อินเวอร์เตอร์ Inverter เป็นอุปกรณ์ใช้ในการควบคุมแรงบิดการปรับเปลี่ยนความเร็วรอบของมอเตอร์ไฟฟ้าโดยวิธีการปรับแรงดันและความถี่ไฟฟ้า และยังสามารถปรับอัตราเร่งและอัตราลด เพื่อลดอัตราการกระชากของกระแสของมอเตอร์ไฟฟ้า โดยบางครั้งจะเรียกว่า V/F Control แต่ยังมีชื่อเรียกอีกหลายอย่างคือ
- VFD ย่อมาจาก Variable Frequency Drives
- VSD ย่อมาจาก Variable Speed Drives
- VVVF ย่อมาจาก Variable Voltage Variable Frequency
- VC ย่อมาจากVector Control
โครงสร้างของอินเวอร์เตอร์ ประกอบด้วย
- ชุดคอนเวอร์เตอร์ (Converter Circuit) ทำหน้าที่แปลงไฟกระแสสลับจากแหล่งจ่ายไฟ AC Power Supply (50 Hz) ให้เป็นไฟกระแสตรง (DC Voltage)
- ชุดอินเวอร์เตอร์ (Inverter Circuit) ทำหน้าที่แปลงไฟกระแสตรง(DC Voltage) ให้เป็นไฟกระแสสลับ (AC Voltage) ที่สามารถเปลี่ยนแปลงแรงดันและความถี่ได้
- ชุดวงจรควบคุม (Control Circuit) ทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของชุดคอนเวอร์เตอร์และชุดอินเวอร์เตอร์
หลักการทำงานของอินเวอร์เตอร์
อินเวอร์เตอร์จะแปลงไฟกระแสสลับ (AC) จากแหล่งจ่ายไฟทั่วไปที่มีแรงดัน และความถี่ที่คงที่ แปลงให้เป็นไฟกระแสตรง (DC) ผ่านวงจร ชุดคอนเวอร์เตอร์ จากนั้นไฟกระแสตรง (DC)นั้นจะถูกแปลงให้เป็นไฟกระแสสลับ (AC) ที่สามารถปรับขนาดแรงดันและความถี่ได้โดยวงจร ชุดอินเวอร์เตอร์ วงจรทั้ง 2 นี้ จะเป็นวงจรหลัก ที่ทำหน้าที่แปลงรูปคลื่น
โดยทั่วไปแหล่งจ่ายไฟกระแสสลับ มีรูปคลื่นไซน์ แต่เอาท์พุตของ Inverter จะมีรูปคลื่นแตกต่างจากรูปคลื่นไซน์ โดยมี ชุดวงจรควบคุม ทำหน้าที่ควบคุม และสั่งการให้จ่ายแรงดันและความถี่ที่เหมาะสมเพื่อให้ได้ความเร็ว หรือ แรงบิดตามที่ต้องการ
วิธีการเลือกอินเวอร์เตอร์
- ระบบไฟฟ้าที่จ่ายให้กับอินเวอร์เตอร์ : อินเวอร์เตอร์ที่เลือกนั้นใช้กับระบบไฟฟ้า1 เฟส หรือ 3 เฟส และแรงดันไฟฟ้า 220V หรือ 380V
- พิกัดกำลังของมอเตอร์: ตรวจสอบกำลังมอเตอร์ที่ใช้งานมีขนาดเท่าไร
- ความถี่ของแหล่งจ่ายไฟมอเตอร์ : ตรวจสอบความถี่ของมอเตอร์ที่สามารถใช้ได้
- แรงบิด (Torque) ของโหลด : ควรพิจารณาจากการใช้งานว่าเราต้องการแรงบิดที่จะป้อนให้กับโหลดเท่าใด
- สภาพแวดล้อมในการติดตั้ง : บริเวณที่ทำการติดตั้งนั้นมีอุณหภูมิอยู่ในช่วงประมาณเท่าไร มีความชื้นแค่ไหน และหากบริเวณที่เราติดตั้งนั้นต้องเผชิญกับฝุ่นและน้ำเราก็ควรเลือกอินเวอร์เตอร์ที่ได้รับมาตรฐานการป้องกันฝุ่นและน้ำ
- ขนาดของอินเวอร์เตอร์ (กว้าง x ยาว x สูง) : เราควรพิจารณาจากพื้นที่ที่เราทำการติดตั้ง
- ระบบการระบายความร้อนของอินเวอร์เตอร์ : เวลาใช้งานตัวอินเวอร์เตอร์จะเกิดความร้อนขึ้น เพื่อไม่ให้อินเวอร์เตอร์ร้อนเกินไปในขณะใช้งานทางที่ดีเพื่อป้องกันความเสียหายควรเลือกอินเวอร์เตอร์ที่มีระบบการระบายความร้อน
สินค้าแนะนำอินเวอร์เตอร์จากญี่ปุ่น จากแบรนด์ Fuji Electric
หากจะกล่าวถึงอินเวอร์เตอร์ที่มีในท้องตลาดที่มีหลากหลายยี่ห้อ อีกหนึ่งยี่ห้อที่ผู้ใช้งานนึกถึงในเรื่องความทดทานและมีความยืดหยุดใช้งานได้หลากหลาย แอปพลิเคชันคือยี่ห้อฟูจิ ในซีรี่ Frenic-Ace เป็นอินเวอร์เตอร์ที่คุ้มค่าในด้านประสิทธิภาพและการลงทุน มีการออกแบบให้สามารถประยุกต์ใช้งานได้เกือบทุกประเภทตั้งแต่ประเภทงานที่โหลดต่ำเช่นไปจนถึงงานเฮฟวี่โหลด ด้วยคุณสมบัติเหล่านี้เหล่าบรรดาผู้ผลิตเครื่องจักรหรือแม้กระทั้งผู้ใช้งานเองนิยมเลือกใช้ Frenic-Ace
คุณสมบัติทั่วไป
- สามารถเขียนโปรแกรมเพื่อควบคุมได้มากถึง 200 สเตปการทำงานทำให้มีความยืดหยุดในการใช้งานที่มากกว่า
- มีโปรโตคอล CAN Open ในตัวสำหรับรุ่นมาตรฐาน
- ช่วงกำลังขับมากสุดถึง 220 kW ในรุ่น HHD
- สามารถปรับลักษณะการใช้งานได้หลายฟังก์ชั่นในรุ่นมาตรฐาน
- ฟังก์ชั่นด้านความปลอดภัย STO ฟังก์ชั่นในรุ่นมาตรฐาน
- ออกแบบให้สามารถใช้งานยาวนาถึง 10 ปี
- มัลติฟังก์ชั่นหน้าจอ Keypad มี USB Port สำหรับเชื่อมต่อกับซอฟแวร์ ใช้สำหรับตั้งค่าพารามิเตอร์,ตรวจสอบความผิดปกติ,และซ่อมบำรุง
- หน้าจอ Keypad ออกแบบมาให้ใช้งานง่าย
- มีการ์ดตัวเลือกเสริมสำหรับเชื่อมต่อหลากหลายโปรโตคอล เช่น DeviceNet, CC-Link, RS485, PROFIBUS-DP, PROFINET-RT
แอปพลิเคชันที่สามารถประยุกต์ใช้งาน
- สายพานลำเลียง
- งานฮ้อยซ์ เครน
- ลิฟท์ขนสินค้า
- ปั้มน้ำอุตสาหกกรม
- พัดลมอุตสาหกรรม
- เครื่องจักรเฉพาะทาง
ดูเพิ่มเติมได้ที่ : INVERTER AUTOMATION – FUJI ELECTRIC