انتخاب اینورتر آسانسور و طول عمر آن

By
انتخاب اینورتر آسانسور و طول عمر آن

اینورتور آسانسور

انتخاب اینورتر آسانسور

وقتی موتور به عنوان محرکه آسانسور به کار می‌رود، ویژگی‌های خاصی در اینورتر مد نظر هستند تا کارایی مطلوب سیستم تضمین شود. برخی از این ویژگی‌ها به شرح زیر هستند:

  •   باید همواره اندازه اینورتر را متناسب با جریان‌های مورد نیاز موتور انتخاب کرد. در این زمینه هیچ‌گاه نباید توان معیار قرار گیرد؛
  •   جریان استارت اینورتر را حداقل دو برابر جریان مورد نیاز موتور در هنگام حرکت رو به بالا تحت بار کامل در نظر بگیرید؛
  •   با در نظر گرفتن توصیه‌های سند دستورالعمل کاربری تولیدکننده؛ از تضمین جریان در دمای محیط ۵۰ درجه سانتی‌گراد اطمینان حاصل کنید. به یاد داشته باشید که در تابستان و در شرایطی که اینورتر در محفظه در بسته قرار گرفته باشد، رسیدن به این دما دور از ذهن نیست؛
  •   اطمینان حاصل کنید که در فرکانس مطلوب سوییچینگ، موتور نوفه (نویز) نمی‌گیرد و جریان بزرگ‌تر یا مساوی آن جریانی است که فرکانس‌های پایین (کمتر از Hz 3) مورد نیاز است. همچنین بررسی کنید که جریان در هیچ شرایطی چه نسبت به فرکانس سوییچینگ و چه نسبت به فرکانس کاری پایین، افت نداشته باشد.

در بسیاری موتورهای بدون جعبه‌دنده با آهن‌ربای دایمی که در فرکانس‌های Hz 12/8 کار می‌کنند؛ در شرایط سرعت پایین زمان نزدیک شدن به سکوی توقف معادل Hz 2/1 – 8/0 قطعات توانی داغ کرده و طول عمر آن‌ها کوتاه می‌شود. بنابراین یکی دیگر از نکاتی که حتما باید بررسی شود آن است که اینورتر در فرکانس‌های کاری پایین دچار افت جریان نشود یا در صورت وجود افت جریان، جریان حاصله از میزان مورد نیاز موتور بیشتر باشد. همچین باید جریان استارتر مورد نیاز (۵/۱ تا ۵/۲ برابر جریان نامی) در حوزه‌ای باشد که اینورتر بتواند آن را تأمین کند. بهتر آن است که اینورتر قدرت تأمین جریانی بیشتر از میزان را هم داشته باشد که در شرایط اضافه بار مشکلی رخ ندهد.

طول عمر اینورتر

طول عمر اینورتر آسانسور بیشتر به قطعات الکتریکی توانی مورد استفاده در ساخت آن بستگی دارد که به این شرح هستند:

  •   پل دیود ورودی؛
  •   خازن باس (Bus Condenser)؛
  •   ترانزیستور IGBT سطح خروجی.

عمر فن خنک‌کننده هم در این میان نقش مهمی را بازی می‌کند. برای بیشینه‌کردن عمر این قطعات تا جای ممکن لازم است که:

الف)   دمای کاری تا جای ممکن پایین باشد (و از ۰ درجه سانتی‌گراد تجاوز نکند)، بنابراین باید:

  •   اینورتر در محفظه‌ای نصب شود که جریان هوا (AV) مناسبی داشته باشد؛
  •   مقاومت ترمزگیری بیرون از محفظه نصب شود؛
  •   فن خنک‌کننده به صورتی مطلوب کار کند. اگر فن در زمان توقف آسانسور کار نکند، عمر آن افزایش می‌یابد.
  •   خنک کننده (Heat Sink) را تمیز نگاه دارید. در صورتی که خنک کننده کثیف باشد و یا جسم خارجی در آن گیر کرده باشد، انتقال حرارتی به شکل مطوب صورت نمی‌گیرد؛

ب)   از پل دیود ورودی با استفاده از فیوزهای سریع‌العمل مناسب محافظت کنید.

پ)   خازن باس را در زمان لزوم تعویض کنید. این قطعات به خاطر شارژ و دشارژ پی‌درپی جریان دچار زوال می‌شود. در حالتی که خازن‌ها به مدت طولانی استفاده نشوند، باید پیش از آن که دوباره در مدار قرار داده شوند مطابق زیر بررسی شده و هر کدام از موارد که صادق است اجرایی شوند:

  •   اگر اینورتر چند ماهی خاموش مانده باشد (مثلا در هتل‌های کنار دریا)، باید چند ساعتی در حالت توقف ولتاژدهی شود؛
  •   اگر اینورتر بیش از ۱۲ ماه خاموش بوده باشد، باید حداقل یک ساعت با ولتاژی کمتر (مثلا Vac 230 برای اینورتر Vac 400) بار شود و سپس در ساعات بعدی منبع ولتاژ نامی به آن متصل گردد؛
  •   چوک ورودی علاوه بر ایجاد سازگاری با استاندارد EMC EN12015، عمر خازن‌ها را هم بیشتر می‌کند، زیرا جریان ورودی آن‌ها با استفاده از چوک محدود می‌شود.

ت)   با توجه به دمای بالای اتصال نیمه‌هادی ترانزیستورهای IGBT در زمان کار، ترانزیستور سطح خروجی دچار پیری (Ageing) می‌شود. این دما بستگی مستقیم به تعداد سیکل‌ها، ولتاژ اضافی ناشی از باز شدن کنتاکتورها و پیک‌های جریان و فرکانس کاری دارد. اگر دمای نقطه اتصال در سیکل پیوسته زیر ۱۰۰ تا ۱۱۰ درجه سانتی‌گراد نگاه داشته شود، با DT زیر ۳۰ درجه در سیکل کاری، در این صورت عمر مفید IGBT عملا بی‌پایان خواهد بود. در صورتی که اگر دما از این شرایط بالاتر رود، عمر ترانزیستور کاهش خواهد یافت.

اگر DT از ۸۰ درجه سانتی‌گراد بگذرد، عمر ترانزیستور به شدت کم خواهد شد. اگر دمای اتصال نیمه‌هادی از ۱۵۰ درجه سانتی‌گراد بگذرد، قطعه به سرعت خواهد سوخت.

ث)   وقتی فرکانس خروجی پایینی مورد نیاز است، باید جریان اینورتر کاهش داده شود. دمای نقطه اتصال IGBT در اینورتری که در فرکانس ۵ هرتز کار می‌کند، در همان جریان نسبت به فرکانس ۵۰ هرتز تا ۲۰ % بیشتر است. در نتیجه اگر بخواهیم اینورتر در فرکانس ۵ هرتز طول عمری به همان میزان ۵۰ هرتز داشته باشد، باید جریان را تا ۲۰ % کاهش داد.

ج)   پارامترهای کاری اینورتر را دقیق و صحیح تعیین کنید.

اگر این راه‌کارها در پی گرفته شوند، عمر اینورتر می‌تواند تا ده سال هم برسد.