Sebagai pemasok drive frekuensi variabel tiga fase (VFD), saya telah menemukan banyak pertanyaan mengenai bagaimana perangkat canggih ini beroperasi di lingkungan korosif. Topik ini sangat penting karena banyak aplikasi industri, seperti pabrik pengolahan kimia, fasilitas pengolahan air limbah, dan rig minyak lepas pantai, memaparkan peralatan pada zat yang sangat korosif. Memahami mekanisme operasional dan tantangan tiga fase VFD dalam kondisi keras seperti itu sangat penting untuk memastikan kinerja dan umur panjang yang andal.
Prinsip Dasar Operasi VFD Tiga Fase
Sebelum mempelajari spesifik operasi di lingkungan korosif, penting untuk memahami prinsip -prinsip dasar aTiga Fase VFD. VFD tiga fase adalah perangkat elektronik yang mengontrol kecepatan motor AC tiga fase dengan memvariasikan frekuensi dan tegangan yang dipasok ke motor. Ini terdiri dari tiga bagian utama: penyearah, bus DC, dan inverter.
Bagian penyearah mengubah daya AC tiga fase yang masuk menjadi daya DC. Ini biasanya dicapai dengan menggunakan satu set dioda atau thyristor yang diatur dalam konfigurasi jembatan. DC DC kemudian disimpan di bus DC, yang terdiri dari kapasitor yang membantu menghaluskan tegangan DC dan menyediakan sumber daya yang stabil untuk inverter.
Bagian inverter bertanggung jawab untuk mengubah daya DC kembali menjadi daya AC tiga fase dengan frekuensi dan tegangan variabel. Ini dicapai dengan menggunakan perangkat semikonduktor daya seperti transistor bipolar terisolasi (IGBT) atau transistor efek medan logam-oksida-semikonduktor (MOSFET). Dengan mengendalikan switching perangkat ini, inverter dapat menghasilkan tegangan dan frekuensi output yang cocok dengan persyaratan motor.
Tantangan di lingkungan korosif
Lingkungan korosif menimbulkan beberapa tantangan bagi pengoperasian VFD tiga fase. Perhatian utama adalah degradasi komponen elektronik karena adanya zat korosif seperti asam, alkali, garam, dan kelembaban. Zat -zat ini dapat menyebabkan korosi papan sirkuit cetak (PCB), konektor, dan komponen logam lainnya, yang mengarah ke kegagalan listrik, sirkuit pendek, dan berkurangnya kinerja.
Tantangan lain adalah akumulasi debu, kotoran, dan kontaminan lainnya di permukaan VFD dan di dalam selungkupnya. Dalam lingkungan korosif, kontaminan ini dapat bereaksi dengan zat korosif untuk membentuk jalur konduktif, yang dapat menyebabkan gangguan listrik dan kerusakan pada komponen elektronik. Selain itu, keberadaan kelembaban dapat meningkatkan pertumbuhan jamur dan bakteri, yang selanjutnya dapat menurunkan kinerja VFD.
Tindakan pelindung
Untuk memastikan operasi yang andal dari tiga fase VFD di lingkungan korosif, beberapa tindakan perlindungan dapat diimplementasikan. Langkah -langkah ini dapat dikategorikan secara luas menjadi dua jenis: perlindungan fisik dan perlindungan listrik.
Perlindungan fisik
- Desain kandang: VFD harus ditempatkan di selungkup yang sesuai yang memberikan perlindungan terhadap masuknya zat korosif, debu, dan kelembaban. Enklosur harus terbuat dari bahan tahan korosi seperti stainless steel atau fiberglass dan harus memiliki peringkat pelindung masuk (IP) tingkat tinggi. Misalnya, selungkup peringkat IP66 memberikan perlindungan lengkap terhadap masuknya debu dan perlindungan terhadap jet air yang kuat.
- Lapisan dan pelapisan: PCB dan komponen logam lainnya dari VFD dapat dilapisi atau dilapisi dengan bahan tahan korosi seperti lapisan konformal atau pelapisan nikel. Lapisan konformal adalah lapisan tipis bahan pelindung yang diterapkan pada PCB untuk mencegah masuknya kelembaban, debu, dan zat korosif. Pelapisan nikel adalah proses menyimpan lapisan nikel pada permukaan komponen logam untuk memberikan penghalang terhadap korosi.
- Penyaringan dan ventilasi: Enklosur VFD harus dilengkapi dengan filter dan sistem ventilasi untuk mencegah akumulasi debu, kotoran, dan kontaminan lainnya. Filter harus dirancang untuk menghilangkan materi partikulat dan gas korosif dari udara yang memasuki selungkup. Sistem ventilasi harus dirancang untuk mempertahankan tekanan positif di dalam selungkup untuk mencegah masuknya zat korosif.
Perlindungan listrik
- Perlindungan lonjakan: Lingkungan korosif sering rentan terhadap lonjakan listrik karena sambaran petir, gangguan jaringan listrik, dan faktor -faktor lainnya. VFD harus dilengkapi dengan perangkat perlindungan lonjakan seperti varistor logam oksida (MOV) atau tabung pelepasan gas (GDT) untuk melindungi komponen elektronik dari kerusakan yang disebabkan oleh lonjakan listrik.
- Landasan dan ikatan: Landasan dan ikatan yang tepat sangat penting untuk memastikan keamanan dan keandalan VFD di lingkungan korosif. VFD harus didasarkan pada sistem tanah impedansi rendah untuk mencegah akumulasi listrik statis dan untuk menyediakan jalur untuk kesalahan listrik. Enklosur dan komponen logam lainnya dari VFD harus diikat bersama untuk memastikan kontinuitas listrik dan untuk mencegah pembentukan perbedaan potensial listrik.
- Pemantauan dan sistem diagnostik: VFD harus dilengkapi dengan sistem pemantauan dan diagnostik untuk mendeteksi dan mendiagnosis masalah potensial sebelum menyebabkan kerusakan yang signifikan. Sistem ini dapat memantau parameter seperti suhu, tegangan, arus, dan frekuensi dan dapat memberikan peringatan dan peringatan ketika kondisi abnormal terdeteksi.
Studi Kasus
Untuk menggambarkan pentingnya tindakan perlindungan di lingkungan korosif, mari kita pertimbangkan beberapa studi kasus.
Pabrik Pemrosesan Kimia
Sebuah pabrik pengolahan kimia mengalami kegagalan sering dari VFD tiga fase karena sifat korosif bahan kimia yang digunakan dalam proses produksi. VFD ditempatkan di lampiran standar yang memberikan perlindungan terbatas terhadap masuknya zat korosif. Akibatnya, PCB dan komponen logam lainnya dari VFD terkorosi, yang menyebabkan kegagalan listrik dan berkurangnya kinerja.
Untuk mengatasi masalah ini, pabrik mengganti penutup standar dengan selungkup stainless steel yang diberi peringkat IP66 dan melapisi PCB dengan lapisan konformal. Selain itu, pabrik memasang sistem penyaringan dan ventilasi untuk mencegah akumulasi debu dan kontaminan di dalam selungkup. Langkah -langkah ini secara signifikan meningkatkan keandalan VFD dan mengurangi frekuensi kegagalan.
Fasilitas pengolahan air limbah
Fasilitas pengolahan air limbah menggunakan tiga fase VFD untuk mengontrol kecepatan pompa dan blower dalam proses perawatan. VFD terletak di lingkungan yang basah dan lembab, yang kondusif untuk pertumbuhan jamur dan bakteri. Kehadiran kelembaban dan jamur menyebabkan korosi PCB dan komponen logam lainnya dari VFD, yang menyebabkan kegagalan listrik dan berkurangnya kinerja.
Untuk mengatasi masalah ini, fasilitas memasang sistem dehumidifikasi untuk mengurangi kelembaban di dalam penutup VFD. Selain itu, fasilitas ini melapisi PCB dengan lapisan konformal fungisida untuk mencegah pertumbuhan jamur dan bakteri. Langkah -langkah ini secara efektif menghilangkan masalah korosi dan meningkatkan keandalan VFD.
Kesimpulan
Sebagai kesimpulan, mengoperasikan VFD tiga fase dalam lingkungan korosif membutuhkan pertimbangan yang cermat terhadap tantangan dan implementasi langkah -langkah perlindungan yang tepat. Dengan memahami prinsip -prinsip dasar operasi VFD, mengidentifikasi tantangan potensial di lingkungan korosif, dan menerapkan langkah -langkah perlindungan fisik dan listrik, dimungkinkan untuk memastikan kinerja yang andal dan umur panjang VFD.
Jika Anda mencari yang dapat diandalkanPenggerak frekuensi untuk motor tiga faseItu dapat beroperasi di lingkungan korosif, kami di sini untuk membantu. KitaVFD tiga fasedirancang dan diproduksi untuk memenuhi standar kualitas dan keandalan tertinggi. Kami juga menawarkan berbagaiDrive inverter fase tunggalUntuk aplikasi di mana daya fase tunggal tersedia. Hubungi kami hari ini untuk membahas persyaratan spesifik Anda dan mempelajari lebih lanjut tentang produk dan layanan kami.
Referensi
- Dorf, RC, & Bishop, RH (2016). Sistem Kontrol Modern. Pearson.
- Mohan, N., Undeland, TM, & Robbins, WP (2012). Elektronik Daya: Konverter, Aplikasi, dan Desain. Wiley.
- Sen, PC (2010). Prinsip mesin listrik dan elektronik daya. Wiley.