درایور و کاربرد آن در صنعت چیست؟

درایوها وظیفه کنترل دور موتور را بر عهده دارند. درایوها قادراند دور موتور را از صفر ار پی ام تا چند برابر دور نامی موتور و بطور پیوسته تغییر دهند. درایوها دستگاه هایی هستند که توان ورودی با ولتاژ و فرکانس ثابت را به توان خروجی با ولتاژ و فرکانس متغیر تبدیل می کنند. باید توجه کرد که دور یک موتور تابعی از فرکانس منبع تغذیه آن است. به همين جهت یک درایو نخست برق شبکه را به ولتاژ DC دی سی تبدیل کرده و سپس آنرا با استفاده از یک اینورتر مجددا به ولتاژ AC ای سی با فرکانس و ولتاژ متغیر تبدیل می کند.

در یک درایو ولتاژ پائین قسمت اینورتر متشکل از سوئیچ های قدرتی است که با سوئيچ زنی متناوب سيگنال خروجی با فركانس مورد نظر را توليد می كنند. اين كليدها در سال های اخیر تغییرات تکنولوژیک زیادی پیدا کرده اند. با ورود سوئیچ های قدرتی مانند IGBT كه هم توانايی كار در قدرت های بالا و هم سرعت بالای سوئيچ زنی را توأماً به همراه دارد زمینه برای طراحی درایوهای با قیمت مناسب و كارايی بهتر فراهم شد.

تنظیم دور در الکتروموتورها علاوه بر منعطف نمودن پروسه های صنعتی، در کاربردهای زیادی منجر به صرفه جویی انرژی هم می گردد. علاوه بر آن درایوها جریان راه اندازی کشیده شده از شبکه را به میزان زیادی کاهش می دهند. بطوری که این جریان خیلی کمتر از جریان نامی موتور است. کنترل دور موتور ها می توانند موتور را بطور نرم و کاملا کنترل شده استارت و استپ نمایند. زمان استارت و استپ را می توان با دقت تنظیم نمود، این زمان ها می توانند کسری از ثانیه و یا صدها دقیقه باشد. توانائی درایو در استارت و استپ نرم موجب کاهش قابل ملاحظه تنش های مکانیکی و الکتریکی در کوپلینگ ها و سایر ادوات دوار می گردد.

درایوها ابزارهایی هستند که از قطعات الکترونیکی مانند: تریستورها،IGBT  و… ساخته شده اند و از آنها برای کنترل ولتاژ یا کنترل فرکانس استفاده می شود. علاوه بر این در کاربردهایی مانند پمپ و فن، جرثقیل ها، آسانسورها، نوار نقاله و… که عدم موجود ضربه در راه اندازی و توقف موتور از اهمیت ویژه ای برخوردار است، استفاده از درایو اجتناب ناپذیر می شود.

مزايای استفاده از كنترل كننده های دور موتورهای الكتريكی:  

1 - عمر مفيد بالا (به دليل استفاده از مدارات الكترونيك قدرت( توانایی کنترل دور موتور در بازگرداندن انرژی مصرفی در ترمزهای مكانيكی و يا مقاومت های الكتريكی به شبكه

2- كاهش جريان راه اندازی كشيده شده از شبكه (جريان راه اندازی كمتر از 10 درصد جريان نامی می شود(

3 - كاهش مصرف انرژی در سيستم های دارای فن (در گذشته با وجود موتور های دور ثابت، كنترل جريان سيال با دمپرها صورت می گرفت(

4 -كاهش تنش های الكتريكی (به دليل راه اندازی و توقف نرم) و در پی آن كاهش تنش های مكانيكی و اين خود باعث كاهش هزينه های تعمير و نگهداری می شود.

5 - افزايش دامنه تغييرات ممكن برای سرعت موتور نسبت به روش های مكانيكی.

6 - اضافه شدن امكانات نرم افزاری برای مديريت عملكرد كنترل دور

كاهش هزينه برق مصرفی و كاهش جريان راه اندازی:

به دليل آنكه موتور يك بار راكتيو روی شبكه دارد، چنانچه از درايو برای راه اندازی و كنترل موتور استفاده گردد، به دلیل اینکه درايو دارای يك بانك خازنی می باشد، اين بار راكتيو را جبران می نمايد و تنها بار اكتيو را از شبكه برق مصرف می نمايد، بنابراين جريان مصرفی بسيار كاهش می يابد. همچنين چون در بسياری از كاربردها انرژی زيادی برای راه اندازی لازم است موتور انتخاب شده را با توان بالاتری انتخاب می كنند بنابراين ميزان جريان زيادتری هم در حين كار از شبكه استفاده می كند .چنانچه از اينورتر استفاده شود، اينورتر به صورت كاملا اتوماتيك اين جريان را در حين راه اندازی به مقدار لازم افزايش و در حين كار به مقدار لازم كاهش می دهد، بنابراين به طور كلی هزينه برق مصرفی كاهش چشم گيری خواهد داشت .