A VFD -k, vagy a változó frekvenciameghajtások döntő szerepet játszanak a szél és a visszatekercselésekben. Vezérlik az elektromos motorok sebességét és nyomatékát, jobb energiahatékonyságot és pontos irányítást kínálva. De a VFD -k használatakor az egyik legfontosabb dolog, amelyet a hőeloszlás. A szél és a visszatekercselő szállítójának VFD -jeként láttam, hogy mennyire fontos megérteni a hőeloszlású módszereket, hogy ezek a meghajtók zökkenőmentesen működjenek.
Miért számít a hőeloszlás?
Mielőtt belemerülnénk a hőeloszlású módszerekbe, beszéljünk arról, hogy miért olyan nagy ügy. Amikor egy VFD működik, hőt generál az alkatrészeiben lévő elektromos veszteségek miatt. Ezek a veszteségek elsősorban a félvezető eszközökben, például az IGBT -kben (szigetelt kapu bipoláris tranzisztorok) és a diódákban fordulnak elő. Ha ez a hő nem megfelelően eloszlik, akkor a VFD hőmérsékletének növekedéséhez vezethet. A magas hőmérsékletek egy csomó problémát okozhatnak, például csökkentett alkatrészek élettartamát, megnövekedett alkatrész -meghibásodási kockázatot és akár rendszer leállításait is. Tehát a tényleges hőeloszlás elengedhetetlen a VFD -k megbízható és hosszú távú működéséhez a szélben és a visszatekercselésben.
Természetes konvekció
Az egyik legegyszerűbb hőeloszlású módszer a természetes konvekció. Ez a módszer a levegő természetes mozgására támaszkodik a VFD körül. Ahogy a VFD felmelegszik, a levegővel érintkező levegő melegebb lesz. A meleg levegő kevésbé sűrű, mint a hűvös levegő, tehát emelkedik, és a hűtő levegő mozog a helyére. Ez egy természetes légáramot hoz létre, amely elősegíti a hőt a VFD -től.
A természetes konvekció passzív módszer, ami azt jelenti, hogy nem igényel további energiát - fogyasztó alkatrészeket, például ventilátorokat vagy szivattyúkat. Ez is viszonylag csendes és alacsony karbantartás. Ennek azonban vannak korlátai. A hőátadási sebesség a természetes konvekción keresztül viszonylag alacsony, tehát csak alacsony teljesítményű VFD -khez vagy olyan alkalmazásokban alkalmas, ahol a környezeti hőmérséklet nem túl magas. A szél- és visszatekerési műveletek során alkalmazott nagyobb és erősebb VFD -k esetében a természetes konvekció önmagában nem elegendő a hőmérséklet ellenőrzéséhez.
Kényszerítő léghűtés
A kényszerített léghűtés a VFD -k általánosabban használt hőeloszlású módszer. Ebben a módszerben a ventilátorokat arra használják, hogy kényszerített légáramot hozzanak létre a VFD hőjén - generáló alkatrészek felett. A ventilátorok lehetnek belső vagy külsőek a VFD házon.
A belső ventilátorok általában a VFD -be vannak beépítve, és úgy tervezték, hogy közvetlenül a levegőt fújják a Power Semiconductor eszközökhöz rögzített hűtőbordák fölé. A hőcsillapítók nagy hővezetőképességű anyagokból készülnek, mint például az alumínium, és vannak uszonyuk, hogy növeljék a felületet a jobb hőátadás érdekében. A ventilátorok a hőszálakon keresztül erőltetik a levegőt, és a hőt az alkatrészektől és a VFD -házból távolítják el.
Külső ventilátorok is használhatók, különösen a nagyobb VFD -telepítésekben. Ezek a ventilátorok a VFD közelében vagy a berendezésszoba szellőztető rendszerében szerelhetők be. Segítenek egységesebb légáramlás létrehozásában a VFD környékén, javítva a teljes hőeloszlás hatékonyságát.
A kényszerített léghűtés hatékonyabb, mint a természetes konvekció, mivel jelentősen növeli a hőátadási sebességet. Képes kezelni a nagyobb teljesítményű VFD -ket, és a környezeti hőmérsékletek széles tartományához alkalmas. Van azonban néhány hátránya. A rajongók villamos energiát fogyasztanak, ami növeli a rendszer teljes energiafogyasztását. Rendszeres karbantartást igényelnek, például a ventilátor pengék tisztítását és a kopott csapágyak cseréjét. És természetesen a rajongók zajosak lehetnek, ami egyes környezetekben aggodalomra ad okot.
Folyadékhűtés
A folyadékhűtés egy másik lehetőség a hő eloszlására a VFD -kből. Folyékony hűtőrendszerben egy hűtőfolyadékot, általában víz vagy egy víz -glikol keveréket egy hűtőhurkon keresztül keringnek a VFD hővel való érintkezésben - generáló alkatrészekkel. A hűtőfolyadék elnyeli a hőt az alkatrészekből, majd átadja azt egy hőcserélőbe, ahol a hőt a környező környezetbe engedik.
A folyékony hűtés számos előnyt kínál. Sokkal magasabb hőátadási együtthatója van a levegőhöz képest, ami azt jelenti, hogy hatékonyabban képes eltávolítani a hőt. Ez lehetővé teszi a magas teljesítményű VFD -khez, amelyeket igényes szél- és visszatekerési alkalmazásokhoz használnak. A folyékony - hűtött rendszerek is kompaktabbak lehetnek, mivel a hűtési alkatrészek könnyebben integrálhatók a VFD -kialakításba.
A folyadékhűtési rendszerek azonban összetettebbek és drágábbak a telepítés és karbantartás. Szükségük van a szivattyúkra a hűtőfolyadék keringéséhez, és fennáll annak a veszélye, hogy a hűtőfolyadék szivárog, ami károsíthatja a VFD -t és más berendezéseket. Ezenkívül a hűtőfolyadékot megfelelően kell kezelni a korrózió és a biológiai növekedés megelőzése érdekében.
Hibrid hűtés
Bizonyos esetekben hibrid hűtési megközelítés alkalmazható. Ez egyesíti a különböző hűtési módszerek előnyeit a legjobb hőeloszlású teljesítmény elérése érdekében. Például egy VFD használhat természetes konvekciót az alaphűtéshez normál működési körülmények között, majd válthat a kényszer levegőhűtésre vagy a folyadékhűtésre, amikor a hőmérséklet egy bizonyos küszöb fölé emelkedik.
A hibrid hűtőrendszerek jó egyensúlyt kínálhatnak az energiahatékonyság, a költség és a hőeloszlás hatékonysága között. Képesek alkalmazkodni a különböző működési feltételekhez és az energiaigényhez, így rugalmas lehetőséget kínálnak a VFD -k számára a szél és a visszatekercselésekben.
A megfelelő hőeloszlás módszerének kiválasztása
Mint a szél- és visszatekerési szállító VFD -je, gyakran megkérdezik, hogyan válassza ki a megfelelő hőeloszlás módszerét. Nos, számos tényezőt figyelembe kell venni.
Először is, a VFD teljesítményértékelése kulcsfontosságú tényező. A magasabb teljesítményű VFD -k több hőt generálnak, és általában hatékonyabb hűtési módszereket igényelnek, mint például a kényszer levegőhűtés vagy a folyadékhűtés. A telepítési környezet környezeti hőmérséklete szintén számít. Ha a környezeti hőmérséklet magas, akkor robusztusabb hűtési módszerre lehet szükség annak biztosítása érdekében, hogy a VFD az ajánlott hőmérsékleti tartományon belül működjön.
Az alkalmazás zajszint követelményei újabb megfontolások. Ha a zaj aggodalomra ad okot, akkor a természetes konvekció vagy a jól megtervezett folyadék -hűtőrendszer jobb választás lehet a kényszerített léghűtéshez képest, ami zajos lehet. És természetesen a költség mindig tényező. A kezdeti telepítési költségeket, valamint a hosszú távú működési és karbantartási költségeket figyelembe kell venni a hőeloszlás módszerének kiválasztásakor.
Ajánlataink
Mi, mint a Wind and Rewind szállító VFD -je, széles skálát kínálunk a VFD -k széles skáláján, különböző hőeloszlású módszerekkel, hogy megfeleljenek ügyfeleink változatos igényeinek. Függetlenül attól, hogy szükség van egy alacsony teljesítményű VFD -re, természetes konvekciós hűtéssel egy kis méretarányú alkalmazáshoz, vagy egy nagy teljesítményű VFD folyadékhűtéssel egy nagy méretű szélhez és visszatekeréshez, akkor fedeztük Önt.
Van néhány nagyszerű termékünk is, mint aAlacsony frekvenciájú nagy nyomatékú motor hajtás,ACS880 Általános alacsony feszültségű meghajtó, ésACS580 alacsony feszültségű váltóáramú meghajtó- Ezeket a meghajtókat fejlett hőeloszlású technológiákkal tervezték a megbízható és hatékony működés biztosítása érdekében.
Csatlakozzunk
Ha a szél- és visszatekerési alkalmazás VFD -jének piacán van, vagy ha bármilyen kérdése van a hőeloszlású módszerekkel kapcsolatban, szeretnénk hallani rólad. Segíthetünk a megfelelő VFD és a hőeloszlás megoldásának kiválasztásában az Ön konkrét követelményei alapján. Vegye fel velünk a kapcsolatot, hogy megbeszélést indítson a projektről, és vizsgálja meg, hogy termékeink hogyan tudják megfelelni az Ön igényeinek.
Referenciák
- Kraus, AD, & Bar - Cohen, A. (1983). Hőelemzés és elektronikus berendezések ellenőrzése. McGraw - Hill.
- Eckels, SJ (2001). Hűtési technikák elektronikus berendezésekhez. Marcel Dekker.