظور کاهش سر و صدا استفاده می شود و به صورت مستقیم یا غیر مستقیم به ایمپلر متصل می گردد و راه اندازی نرم صورت می گیرد که سرو صدای سیستم از بین می رود.

نصب اینورتر چگونه باعث  افزایش کیفیت هوای ورودی به محیط می شود؟

در نوع دور ثابت وقتی که هوا به صورت حداکثری وارد محیط می شود (حالت تمام بار) حجم هوای بسیار زیادی از فیلترها عبور کرده و وارد محیط می شود (در اکثر مواقع بیش از حد مورد نیاز) ولی در نوع اینورتر متناسب با نیاز، حجم هوا توسط فن دمیده شده و فیلتر توانایی فیلتر نمودن بهتر را دارد (به خاطر کاهش حجم هوای عبوری نسبت به حالت حداکثری) و تعداد دفعات تعویض فیلتر نیز کاهش می یابد. در نتیجه هوای ورودی با کیقیت بهتر و مقدار لازم وارد محیط می شود.

  در نتیجه با پیشرفت تکنولوژی سیستم های تهویه مطبوع رشد چشمگیری داشته اند. با توجه به توضیحات داده شده به طور کلی استفاده از اینورتر در سیستم تهویه مطبوع فواید زیر را به دنبال دارد:

 صرفه جویی در مصرف انرژی

• تأمین دما و رطوبت در سطح مناسب
• کیفیت جریان هوا
• افزایش عمر و بهره وری بیشتر الکتروموتور
• کاهش میزان صدای سیستم
• بهبود عملکرد دستگاه ها
• کاهش هزینه ی تعمیر و نگه داری