Dibandingkan dengan drive motor konvensional, Variabel Frekuensi Drive memiliki fungsionalitas dan kesanggupan operasi yang lebih besar. Selain kendali kecepatan yang sanggup disetel.
Variabel Frekuensi Drive mengobrol pinjaman seumpama pinjaman fasa, di bawah dan di atas tegangan. Perangkat lunak dan pilihan antarmuka dari Variabel Frekuensi Drive memungkinkan pengguna untuk mengendalikan motor pada level yang diinginkan.
Apa itu Variabel Frekuensi Drive (VFD)
Kecepatan motor AC dikendalikan dalam dua cara - baik dengan mengendalikan tegangan atau frekuensi. Kontrol frekuensi mengobrol kendali yang lebih baik alasannya yakni kepadatan fluks yang konstan ketimbang kendali tegangan.Di sinilah kerja Variabel Frekuensi Drive tiba untuk bermain. Ini yakni perangkat konversi daya yang merubah tegangan tetap, frekuensi tetap dari daya input ke tegangan variabel, output frekuensi variabel untuk mengendalikan motor induksi AC.
Ini berisikan perangkat elektronik daya (seperti IGBT, MOSFET), unit pengendali sentra kecepatan tinggi (seperti mikroprosesor, DSP) dan perangkat penginderaan opsional tergantung pada aplikasi yang digunakan.
Sebagian besar aplikasi industri membutuhkan kecepatan variabel pada keadaan beban puncak dan kecepatan konstan pada keadaan operasi normal. Loop tertutup yang melakukan pekerjaan pada Variabel Frekuensi Drive mempertahankan kecepatan motor pada level konstan, bahkan dalam urusan gangguan input dan beban.
Cara Kerja dari Variabel Frekuensi Drive
Dua fitur utama dari konverter frekuensi yakni kecepatan yang sanggup diadaptasi dan kapabilitas soft start / stop. Kedua fitur ini mengakibatkan Variabel Frekuensi Drive selaku pengontrol yang berefek untuk mengendalikan motor AC. Variabel Frekuensi Drive khususnya berisikan empat bagian; mereka yakni penyearah, hubungan DC menengah, inverter dan rangkaian kontrol.
Penyearah
Ini yakni tahap pertama dari konverter frekuensi. Ini merubah daya AC yang diumpankan dari listrik ke daya DC. Bagian ini bisa searah atau dua arah menurut aplikasi yang dipakai seumpama empat kuadran operasi motor. Ini menggunakan Thyristor (SCR), Transistor dan perangkat switching elektronik lainnya.Jika menggunakan dioda, daya DC yang dikonversi yakni output yang tidak terkontrol dikala menggunakan SCR, daya output DC bervariasi menurut kendali gerbang. Minimal enam dioda diharapkan untuk konversi 3 phase, sehingga unit penyearah dianggap selaku konverter enam pulsa.
Bus DC
Daya DC dari bab penyearah diumpankan ke tautan DC. Bagian ini berisikan Kapasitor dan Induktor untuk memperlancar riak dan menyimpan daya DC. Fungsi utama dari tautan DC yakni untuk menerima, menyimpan dan mengantarkan daya DC.Inverter
Bagian ini berisikan sakelar elektronik seumpama Transistor, Thyristor (SCR), IGBT, dll. Ia menemukan daya DC dari tautan DC dan menggantinya menjadi AC yang diantarkan ke motor. Ini menggunakan teknik modulasi seumpama modulasi lebar pulsa atau modulasi PWM dengan memvariasikan frekuensi output untuk mengendalikan kecepatan motor induksi.Rangkaian Kontrol
Ini berisikan unit mikroprosesor dan mengerjakan aneka macam fungsi seumpama mengendalikan, mengkonfigurasi pengaturan drive, keadaan kesalahan dan protokol komunikasi interfacing. Ini menemukan sinyal umpan balik dari motor selaku tumpuan kecepatan arus dan kesudahannya mengendalikan rasio tegangan ke frekuensi untuk mengontrol kecepatan motor.Aplikasi implementasi Variabel Frekuensi Drive
Variabel Frekuensi Drive juga sanggup diimplementasikan oleh rangkaian mikrokontroler yang diberikan di bawah ini. Mirip dengan Variabel Frekuensi Drive juga berisikan bab penyearah, penyaringan (filtering) dan lalu bab inverter.
Di sini bab inverter menemukan pulsa penembakan dari mikrokontroler yang diprogram untuk mengobrol tegangan dan frekuensi variabel ke beban. Proyek ini bahu-membahu disebut selaku konverter 1 phase ke 3 phase menggunakan SVPWM untuk mengontrol tegangan dan frekuensi AC di seluruh beban
Aplikasi Variabel Frekuensi Drive
Aplikasi Variabel Frekuensi Drive yakni kendali kecepatan motor AC oleh Cycloconverter.Daya dari listrik dialirkan ke rangkaian penyearah yang merubah AC tetap menjadi DC tetap. Konverter tiga kaki berisikan dua dioda yang terhubung secara paralel untuk setiap phase, sehingga salah satu dioda berlangsung ketika phase tertentu relatif lebih kasatmata atau negatif.
Tegangan DC berpulsa yang dihasilkan dari penyearah dipraktekkan ke rangkaian tautan DC. Rangkaian mediator ini berisikan induktor dan kapasitor. Ini menyaring DC berpulsa dengan meminimalisir konten riak dan mengobrol daya DC tingkat konstan.
Untuk mengobrol tegangan variabel dan frekuensi variabel ke motor, daya DC dari tautan DC mesti dikonversi ke variabel AC oleh inverter. Inverter berisikan IGBT selaku perangkat switching yang dikendalikan oleh teknik PWM.
Serupa dengan rangkaian penyearah, sakelar inverter juga milik dua golongan selaku kasatmata dan negatif. IGBT segi kasatmata bertanggung jawab atas pulsa kasatmata dan IGBT segi negatif untuk pulsa negatif pada output inverter. Makara output yang diperoleh yakni arus bolak-balik yang dipraktekkan ke motor.
Memvariasikan periode switching mengendalikan tegangan dan frekuensi secara serentak di inverter. Variabel Frekuensi Drive Modern menggunakan teknik kendali modern seumpama sakelar, vektor, dan kendali torsi langsung, untuk mengontrol sakelar inverter dalam meraih daya variabel.
Gambar di atas menampilkan bagaimana tegangan dan frekuensi divariasikan oleh Variabel Frekuensi Drive. Sebagai contoh, supply AC 480V, 60Hz dipraktekkan pada Variabel Frekuensi Drive yang memvariasikan tegangan dan frekuensi sinyal untuk mengontrol kecepatan.
Ketika frekuensinya menurun, kecepatan motor juga menurun. Pada gambar di atas rata-rata daya yang dipraktekkan pada motor menyusut sedangkan tegangan dan frekuensinya berkurang, asalkan rasio kedua parameter ini konstan.
Manfaat Variabel Frekuensi Drive
Konverter frekuensi tidak hanya mengobrol kecepatan yang sanggup diadaptasi untuk aplikasi kendali yang akurat dan tepat, tetapi juga memiliki lebih banyak faedah dalam hal kendali proses dan konservasi energi. Beberapa di antaranya diberikan di bawah ini.
Hemat Energi
Lebih dari 65% daya disantap oleh motor listrik di industri. Baik teknik magnitudo maupun kendali frekuensi untuk memvariasikan kecepatan menyantap daya yang lebih kecil ketika kecepatan variabel diperlukan oleh motor. Makara sejumlah besar energi dilestarikan oleh Variabel Frekuensi Drive ini.Kontrol Loop Tertutup
Variabel Frekuensi Drive memungkinkan pemosisian kecepatan motor yang akurat dengan terus-menerus membandingkan dengan kecepatan tumpuan bahkan pada pergeseran keadaan pemuatan dan gangguan input seumpama fluktuasi tegangan.• Batasan starting arus
Motor induksi menawan arus yang 6 sampai 8 kali dari arus nominal dikala start. Dibandingkan dengan starter konvensional, Variabel Frekuensi Drive mengobrol hasil yang lebih baik alasannya yakni mengobrol frekuensi rendah pada dikala memulai. Karena frekuensi rendah, motor menawan lebih minim arus dan arus ini tidak pernah melampaui nilai nominalnya dikala mengawali maupun beroperasi.
• Pengoperasian mulus
Ia mengobrol operasi yang mulus dikala mengawali dan berhenti dan juga meminimalisir tekanan panas dan mekanis pada motor dan pelopor sabuk (belt).
Faktor daya tinggi
Rangkaian koreksi aspek daya bawaan pada tautan DC Variabel Frekuensi Drive meminimalisir keperluan akan perangkat koreksi aspek daya tambahan.Faktor daya untuk motor induksi sungguh minim khususnya untuk aplikasi tanpa beban, sedangkan pada beban penuh, yakni 0.88 sampai 0.9. Faktor daya rendah menciptakan pemanfaatan daya yang buruk alasannya yakni kerugian reaktif yang tinggi.
 & Prinsip Kerja Variabel Frekuensi Drive){kind=link}