اینورتر به‌عنوان یکی از تجهیزات کلیدی و غیرقابل‌جایگزین در صنعت برق عمل می‌کند و نبود آن بلافاصله موجب اختلال در فرآیند بسیاری از صنایع تولیدی می‌شود. این دستگاه با تبدیل مستقیم انرژی الکتریکی DC به جریان AC، نقش حیاتی در تأمین و کنترل توان ایفا می‌نماید. در ساختار برخی از اینورترها، به دلیل عملکرد کلیدزنی ادوات نیمه‌هادی قدرت نظیر IGBTها و MOSFETها، خروجی جریان و ولتاژ از شکل ایده‌آل سینوسی فاصله می‌گیرد و موجب ایجاد هارمونیک می‌گردد. برای کاهش این اعوجاج، مهندسان با نصب چوک‌ها و فیلترهای هارمونیکی، محتوای هارمونیکی سیگنال را تضعیف کرده و شکل موج خروجی را به حالت سینوسی خالص نزدیک می‌سازند.
برندهای مختلفی در بازار اینورترهای با کیفیتی ارائه می‌دهند. از جمله این برند ها می‌توان به یاسکاوا، زیمنس، دلتا و بسیاری از برندهای دیگر اشاره کرد. میتسوبیشی یکی دیگر از برندهای معتبر در بازار می‌باشد که اینورتر و درایو در رنج‌های توانی مختلف در بازار تولید و عرضه کرده است و هدف از نگارش این مقاله آشنایی ذهن خوانند با این مدل می‌باشد.
استانداردها و ویژگی‌های D700
در این قسمت انواع استانداردها و ویژگی‌های منحصربفرد مدل D700 از برند میتسوبیشی به طور مفصل توضیح داده شده است.
عملگر توقف ایمن
سری 700D کاملا مطابق استاندارد EU Machinery و بدون نیاز به تجهیزات اضافی پشتیبانی می‌کند. عملکرد دستگاه خارجی توقف ایمن منجر به خاموشی فوری و قابل اطمینان خروجی درایو به موتور می‌گردد.
دیزاین متناسب با طول عمر بالا
دیزاین اینورتر D700 به گونه‌ای طراحی شده است که فن‌های خنک کننده‌ی درایو تا 10 سال طول عمر مفید داشته باشند. همچنین طول عمر فن خنک کننده میتواند با استفاده از سیستم کنترلی مناسب ON/OFF بیش از مقدار فعلی افزایش یابد. همچنین طول عمر خازن موجود در درایو به 10 سال می‌رسد.
در جدول زیر به طول عمر المان‌های مختلف درایو اشاره شده است.
- میزان کاهش بازدهی و عملکرد خازن مدار اصلی (main circuit capacitor)، خازن مدار کنترلی و مدار محدود کننده‌ی جریان هجومی (inrush current limit circuit) میتواند کنترل و نظارت شود.
- با استفاده از سیستم هشدار تشخیص خودکار* میتواند از مشکلات احتمالی جلوگیری کرد. این آلاآلارم در زمانی که المان‌ها در انتهای طول عمر خود هستند عمل می‌کند.
*اگر یکی از خازن مدار اصلی، خازن مدار کنترل، مدار محدود کننده جریان هجومی یا فن خنک کننده به آخر طول عمر خود برسند، سیستم هشدار عمل می‌کند. ظرفیت خازن مدار اصلی بوسیله‌ی تنظیم پارامتر در حالت توقف و خاموش کردن منبع تغذیه از حالت خاموش به حالت روشن امکان پذیر است. اندازه گیری خازن باعث می‌گردد سیستم هشدار بدرستی عمل کند. همچنین سیستم هشدار فن خنک کننده بوسیله‌ی تعبیه‌ی سیستم تشخیص سرعت فن امکان پذیر است.
گشتاور بالا 150% بر 1 هرتز توسط کنترل برداری شار مغناطیسی
کنترل برداری شار مغناطیسی و auto-tuning در این مدل در دسترس است. این قابلیت‌ها باعث می‌گردند عملیات‌هایی که نیاز به گشتاور راه اندازی بالا دارند به سادگی اجرا شوند. از جمله این عملیات‌ها می‌توان به کانوایر، آسانسور، ماشین‌های لباس‌شویی و … اشاره کرد.
- گشتاور راه‌اندازی 150% به ازای هر یک هرتز و یا 200% به ازای 3 هرتز امکان‌پذیر است (زمانی که عملگر جبرانگر لغزش یا slip compensation معتبر باشد).
- Auto-tuning: انواع مختلفی از موتورها می‌توانند با استفاده از این قابلیت بطور بهینه بواسطه‌ی عملگر non-rotation auto tuning میتسوبیشی کنترل گردند (ثابت R1 تونینگ).
مقاومت ترمز
یک ترانزیستور ترمزی در درون درایو تعبیه شده است. همچنین وصل کردن یک مقاومت ترمزی اضافه به توانایی بازتولید یا regeneration اضافه می‌کند. این مقاومت ترمزی در زمان کاهش سرعت موتور با اینرسی بالا (مانند آسانسور و فن) بسیار کمک کننده می‌باشد.
عملگر بهبود یافته
امکانات جدید و مفید از مدل‌های پیشرفته میتواند انواع کاربردها را ساپورت و پوشش دهد.
- عملگر جلوگیری از بازتولید (regeneration): برای ماشین پرس و فن (که سرعت چرخش آن از سرعت تنظیم شده به دلیل اثر فن دیگر) با افزایش خودکار فرکانس، احتمال رخداد تریپ پایین می‌آید.
- کنترل تحریک بهینه: این نوع از سیستم کنترلی بازدهی موتور را به بهینه‌ترین حالت می‌رساند. همچنین در بار های دارای مشخصه گشتاور متغیر، شامل فن و پمپ، بهینه‌سازی مصرف انرژی امکان پذیر است.
- عملگر کاهش سرعت در صورت از دست رفتن منبع تغذیه: در صورت از دست رفتن منبع تغذیه و یا رخداد کمبود ولتاژ (undervoltage)، درایو سرعت موتور را تا لحظه توقف موتور کاهش می‌دهد تا از توقف خودسرانه (coast to stop) موتور جلوگیری شود.
راه اندازی سریع با استفاده از صفحه کلید
صفحه‌کلید یکی از قابلیت‌های کلیدی اینورترهای میتسوبیشی را تشکیل می‌دهد. کاربر با چرخاندن سریع دکمه‌ی تنظیم، مقادیر نمایش داده‌شده را به سرعت تغییر می‌دهد و با چرخاندن آهسته آن، اعداد را به‌صورت مرحله‌ای تنظیم می‌کند. این طراحی امکان انجام تنظیمات دقیق و سریع پارامترها را فراهم می‌سازد.
تنظیمات آسان از طریق کامپیوتر شخصی با استفاده از پیکربندی FR
اتصال کامپیوتر شخصی با اینورتر با استفاده از اتصال RS-485 تنظیمات اینورتر را با استفاده از عملگر wizard پیکربندی FR (نرم افزار راه اندازی اینورتر) میسر می‌نماید. علاوه بر این موارد، تنظیمات پارامتر میتواند با استفاده از عملگر Convert از سری FR-S500 به FR-S700 منتقل گردد. عملگر Graph نیز نمایش دیتای اینورتر را بصورت شکل موج میسر می‌کند.
پنل عملیات سطح محفظه FR-PA07
پنل عملیات سطح محفظه (Enclosure Surface Operation Panel)، میتواند برای درایو مورد استفاده قرار گیرد. علاوه بر این، پنل عملیات برای سری FR-E500 متصل شود. پنل عملیاتی اینورتر نمی‌تواند حذف گردد. یک کابل اتصال واحد پارامتر (FR-CB20) جداگانه مورد نیاز است.
واحد پارامتر FR-PU07
واحد پارامتر اختیاری (FR-PU07) نیز میتواند متصل گردد. در این حالت، یک کابل اتصال واحد پارامتر (FR-CB20) جداگانه مورد نیاز است.
- تغییر تنظیمات از طریق ورود مستقیم داده با استفاده از شماره‌های کیپد، نمایش وضعیت عملیات و عملگر کمک قابل استفاده هستند. همچنین این مدل از درایو از هشت زبان پشتیبانی می‌کند.
- تنظیمات پارامتر سه درایو مختلف قابل ذخیره‌سازی است.
عملگر ارتباطات پیشرفته
در نسل جدید اینورترهای میتسوبیشی، نرخ تبادل داده در بستر RS-485 ارتقا یافته و مقدار آن تا 38.4 kbps قابل دستیابی است. همچنین، قابلیت Multi Command Mode به پروتکل ارتباطی افزوده شده که امکان ارسال و پردازش هم‌زمان چند فرمان را فراهم می‌آورد. علاوه بر این، زمان پردازش داده در واحد کنترل نسبت به مدل‌های پیشین به میزان چهار برابر سریع‌تر انجام می‌گیرد که این امر موجب افزایش راندمان عملکردی سیستم می‌گردد.
بدنه‌ی کامپکت قابل تعویض
سایز مدل FR-D700 معادل سری FR-S500 می‌باشد که کوچکترین مدل برند میسوبیشی از نظر ابعاد را تشکیل می‌دهد. همچنین فضای مورد نیاز جهت نصب با قرار دادن چند اینورتر در کنار نیز به طرز چشمگیر کاهش پیدا می‌کند.
معرفی کنتاکتور مغناطیسی میتسوبیشی
- ارائه‌ی مجموعه ای از فریم‌های کوچک.
- ارائه‌ی کنتاکتور‌های ایمنی.
- پشتیبانی از بارهای کوچک (کنتاکت‌های کمکی).
- پشتیبانی از مقررات و استانداردهای بین‌المللی.
فن خنک کننده قابل تعویض
یک فن خنک کننده در قسمت بالای درایو میتسوبیشی با ظرفیت‌های مختلف جهت خنک سازی ادوات و المان‌های درایو و جلوگیری از آسیب رسیدن به آن‌ها تعبیه شده است. این فن خنک کننده بدون نیاز به قطع مدار اصلی درایو به راحتی قابل تعویض است.
مطابق با دستورالعمل EU RoHS
مهندسان میتسوبیشی اینورتر سری D700 را بر اساس استانداردهای جهانی طراحی و تولید کرده‌اند و بدین ترتیب، این درایو در شرایط محیطی و آب‌وهوایی سخت نیز عملکرد پایدار و بادوامی ارائه می‌دهد. اتحادیه اروپا با اجرای دستورالعمل RoHS از اول ژوئیه ۲۰۰۶، کشورهای عضو را موظف کرده است تا اطمینان حاصل کنند تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی جدید، بدون مواد خطرناکی مانند سرب، کادمیوم، جیوه، کروم شش‌ظرفیتی، PBB و PBDE به بازار عرضه شوند.
فیلترپک FR-BFP2
راکتور DC (جهت ارتقا پاور فکتور)، راکتور فاز صفر و فیلتر خازنی (فیلتر نویز رادیو) تجهیزاتی هستند که در درایو برای کاربردهای تهویه هوا به وفور استفاده می‌شوند. فیلترپک مذکور تمام آیتم‌های بالا را در قالب یک تجهیز واحد برای کاربر ارائه می‌کند.
فیلتر نویز مطابق با استاندارد EMC Directive
فیلتر نویز که با استاندارد جهانی EMC Directive منطبق است، در دسترس می‌باشد (EN61800-3 2nd Environment Category C3).
معرفی انواع رنج‌های توانی مدل D700
شامل سه‌فاز کلاس 200 ولت/400 ولت تا 15 کیلووات می‌شود.
- برای استفاده در محیط‌های سخت، واحد ویژه‌ای با پوشش برد نیز موجود است.
- برای سری FR-D700، مشخصات آمریکای شمالی (NA)، اتحادیه اروپا (EC) و چین (CHT) نیز پشتیبانی می‌شود.
