Inhoudsopgave
Advertenties
Merk op hoe het nominaal vermogen altijd kleiner is (tot 30%) bij een snelheidsregeling in vergelijking met
ontlastschuiven.
Verder kan de compressor in het geval van snelheidsregeling met een hogere snelheid dan de nominale draaien en
zodoende een belasting van meer dan 100% produceren, wat natuurlijk niet mogelijk is met een vast toerental en een
eventueel
rendementsverlies
omgevingstemperatuur) kan worden gecompenseerd.
Werkingsprincipe van de VFD
De VFD (ook "inverter" genoemd) is een elektronisch toestel voor het veranderen van het toerental van een
inductiemotor.
De motor draait met een praktisch vast toerental dat alleen afhangt van de frequentie van de voeding (f) en het
koppelrotatiegetal (p), volgens de volgende formule:
⋅
f
60
=
rpm
p
(Eigenlijk moet het toerental (snelheid van synchronisme) iets kleiner zijn dan hierboven berekend opdat de motor een
koppel kan produceren.)
Dit betekent dat om het toerental van een inductiemotor te variëren, de voedingsfrequentie van deze motor moet
variëren.
De VFD doet dit, uitgaande van een vaste netfrequentie (50 Hz voor het Europese elektriciteitsnet en 60 Hz in de V.S.) in
drie stappen:
stap één: een gelijkrichter zet de wisselstroom om in gelijkstroom; dit gebeurt doorgaans door middel van een
-
diodegelijkrichterbrug (best zijn bruggen met SCR)
-
stap twee: condensatoren opladen (gelijkspanningsbus/DC-Link)
-
stap drie: omzetten naar wisselstroom (echte inverter) door middel van een transistorbrug (normaal IGBT) met
variabele spannings- en frequentiewaarden, ingesteld door het besturingssysteem. De spanning is eigenlijk het
resultaat van een PWM-modulatie met hoge frequentie (enkele kHz) met de variabele grondfrequentie-
component verwijderd (typisch 0-100 Hz).
Probleem van harmonische stromen
Voor de gelijkrichterbrug van een VFD is stroom van het elektriciteitsnet vereist die niet zuiver sinusoïdaal is. Door de
aanwezigheid van dioden, die niet-lineaire componenten zijn, heeft de door een gelijkrichterbrug opgenomen stroom een
hogere frequentie dan het elektriciteitsnet. Dergelijke componenten staan bekend als harmonische stromen: in het geval
van een voeding op 50 Hz wordt de component op 50 Hz gedefinieerd als de grondharmonische, de tweede
harmonische is de component op 100 Hz, de derde harmonische de component op 150 Hz, enz. (In het geval van een
voeding op 60 Hz, is de grondcomponent die op 60 Hz, de tweede die op 120 Hz, de derde die op 180 Hz, enz.)
D - KIMAC00305-10NL - 34/64
door
nadelige
omgevingsomstandigheden
Afb. 13 - Typisch schema van een VFD
(zoals
bijvoorbeeld
een
hoge
Advertenties
Inhoudsopgave
