پی ال سی 10SXT
مشخصات پی ال سی 10SXT:
پروگرام از طریق نرم افزار رسمی WPLsoft
دارای دو شبکه Rs485 / Rs232
4 ورودی دیجیتال 24 ولت
2 خروجی ترانزیستوری 300mA
2 ورودی آنالوگ ( ±10V ) ( ±20mA )
دارای 2 خروجی آنالوگ ( ±10V ) ( ±20mA )
نمایش وضعیت ورودی / خروجی ها با LED
قابلیت افزایش تعداد ورودی / خروجی ها
ارتباط با HMI – دارای کلید RUN/Stop
استفاده از میکروکنترلر ARM
کابل پروگرام مشترک با دلتای تایوانی
ولتاژ تغذیه 24 ولت DC
پی ال سی 14SS2T
مشخصات پی ال سی 14SS2T
مشخصات پی ال سی 14SS2T
پروگرام از طریق نرم افزار رسمی WPlsoft
دارای دو شبکه RS485 – RS232
8 ورودی دیجیتال 24 ولت (20KHZ)
6 خروجی ترانزیستوری 300 میلی آمپر
نمایش وضعیت ورودی / خروجی ها با LED
قابلیت افزایش تعداد ورودی / خروجی ها
ارتباط با HMI – دارای کلید RUN/STOP
استفاده از میکروکنترلر ARM
کابل پروگرام مشترک با دلتای تایوانی
پی ال سی 24RCE
پی ال سی 24rce
ارتباط با نرم افزار رسمی (LOGO SOFT) زیمنس
ارتباط با HMI از طریق پورت اترنت
8 ورودی دیجیتال 18 الی 30 ولت DC – (دارای 4 ورودی آنالوگ)
6 خروجی رله ای صنعتی 10A
نمایش وضیعت ورودی/خروجیها با LED
پورت اترنت جهت پروگرام
قابلیت افزایش تعداد ورودی/ خروجیها
دارای کلید RUN/STOP
ولتاژ تغذیه 18 الی 30 ولت DC
استفاده از میکرو کنترلر ARM
چوک خروجی اینورتر ( DRIVE OUTPUT REACTOR )
چوک خروجی چیست؟
از راکتور(چوک) خروجی به طور عمده برای فیلتر کردن خروجی اینورتر استفاده می شود.راکتور AC خروجی به عنوان یک فیلترRL در سرراه اینورتر و مصرف کننده الکتریکی قرار می گیرد و باعث کاهش نوسانات و نویز در خروجی اینورتر می شود و عمدتا برای حفاظت تجهیزات الکتریکی بکارگرفته شده در خروجی اینورتر و همچنین از تجهیزات قدرت اینورتر استفاده می شود.
. استفاده از چوک هاي خروجي داراي مزاياي زير ميباشد:
1. کاهش اغتشاش هارمونيکي
2. کاهش صداي موتور
3. کاهش دماي موتور
4. کاهش نرخ تغييرات ولتاژ
5. محدود کردن جريان هجومي
6. افزايش طول عمر نيمه هادي ها
7. محافظت از موتور در برابر اثرات بلند بودن سيم اتصال
مشخصات چوکهای خروجی:
- ولتاژ کارکرد : 380/400×3 VCA
- فرکانس کارکرد: 50 تا 60 HZ
- نرخ جریان: 2 تا 2000 A در دمای 40 درجه سانتیگراد
- امپدانس: 1% در 400VAC ، 50Hz
چوک لینک DC اینورتر ( DRIVE DC REACTOR )
چوک DC اینورتر
یکی دیگر از تکنیک هایی که هارمونیک ورودی اینورتر را کاهش می دهد، استفاده از چوک DC (چوک دی سی) اینورتر است. این چوک DC در قسمت DC-Bus اینورتر قرار می گیرد (شکل زیر) و مانند فیلتر ورودی اینورتر باعث کاهش هارمونیک (THD) به مقدار حدود 40% می گردد.
کاهش هارمونیک ورودی با نصب چوک DC درایو
کاهش هارمونیک ورودی درایو با نصب چوک DC (چوک دی سی)
بنابراین چوک DC اینورتر از نظر کاهش هارمونیک، تاثیر مشابه چوک ورودی دارد. ولی نسبت به چوک ورودی مزایایی دارد. از جمله:
حجم آن کمتر است و نیاز به فضای کمتری درون تابلو برق دارد.
قیمت چوک ورودی اینورتر از چوک DC بیشتر است.
چوک DC اینورتر تاثیری بر سطح ولتاژ باس DC ندارد در حالی که چوک ورودی درایو باعث کاهش ۳ تا ۵ درصدی ولتاژ DC-Bus می گردد و لذا باعث کاهش گشتاور یا افزایش جریان می گردد.
امروزه سازندگان معتبر، برخی از درایوهای خود را به صورت استاندارد و در کارخانه به چوک DC مجهز می کنند.
چوک DC داخلی اینورتر
البته چوک DC اینورتر برخلاف چوک ورودی نمی تواند ورودی اینورتر را در برابر نوسانات احتمالی ولتاژ شبکه حفاظت کند.
کاهش هارمونیک ورودی با نصب چوک ورودی درایو
ضریب THD جریان ورودی اینورتر ها بالای ۸۰٪ است. در صورت نصب چوک ورودی اینورتر این مقدار هارمونیک اینورتر کاهش می یابد و به چیزی حدود ۴۰٪ می رسد. (مقدار نهایی هارمونیک به مشخصات فیلتر و بار وابسته است). چوک ورودی یک امپدانس به ورودی درایو اضافه می کند و باعث سینوسی تر شدن جریان ورودی می گردد. هرچقدر این امپدانس بیشتر باشد، هارمونیک اینورتر کمتر خواهد شد و البته افت ولتاژ بیشتری ایجاد خواهد شد. عموما در طراحی ها برای امپدانس فیلتر ورودی اینورتر، مقدار 2 الی 5درصد (بسته به طراحی و قیمت چوک ورودی اینورتر) در نظر گرفته می شود.
در اینورتر ورودی سه فاز، اندوکتانس مناسب برای راکتور ورودی اینورتر با طراحی 2٪ امپدانس، از رابطه زیر قابل محاسبه است:
L = 0.02 × V / (1.73 × 2 × 3.14 × F × I)
که L: اندوکتانس چوک بر حسب هانری، V: ولتاژ تغذیه، F: فرکانس شبکه و I: جریان نامی می باشد.
همچنین درصورتی که اینورتر مستقیما از دیزل ژنراتور تغذیه می کند، جهت تثبیت و بهبود عملکرد دیزل ژنراتور، توصیه می گردد از فیلتر ورودی درایو استفاده شود تا هارمونیک تولیدی اینورتر باعث ایجاد اختلال در ولتاژ دیزل ژنراتور نگردد. دیزل ژنراتور با توجه به امپدانس داخلی بالا در مقایسه با ترانسفورماتور، از هارمونیک بسیار تاثیر می پذیرد. البته ظرفیت ژنراتور باید به مقدار کافی از اینورتر بزرگتر باشد.
علاوه بر بحث کاهش هارمونیک اینورتر، مزیت بسیار مهم دیگر چوک ورودی درایو، بحث حفاظت اینورتر است. قسمت یکسوساز ورودی اینورترها در برابر نوسانات شدید شبکه بسیار آسیب پذیرند. امپدانس راکتور ورودی درایو تا حد زیادی باعث می شود نوسان های ولتاژ شبکه (مثلا ناشی از سوئیچ زنی بانک خازنی یا موارد دیگر)، به ورودی اینورتر صدمه نزند یا باعث ایجاد فالت روی درایو و توقف پروسه نگردند. چرا که پیک های شدید را تا حد زیادی خنثی می نماید. در شکل زیر ببینید نوسانات ولتاژ، چگونه باعث ایجاد پیکهای جریانی شدید شده است.
حفاظت موتور در برابر پالس های PWM در خروجی درایو و جبران طولانی بودن کابل موتور
کاهش دمای موتور
کاهش صدای زوزه موتور
کاهش نویز
حذف جریان جاری شده از طریق بلبرینگ های موتور (Bearing currents)
چوک ورودی و چوک DC
چوک ها تجهیزاتی هستند که در غالب موارد به صورت Option عرضه می شود که متاسفانه همین عامل سبب شده در بسیاری موارد اینورترها در کارخانجات مختلف با وجود مزایای قابل توجه استفاده از چوک بدون استفاده از این تجهیزات مورد استفاده قرار بگیرند.
چوک به دو صورت چوک DC و یا چوک AC عرضه می شوند که در زیر نحوه قرار گیری این تجهیزات را در مدار اینورتر مشاهده می کنید:
مزیت های استفاده از چوک DC :
– افزایش عمر مفید خازن های قدرت
– بهبود ضریب توان (power factor)
– کاهش هارمونیک های تولیدی از سمت درایو
مزیت های استفاده از چوک ورودی:
– کاهش هارمونیک های تولیدی از سمت درایو
– بهبود ضریب توان (power factor)
– حفاظت دیود های یکسوساز ورودی (Rectifier)
مزیت هر یک از چوک های فوق به صورت کلی بیان شد اما امکان استفاده همزمان هر دو نوع چوک ذکر شده وجود دارد و در نهایت به مجموع مزایای استفاده هر دو چوک بهره مند خواهیم شد.
و برای مثال در صورت استفاده همزمان مقدار بیشتری از هارمونیک ها را کاهش خواهیم داد و هم چنین Power Factor بهتری نیز حاصل خواهد شد.
چوک ورودی اینورتر ( DRIVE INPUT REACTOR )
چوک ورودی اینورتر مرسوم ترین تجهیزی است که برای کاهش هارمونیک در اینورترها مورد استفاده قرار می گیرد و همانطور که از اسم آن پیداست در ورودی اینورتر نصب می شود. با نصب راکتور ورودی اینورتر شکل جریان کشیده شده از ورودی هموارتر شده و به شکل سینوسی نزدیک تر می گردد.
کاهش هارمونیک ورودی با نصب چوک ورودی درایو
ضریب THD جریان ورودی اینورتر ها بالای ۸۰٪ است. در صورت نصب چوک ورودی اینورتر این مقدار هارمونیک اینورتر کاهش می یابد و به چیزی حدود ۴۰٪ می رسد. (مقدار نهایی هارمونیک به مشخصات فیلتر و بار وابسته است). چوک ورودی یک امپدانس به ورودی درایو اضافه می کند و باعث سینوسی تر شدن جریان ورودی می گردد. هرچقدر این امپدانس بیشتر باشد، هارمونیک اینورتر کمتر خواهد شد و البته افت ولتاژ بیشتری ایجاد خواهد شد. عموما در طراحی ها برای امپدانس فیلتر ورودی اینورتر، مقدار 2 الی 5درصد (بسته به طراحی و قیمت چوک ورودی اینورتر) در نظر گرفته می شود.
چوک ورودی و چوک DC
چوک ها تجهیزاتی هستند که در غالب موارد به صورت Option عرضه می شود که متاسفانه همین عامل سبب شده در بسیاری موارد اینورترها در کارخانجات مختلف با وجود مزایای قابل توجه استفاده از چوک بدون استفاده از این تجهیزات مورد استفاده قرار بگیرند.
چوک به دو صورت چوک DC و یا چوک AC عرضه می شوند که در زیر نحوه قرار گیری این تجهیزات را در مدار اینورتر مشاهده می کنید:
مزیت های استفاده از چوک DC :
– افزایش عمر مفید خازن های قدرت
– بهبود ضریب توان (power factor)
– کاهش هارمونیک های تولیدی از سمت درایو
مزیت های استفاده از چوک ورودی:
– کاهش هارمونیک های تولیدی از سمت درایو
– بهبود ضریب توان (power factor)
– حفاظت دیود های یکسوساز ورودی (Rectifier)
مزیت هر یک از چوک های فوق به صورت کلی بیان شد اما امکان استفاده همزمان هر دو نوع چوک ذکر شده وجود دارد و در نهایت به مجموع مزایای استفاده هر دو چوک بهره مند خواهیم شد.
و برای مثال در صورت استفاده همزمان مقدار بیشتری از هارمونیک ها را کاهش خواهیم داد و هم چنین Power Factor بهتری نیز حاصل خواهد شد.
فیلتر سینوسی اینورتر ( DRIVE SINE FILTER )
فیلتر سینوسی یا SINE WAVE FILTER ، در حقیقت از نوع فیلترهای پایین گذر هستند.
این فیلترها در خروجی اینورتر قرار گرفته و باعث خنثی شدن مولفه فرکانس سوئیچینگ درایو و صاف شدن شکل موج خروجی اینورتر میگردند.
فیلترهای پایینگذر مدارهایی برای اصلاح، تغییر شکل یا حذف بخشی از فرکانسهای ناخواسته (فرکانسهای بالا) یک سیگنال الکتریکی و عبور سیگنالهای مورد نظر هستند.
فیلترهای پایینگذر از اجزایی مانند مقاومت، خازن و سلف تشکیل شده اند.
بنابراین سطح خروجی آنها بهخاطر حذف اعوجاجات، کمتر از ورودی خواهد بود.
به عبارت دیگر وظیفه این فیلتر، سینوسی کردن شکل موج ولتاژ خروجی اینورتر است.
این کار باعث کاهش فشار بار بر عایقبندی سیمپیچ موتور، کاهش جریان گردابی در موتور و کاهش پارازیت صوتی موتور میگردد.
همچنین سینوسی شدن خروجی اینورتر باعث افزایش طول کابل خروجی اینورتر به موتور میگردد.
باید توجه داشت که فیلتر سینوسی باعث کاهش جریان نشتی نمیشود.
بنابراین نمیتوان انتظار داشت این فیلتر باعث نامحدود شدن طول کابل موتور گردد.
مزایای فیلتر sinای
فیلتر سینوسی از انتقال پارازیتهای پالسی اینورتر به موتورهای پایین دستی جلوگیری میکند.
به عنوان مثال این پارازیتها میتوانند در امتداد کابل موتور (به خصوص کابلهای شیلددار) باعث تشکیل ظرفیتهای خازنی شوند.
نتیجه آن ایجاد جریانهای حلقه بسته با نوسانات شدید از طریق بلبرینگهای موتور است.
با حذف این پارازیتها، تلفات جریانهای گردابی در موتور به شدت کاهش یافته و خرابی موتور کم شده و طول عمر موتور افزایش مییابد.
به علاوه به حداقل رسیدن جریانهای گردابی، باعث کاهش خطر جرقه زدن در بلبرینگ موتور و افزایش عمر موتور میگردد.
همچنین ولتاژ سینوسی تلفات حرارتی ایجاد شده از پسماند مغناطیسی در موتور را کاهش میدهد.
کاهش حرارت باعث افزایش طول عمر عایقکاری سیمپیچ و در نتیجه افزایش طول عمر موتور میگردد.
نتیجه آخر آنکه فیلتر سینوسی با اعمال حفاظتهای فوق:
- باعث افزایش طول عمر موتور.
- کاهش هزینههای سرویس و نگهداری