Ta'avale Fa'afesuia'i (VFDs) o vaega taua ia i faiga fa'atonutonu afi, e fa'aaogaina lautele e fa'atonutonu ai le saoasaoa, malosi, ma le fa'agaioiga o afi eletise. O le malamalama i le fa'avasegaga o VFD e taua mo le filifilia o le faiga sa'o e fa'atatau i le fa'atinoga, lelei, ma mana'oga o le fa'aoga. I totonu o lenei pou i luga o le blog, o le a matou fa'amatalaina ituaiga eseese o VFD ma o latou uiga tulaga ese, e fesoasoani ia te oe e fai se fa'ai'uga poto pe a filifilia le fofo sili ona lelei mo ou mana'oga fa'atonutonu afi.

1. Fa'avasegaga o VFD e ala i le Metotia o le Suiga o Taimi

(1) AC-DC-AC VFD

O le AC-DC-AC VFD (e ta'ua fo'i o le VFD lē tuusa'o) E fa'agaoioia e ala i le liua o le AC input mai le grid i le DC e ala i se rectifier. Ona toe liua lea o lenei voltage DC i le AC e ala i se inverter, e ofoina atu ai le puleaina o le frequency ma le voltage. O lenei metotia e fa'aaogaina lautele ona o lona fetuutuunai i le puleaina o le tele o saoasaoa o le afi ma le maualuga o le voltage. O le mataupu faavae autu o lo'o fa'aalia i le Ata 1-1.

Ata 1-1 AC-DC-AC VFD

(2) AC-AC VFD

O le AC-AC VFD (VFD tuusa'o) e sili atu le lelei i nisi tulaga, aua e liua sa'o le malosiaga AC i le malosiaga AC i le fesuia'iga o le televave ma le voltage. O le mataupu faavae autu o le AC-AC VFD o lo'o fa'aalia i le Ata 1-2. O le faiga e aofia ai seti e lua o thyristor rectifiers ua feso'ota'i fa'atasi i le fa'afeagai. O seti lelei ma fa'afeagai e fesuia'i i lea taimi ma lea taimi, ma tu'uina atu ai se voltage fa'asolosolo o le output uo i luga o le avega.

Ata 1-2 AC-AC VFD

Laulau 1-1 Faatusatusaga o Vaega Autū i le va o le AC-AC VFD ma le AC-DC-AC VFD

2. Fa'avasegaga o VFD e ala i le Fuafuaga o le Matagaluega Autu

(1) VFD ituaiga-voltage

O le matagaluega autū o le VFD ituaiga voltage o loʻo faʻaalia i le Ata 1-3. I lenei ituaiga VFD, O le matagaluega fa'asa'o e fa'atupuina ai le voltage DC e mana'omia mo le fa'aliliuina. A maeʻa ona faʻamamāina e capacitors tetele i le fesoʻotaʻiga DC vaeluaga, ona maua lea o le output. Ona o le faamama tele o le capacitor, o le galu o le voltage DC e fai si mafolafola, ma i se tulaga lelei atoatoa, e mafai ona togafitia o se puna o le voltage e leai se teteʻe i totonu. O le galu o le voltage AC output o se VFD ituaiga voltage e masani lava o se galu sikuea poʻo se galu faasitepu, e masani ona fa'aaogaina i VFD lautele e le manaʻomia ai le faʻagaioiga faʻafeagai poʻo le faʻavavevave/faʻagesegese vave.

Ata 1-3 Matagaluega Autū o se VFD ituaiga-Voltage

(2) VFD ituaiga o lo'o iai nei

O le matagaluega autū o se VFD ituaiga eletise o loʻo faʻaalia i le Ata 1-4. O lona uiga o le faʻaaogaina o inductors tetele i le fesoʻotaʻiga DC vaeluaga mo le faʻamamāina. E fai si mafolafola o le galu o le DC current ona o le inductor. O le mea lea, e maualuga le impedance i totonu o le puna o le DC ma e mafai ona fa'atatauina o se puna o le eletise. O le galu o le eletise AC output e masani lava o se galu sikuea po'o se galu fa'asitepu. O le lelei autu o VFDs ituaiga eletise o le mafai lea ona fa'agaoioia le fa'avaega e fa, ma mafai ai ona toe fa'afo'i atu le malosi i le puna o le eletise. E faigofie fo'i ona taulimaina i tulaga o ta'amilosaga pupuu o uta, ma avea ai i latou ma talafeagai mo VFD e masani ona toe fa'afo'i pe tele le gafatia.

Ata 1-4 Matagaluega Autū o se VFD ituaiga Taimi Nei

O se fa'atusatusaga o uiga autū i le va o le VFD ituaiga uati ma le VFD ituaiga voltage o lo'o fa'aalia i le Laulau 1-2.

3. Fa'avasegaga o VFD e ala i le Metotia o le Fetu'una'iga o le Voltage

(1) PAM VFD (Pulse Amplitude Modulation)

Fa'asa'oga o le Amplitude o le Pulse (PAM) o se metotia e fetu'una'i ai le output e ala i le fesuia'i o le amplitude o le voltage U_aso po'o le punaoa o lo'o iai nei I_aso . I lenei metotia, e na'o le fetu'una'i e le inverter le televave o le output, ae o le vaega o le rectifier e pulea le voltage po'o le tafe o le output. A fa'aoga le fetu'una'iga o le voltage, o le galu o le voltage output o le VFD o lo'o fa'aalia i le Ata 1-5.
O le matagaluega autū o se VFD e pulea e le PAM o loʻo faʻaalia i le Ata 1-5a.

E fa'aaogaina le PAM i VFDs e iai le voltage vaeluaga o le matagaluega e fesuisuia'i. A pulea le televave, e fetu'una'i le televave o le voltage o le output e ala i le suia o le ta'amilosaga galue o le inverter. I ta'amilosaga galue ta'itasi, e fa'aola ma tape ai masini fesuia'i eletise i le tele o taimi. Talu ai o le fa'atinoina o le matagaluega o le PAM e fai si lavelave, e mana'omia ai le pulea fa'atasi o le rectifier ma le inverter, ma ona o le averesi o le voltage DC pe a uma le fa'asa'oga a le thyristor e leai se sootaga laina ma le tulimanu o le suiga o le vaega, e faigata tele ona fa'amaopoopoina le fa'asa'oga ma le fa'aliliuga. Mo nei mafua'aga, e masani ona le fa'aaogaina lenei metotia fa'asa'oga.

(2) PWM ma le SPWM VFD (Pulse Width Modulation ma le Sine Pulse Width Modulation)

Fa'asa'oga o le lautele o le pulu (PWM) e fa'atupuina ai ni pulse se tele i totonu o le tasi ta'amilosaga o le galu o le output, e fa'atatau i se galu sinusoidal. O le i'uga lea i fa'alelei le fa'atinoga ma ni harmonics e itiiti ifo. O le matagaluega autū o se VFD e pulea e le PWM o loʻo faʻaalia i le Ata 1-5b. E mafai ona toe vaevaeina le PWM i le fixed pulse width PWM ma le sine wave PWM (SPWM).

Ata 1-5 PAM ma le PWM Control Main Circuit faatasi ai ma le Output Voltage Waveform
a) Matagaluega Autū o le Pulea o le PAM b) Matagaluega Autū o le Pulea o le PWM

4. VFD ua Fa'avasegaina e ala i le Metotia Pulea

A fetu'una'i se afi fa'ainduction i se VFD, e mafai e le VFD ona pulea le voltage sapalai, tafe, ma le televave e tusa ai ma uiga o le afi. O le fa'atinoga, uiga, ma le fa'aogaina o VFD e eseese e tusa ai ma le metotia fa'atonutonu e fa'aaogaina. O le mea lea, e mafai fo'i ona fa'avasegaina VFD e fa'atatau i le metotia fa'atonutonu.

(1) Pulea U/f VFD (Puleaina VVVF)

O le metotia pulea o le U/f, e ta'ua fo'i o Pulea o le VVVF (Fesuiaiga o le Voltage Fesuiaiga), e aofia ai le puleaina le voltage ma le frequency output o le VFD ia tausia se fua fa'atatau U/f tumau. O lenei metotia e mafai ai ona tumau le malosi (torque) i lalo ifo o le fa'avae masani ma le malosi e tumau i luga a'e o le fa'avae masani. O le tau o le matagaluega pulea o VFD pulea U/f e fai si maualalo, ma talafeagai ai mo VFD fa'amoemoega lautele ma mana'oga sa'o e le ogaoga tele.

(2) Puleaina o le Fa'ase'e VFD

O le puleaina o le faase'e o se fa'aleleia atili nai lo le puleaina o le U/f. I VFD e fa'aaogaina ai lenei metotia, e fausia ai e le converter se faiga fa'atonutonu o le saoasaoa e fa'aaoga ai le afi ma se sensor o le saoasaoa. O le saoasaoa o le output o le converter e otometi lava ona setiina e le saoasaoa moni o le afi ma le saoasaoa o le faase'e, ma mafai ai ona pulea le torque o le output a'o fa'atonutonuina le saoasaoa. O lenei metotia o le pulea o se pulega fa'apipi'i, o lea pe a fa'atusatusa i le metotia o le pulea o le U/f, e mafai ona fa'atumauina le sa'o o le saoasaoa ma uiga lelei o le torque e tusa lava pe i ai ni suiga tetele o le avega. Peita'i, ona o lenei metotia o le pulea e mana'omia ai se sensor o le saoasaoa e fa'apipi'i i luga o le afi ma e mana'omia ona fetu'una'i le faase'e e fa'atatau i uiga o le afi, o lona fa'aogaina e matua maualalo lava.

(3) VFD Pulea Vector

O le mataupu faavae o le vector control o le vaevaeina lea o le stator current o se AC induction motor i ni vaega se lua: o le magnetizing current (flux-producing) ma le torque-producing current. O vaega uma e lua e pulea eseese. O le vector control e faaleleia atili ai le faatinoga o le dynamic ma mafai ai ona sili atu le sa'o o le torque control, ma avea ai ma mea e tutusa ma faiga e pulea ai le saoasaoa o le DC motor. VFDs e pulea ai vector e faʻaaogaina lautele i galuega tau pulega saʻo.

5. Fa'avasegaga o VFD e ala i le Fa'aoga

(1) VFD fa'amoemoega lautele

VFD fa'amoemoega lautele e mafai ona fetu'una'i le saoasaoa o afi fa'ainduction masani. E mafai ona vaevaeina i ni ituaiga se lua: VFD faigofie ma taugofie mo le fa'aaogaina lautele ma VFD fa'aoga lautele e tele galuega maualuga.

O VFD faigofie ua mamanuina mo fa'amoemoega e sefe ai le malosi ma e fa'aaogaina tele i galuega e pei o pamu ma ili, lea e le maualuga ai mana'oga mo le fa'atinoina o le puleaina o le saoasaoa. E ofoina atu ni fa'amanuiaga e pei o le la'ititi ma le tau maualalo.

O VFD e tele galuega faatino e maualuga le faatinoga ua mamanuina e faafetaiaia ai manaoga eseese, faatasi ai ma foliga sili atu ona alualu i luma o masini komepiuta ma polokalama faakomepiuta. E talafeagai mo galuega e pei o conveyors, hoists, masini faigaluega, ma taavale eletise, lea e manaomia ai le faatinoga ma le aoga maualuga.

(2) VFD Fa'apitoa Maualuga

O VFD fa'apitoa e maualuga le fa'atinoga e fa'aogaina le vector control e tu'uina atu ai le fa'atinoga e tutusa pe sili atu i le faiga o le puleaina o le saoasaoa o le afi DC. O nei VFD e masani ona mamanuina mo pisinisi fa'apitoa, e pei o le u'amea, masini CNC, ma lifti, lea e mana'omia ai ona fa'aleleia atili le fa'atinoga ma le taugofie.

(3) VFD fa'atelevave

E faʻaaogaina VFD maualuga-taimi e pulea ai afi saoasaoa maualuga i galuega e manaʻomia ai le saʻo atoatoa, e pei o masini maualuluga.

(4) VFD vaega e tasi ma vaega e tolu

Ma le mea mulimuli, o loʻo maua VFD i faʻataʻitaʻiga e tasi le vaega ma le tolu-vaega, e fuafua i le ituaiga o afi ua mamanuina e pulea. O le eseesega autu o loʻo taoto i le mamanu o le matagaluega, faʻatasi ai ma VFD e tolu-vaega e ofoina atu le sili atu le lelei mo faʻaoga maualuga le gafatia.

Mo le fausaga o le matagaluega ma le mataupu faavae o le galue o VFDs, faamolemole tagaʻi i le Fa'avae o le VFD mo le Fa'amoemoega Lautele: Fa'atulagaga ma le Mataupu Fa'atino.

Faaiuga:

O le malamalama i fa'avasegaga eseese ma uiga o VFD e taua tele mo le filifilia o le fofo sa'o mo le puleaina o le afi. Pe o e sailia se VFD taugofie mo le fa'aoga lautele pe o se ta'avale maualuga mo le puleaina sa'o, e tele naua VFD ua mamanuina e fa'afetaui ai mana'oga fa'apitoa. I le mafaufau i mea e pei o metotia o le liua o le televave, metotia o le fetu'una'iga o le voltage, metotia o le puleaina, ma mana'oga o le fa'aoga, e mafai ona e faia se filifiliga poto e fa'amautinoa ai le fa'atinoga sili ona lelei ma le lelei o le malosi mo au masini afi.