Kami menyadari keunggulan penerapan penggerak frekuensi variabel (VFD):
Pertama, manfaatnya-penghematan energi sangat signifikan. Misalnya, dalam aplikasi-efisien energi untuk kipas dan pompa, karakteristik torsi persegi perangkat ini memungkinkan penghematan besar dalam investasi perangkat keras dan energi listrik dibandingkan dengan volume udara variabel (VAV) tradisional dan peralatan bertekanan konstan. Akibatnya, biaya investasi awal dapat diperoleh kembali dengan mudah. Kontrol kecepatan frekuensi variabel telah berhasil diterapkan pada banyak perangkat, termasuk sistem AC sentral, pompa hidrolik, sistem pasokan air bertekanan konstan, dan kompresor udara. Kemajuan berkelanjutan dalam kecepatan pemrosesan DSP telah mendorong pengembangan konverter frekuensi vektor. Konverter ini menawarkan karakteristik torsi yang sebanding dengan kontrol kecepatan DC tradisional sekaligus memberikan rasio kinerja-biaya yang lebih tinggi. Akibatnya, mereka menggantikan sistem kontrol kecepatan DC konvensional, sehingga menawarkan solusi terbaik untuk menggunakan kembali peralatan lama.
Kedua, mereka memfasilitasi pemeliharaan dan pengelolaan. Pengoperasian inverter relatif mudah. Kemajuan dalam elektronika daya dan mikroelektronik telah meningkatkan interaksi manusia-mesin, meningkatkan stabilitas, kemampuan beradaptasi, dan keandalan inverter modern secara signifikan. Ketiga, ini memberikan presisi kontrol yang sangat baik. Dengan perkembangan berkelanjutan dalam teknologi kontrol, kontrol inverter cerdas telah mendapatkan pengakuan dan penerapan luas. Eksperimen menunjukkan bahwa presisi inverter dapat mencapai 0,01%, sehingga menyebabkan peningkatan substansial dalam tingkat adopsi inverter khusus pada peralatan pencetakan dan pewarnaan tekstil, peralatan pencetakan warna, dan aplikasi serupa.
Ketiga, mereka meminimalkan dampak jaringan listrik. VFD biasanya menggunakan metode-mulai lunak, yang secara efektif beradaptasi dengan kondisi sebenarnya. Dengan memvariasikan frekuensi, mereka mengontrol keluaran beban motor agar sesuai dengan kebutuhan proses. Selama start-up dan shutdown, arus motor menghindari lonjakan arus, mencapai soft-start/soft-stop yang sesungguhnya. Hal ini melindungi jaringan listrik dan peralatan sekaligus memperpanjang masa pakai.
Terakhir, VFD dilengkapi alarm kesalahan dan kemampuan logging. Ketika masalah seperti kehilangan fasa, tegangan rendah/tinggi, arus berlebih, panas berlebih, torsi berlebih, atau rotasi terbalik terjadi, mikroprosesor VFD mengidentifikasinya sebagai sinyal alarm atau kesalahan. Kemudian menghentikan pengoperasian untuk melindungi dirinya sendiri dan peralatan yang digerakkan. Pengoperasian normal dilanjutkan hanya setelah perbaikan, penyesuaian, atau pengaturan ulang kesalahan.
Pertimbangan Penerapan PKS dalam Sistem Otomasi Industri
1. Pastikan Pembuangan Panas yang Memadai
Penggerak frekuensi variabel memiliki persyaratan pembuangan panas yang relatif tinggi, dan masa pakainya berbanding terbalik dengan suhu. Saat ini, sebagian besar hard disk dilengkapi kipas pendingin internal untuk memfasilitasi sirkulasi udara untuk pembuangan panas. Ini memerlukan pemasangan vertikal untuk memastikan aliran udara tidak terhalang. Jika beberapa drive harus ditempatkan di kabinet kontrol yang sama karena keterbatasan ruang, maka drive tersebut harus diatur secara horizontal untuk meminimalkan perpindahan panas timbal balik.
2. Mengatasi Interferensi Harmonik
Meskipun VFD mengalami interferensi harmonik yang relatif kecil, VFD tidak sepenuhnya kebal. Oleh karena itu, perhatian terhadap aspek ini tetap diperlukan. Dari sudut pandang VFD, metode pengendalian PWM merupakan penyebab terjadinya arus harmonik pada jalur keluaran catu daya. Ketika harmonik terjadi, distorsi tegangan dan arus akan muncul. Biasanya, kami menangkal harmonisa dengan memasang filter harmonik di sisi VFD. Selain itu, metode pembumian khusus untuk VFD dapat digunakan untuk mengendalikan kebisingan sekaligus menahan arus harmonik.
3. Pertimbangkan Kompensasi Jarak
Tegangan keluaran VFD berbentuk pulsa persegi panjang, sehingga menghasilkan tingkat tegangan yang sangat tinggi. Mengingat reaktansi dan kapasitansi, kita dapat mengilustrasikan masalah ini menggunakan rumus penghitungan tegangan: U=Zcdu/dt Jadi, kabel motor yang lebih panjang, reaktansi yang lebih tinggi, dan kapasitansi yang lebih besar menghasilkan tegangan yang meningkat. Biasanya, tindakan kompensasi diperlukan bila kabel VFD melebihi 50 meter. Ini memperluas jarak keluaran menjadi sekitar 300 meter. Tentu saja keputusan desain harus didasarkan pada kondisi aktual, termasuk pemilihan VFD itu sendiri.