Zhejiang Hertz Electric Co., Ltd. wurde 2014 gegründet und ist ein High-Tech-Unternehmen, das sich auf Entwicklung, Herstellung, Vertrieb und Kundendienst spezialisiert hat und Hersteller mittlerer und hochwertiger Geräte sowie Integratoren industrieller Automatisierungssysteme bedient. Mithilfe hochwertiger Produktionsanlagen und strenger Testverfahren können wir unseren Kunden Produkte wie Niederspannungs- und Mittelspannungswechselrichter, Softstarter und Servosteuerungssysteme sowie Lösungen in verwandten Branchen anbieten.
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Was ist Outdoor-VFD?
Outdoor-Frequenzumrichter oder Frequenzumrichter sind speziell für den Betrieb unter rauen Umgebungsbedingungen konzipiert, die typischerweise außerhalb von Gebäuden oder in ungeschützten Innenbereichen anzutreffen sind. Zu diesen Bedingungen können direkte Sonneneinstrahlung, extreme Temperaturen, Feuchtigkeit, Niederschlag, Staub und korrosive Elemente gehören.
Outdoor-VFD sind darauf ausgelegt, unter Bedingungen, die den Standard-VFD-Betrieb beeinträchtigen können, eine gleichbleibende Leistung und Zuverlässigkeit aufrechtzuerhalten. Sie werden häufig in Wasserpumpstationen, HVAC-Systemen, Windkraftanlagen, Kransystemen und allen anderen industriellen Prozessen eingesetzt, die eine variable Geschwindigkeitsregelung im Außenbereich erfordern.
Verbesserte Energieeffizienz
Zu den überzeugendsten Vorteilen von Outdoor VFD gehört ihre bemerkenswerte Fähigkeit, die Energieeffizienz zu steigern, was wiederum die Energiekosten senkt. Motoren machen in der Regel einen erheblichen Teil des Energieverbrauchs aus, insbesondere in Industrieanlagen. Outdoor-VFD leisten Abhilfe, indem sie die Motorgeschwindigkeit geschickt regeln, insbesondere wenn der Motor keine Vollgasleistung oder eine konstante Geschwindigkeit erfordert. Die Energieeinsparungen sind angesichts des nichtlinearen Zusammenhangs zwischen Motordrehzahl und Energieverbrauch beeindruckend.
Kontrollierter Anlaufstrom
Outdoor-VFD bieten eine weitere Besonderheit, indem sie den Anlaufstrom effektiv verwalten. Sie verfügen über die Fähigkeit, Motoren bei Nullspannung und -frequenz zu starten, was nicht nur den Verschleiß der Motoren minimiert, sondern auch ihre Betriebslebensdauer verlängert und den Bedarf an häufiger Wartung und Reparatur verringert.
Geräteschutz
Ein weiterer bemerkenswerter Aspekt von Outdoor VFD ist ihre Fähigkeit, das Drehmoment anzupassen und zu begrenzen, um sicherzustellen, dass Motoren ihre sicheren Drehmomentgrenzen nicht überschreiten. Diese proaktive Maßnahme schützt Maschinen und Anlagen, beugt Schäden vor und beugt möglichen Produktionsunterbrechungen vor.
Spannungsabfallminderung
Spannungseinbrüche, die durch vorübergehende Spannungsabfälle gekennzeichnet sind, beeinträchtigen häufig industrielle Umgebungen und treten häufig bei der Aktivierung großer Wechselstrommotorleitungen auf. Diese Durchbrüche können sich nachteilig auf empfindliche Geräte wie Computer und Sensoren auswirken. Outdoor-Frequenzumrichter umgehen dieses Problem, indem sie den Motor bei Nullspannung starten und ihn von dort aus schrittweise erhöhen.
Längere Lebensdauer des Motors
Ein Motor, der im Betrieb immer mit maximaler Leistung arbeitet, verschleißt viel schneller als ein Motor, der häufig mit geringerer Leistung arbeitet. Sie können davon ausgehen, dass ein Frequenzumrichter dazu beiträgt, dass die Motoren länger halten und Sie Kosten für Reparaturen sowie den frühzeitigen Austausch des Motors sparen.
Lärmminderung
Obwohl dies nicht ihr Hauptzweck ist, dienen Outdoor-Frequenzumrichter dazu, den Umgebungsgeräuschpegel zu reduzieren, indem sie Motoren mit niedrigeren Drehzahlen betreiben. Diese Funktion ist besonders in Industrieumgebungen von Vorteil, wo ein geringerer Umgebungsgeräuschpegel zu verbesserten Arbeitsbedingungen und einer reibungsloseren Kommunikation in der Fabrikhalle beiträgt. Diese kleine, aber bedeutende Verbesserung schafft ein günstigeres Arbeitsumfeld.
Arten von Outdoor-VFD
Frequenzumrichter (VFD) für den Außenbereich gibt es in verschiedenen Ausführungen, um unterschiedlichen Anwendungen und Umgebungsbedingungen gerecht zu werden. Während der grundlegende Zweck eines VFD darin besteht, die Drehzahl eines Elektromotors durch Variation der Frequenz und Spannung der zugeführten elektrischen Energie zu steuern, unterscheiden sich die Arten von Outdoor-VFDs hauptsächlich aufgrund ihres Gehäusedesigns, ihrer Leistungskapazität und zusätzlicher Funktionen. Hier sind einige gängige Arten von Outdoor-VFD.
Geschlossener VFD
Diese VFD sind vollständig in Schutzgehäusen eingeschlossen, die den Witterungseinflüssen standhalten. Sie eignen sich für Anwendungen mit mäßigen bis schweren Wetterbedingungen.
Gehäuse aus Edelstahl
Für stark korrosive Umgebungen bieten Frequenzumrichter mit Edelstahlgehäusen eine hervorragende Beständigkeit gegen Rost und Korrosion und gewährleisten Langlebigkeit und Zuverlässigkeit unter schwierigen Bedingungen.
Panelmontierter VFD
Diese VFD sind für die Montage auf einer Schalttafel oder einem Schott konzipiert und werden häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen der Platz knapp ist oder der VFD in ein größeres Steuerungssystem integriert werden muss.
Auf einem Gestell montierter VFD
Auf einem Rahmen montierte VFD sind auf einem Grundrahmen (Skid) vorinstalliert, sodass sie leicht zu transportieren und zu installieren sind. Sie werden häufig in temporären Installationen oder dort eingesetzt, wo eine schnelle Bereitstellung erforderlich ist.
Solarbetriebener VFD
Diese Frequenzumrichter wurden speziell für den Einsatz mit Solarmodulen entwickelt und eignen sich für netzunabhängige Anwendungen oder abgelegene Standorte, an denen der Zugang zum Hauptstromnetz begrenzt oder teuer ist.
Material des Outdoor-VFD
Frequenzumrichter (VFD) für den Außenbereich sind so konstruiert, dass sie den Strapazen der Außenumgebung standhalten. Das bedeutet, dass die für ihre Konstruktion verwendeten Materialien einer Vielzahl von Bedingungen standhalten müssen, darunter extremen Temperaturen, Feuchtigkeit, UV-Strahlung und der möglichen Einwirkung korrosiver Substanzen. Die Wahl der Materialien ist entscheidend, um Haltbarkeit, Zuverlässigkeit und Sicherheit zu gewährleisten. Im Folgenden finden Sie eine Beschreibung der Materialien, die beim Bau von Frequenzumrichtern für den Außenbereich verwendet werden.
Metallgehäuse
EdelstahlHohe Korrosionsbeständigkeit, besonders geeignet für Meeres- und Küstenumgebungen, in denen salzhaltige Luft und Feuchtigkeit vorherrschen. Aufgrund ihrer hygienischen Eigenschaften werden Edelstahlgehäuse auch in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie eingesetzt.
Aluminium wird aufgrund seines geringen Gewichts und seiner guten Korrosionsbeständigkeit häufig verwendet. Aluminiumgehäuse sind mit Schutzlacken beschichtet, um ihre Haltbarkeit im Freien zu erhöhen.
Verzinkter StahlStahl, der mit Zink beschichtet ist, um Rost zu verhindern, und eine kostengünstige Lösung für Umgebungen bietet, in denen Korrosion ein Problem darstellt.
Kunststoffgehäuse
PolycarbonatEin starker und schlagfester Kunststoff, der einen guten Schutz vor UV-Strahlung bietet und in verschiedene Formen geformt werden kann. Gehäuse aus Polycarbonat sind leichter als Metall und haben isolierende Eigenschaften.
ABS-KunststoffAcrylnitril-Butadien-Styrol ist ein häufig in Gehäusen verwendeter Thermoplast. Es verfügt über eine gute mechanische Festigkeit, ist chemikalien- und stoßfest und lässt sich leicht bearbeiten oder formen.
Schutzbeschichtungen
PulverbeschichtungEine schützende Oberfläche, die elektrostatisch aufgetragen und dann unter Hitze ausgehärtet wird, was zu einer harten, dauerhaften Oberfläche führt, die Absplittern, Ausbleichen und Korrosion widersteht.
Epoxidfarbe bietet hervorragende Haftung und chemische Beständigkeit und schützt Metalloberflächen vor Korrosion und Umweltschäden.
Dichtungen und Dichtungen
Silikonkautschuk Aufgrund seiner hervorragenden Temperaturbeständigkeit, Witterungsbeständigkeit und Chemikalienbeständigkeit wird Silikonkautschuk häufig in VFD-Dichtungen und -Dichtungen verwendet, um die Abdichtung von Geräten in rauen Umgebungen sicherzustellen.
EPDM-Gummi, Ethylen-Propylen-Dien-Monomer-Gummi hat eine gute Wetterbeständigkeit und Hitzebeständigkeit und ist für VFD-Dichtungsanwendungen im Freien geeignet.
Kühlsysteme
Lüfter und Kühlkörper bestehen typischerweise aus Aluminiumlegierungen, um die Wärme effizient abzuleiten und gleichzeitig die strukturelle Integrität zu wahren.
Frequenzumrichter (VFDs) für den Außenbereich finden praktische Anwendung in verschiedenen Szenarien, in denen robuste Leistung und Schutz vor Umwelteinflüssen von entscheidender Bedeutung sind. Lassen Sie uns ihre Verwendungsmöglichkeiten erkunden.
Wasser- und Abwasseranlagen
In Wasser- und Abwasseraufbereitungsanlagen werden häufig Außen-VFDs eingesetzt. Sie helfen dabei, die Pumpengeschwindigkeit zu regulieren, den Energieverbrauch zu optimieren und genaue Durchflussraten aufrechtzuerhalten. Diese Anwendungen entsprechen Branchenrichtlinien und Energiesparinitiativen.
Landwirtschaft
Outdoor-VFDs spielen in der Landwirtschaft eine wichtige Rolle. Sie steuern Bewässerungspumpen und sorgen so für eine effiziente Wasserverteilung auf den Feldern. Diese Laufwerke halten Staub, gelegentlichen Spritzern und rauen Außenbedingungen stand.
Bergbau und Gesteinszerkleinerung
VFDs sind im Bergbaubetrieb unverzichtbar. Sie regeln Förderbänder, Brecher und andere Maschinen. Das robuste Design von VFDs für den Außenbereich ermöglicht es ihnen, Stößen und Umwelteinflüssen standzuhalten.
Raffinerien und Industrieanlagen
Raffinerien und Industrieanlagen benötigen häufig VFDs zur Prozesssteuerung. Für den Außenbereich geeignete Laufwerke halten staubigen Umgebungen, leichten Stößen und dem Kontakt mit Wasser stand.
Druckerhöhungspumpen
Gewerbliche oder große Gebäude wie Hotels benötigen mithilfe einer Druckerhöhungspumpe einen ausreichend hohen Wasserdruck, um alle Einheiten, einschließlich Badezimmer und Duschen, zu erreichen. VFDs für den Außenbereich können eine bessere Alternative zu Druckregelventilen sein, da sie eine bessere Energieeinsparung ermöglichen und Wartungskosten eliminieren.
HVAC-Systeme
VFDs für den Außenbereich werden seit Jahrzehnten in HVAC-Systemen eingesetzt. Traditionell wurden sie zur Leistungsmodulation eingesetzt, in den letzten Jahren wurden sie jedoch auch zum Ausgleich von Lüftern und Pumpen, zur Geräteüberwachung und zur Reduzierung des Energieverbrauchs von Geräten bei Spitzenlastbedingungen eingesetzt. Outdoor-VFD können dazu beitragen, den Verschleiß von Komponenten von HVAC-Systemen zu reduzieren, da sie weniger Energie zum Starten eines Motors benötigen und somit die Belastung der Komponenten verringern.
Warum brauche ich einen Outdoor-VFD?
Ein Frequenzumrichter (Outdoor VFD) wird verwendet, um die Drehzahl der Schlammpumpe zu steuern, indem die Frequenz der elektrischen Energie angepasst wird, die dem Motor zugeführt wird, der die Pumpe antreibt. Dadurch kann der Bediener die Durchflussrate der gepumpten Aufschlämmung anpassen, was bei einer Vielzahl von Anwendungen nützlich sein kann.
Eine Aufschlämmung ist eine Mischung aus Flüssigkeiten und Feststoffen, und die Viskosität und Dichte der Mischung kann je nach spezifischer Anwendung variieren. Um eine konstante Durchflussrate aufrechtzuerhalten und Schäden an der Pumpe zu verhindern, ist es häufig erforderlich, die Drehzahl der Pumpe anzupassen.
Ein Outdoor-VFD ermöglicht es dem Bediener, die Drehzahl der Pumpe in Echtzeit anzupassen, was dazu beitragen kann, die Leistung der Pumpe zu optimieren, den Energieverbrauch zu senken und die Lebensdauer der Pumpe zu verlängern. Darüber hinaus können Outdoor-VFDs dazu beitragen, den Verschleiß der mechanischen Komponenten der Pumpe zu reduzieren, was dazu beitragen kann, Wartungskosten und Ausfallzeiten zu reduzieren.
Komponenten und Funktion des Outdoor-VFD
Konverter
Der Wandler oder Wechselstrom-Eingangsgleichrichter hilft dabei, die Wechselspannung in eine Gleichspannung umzuwandeln. Der Wandler besteht aus mehreren parallel geschalteten Dioden, die den Strom nur in eine Richtung fließen lassen. Der Strom, der durch den Wandler fließt, wird durchlaufen, bis er in eine grobe Gleichspannung umgewandelt wird.
DC Link ist ein Filterabschnitt, der aus Filterinduktivitäten und -kondensatoren besteht. Der Zweck von DC Link besteht darin, die wellige Gleichspannung zu glätten, die im vorherigen Schritt aus der Gleichrichterschaltung gewonnen wurde. Der gefilterte Ausgang wird dann dem Eingang des Wechselrichters zugeführt.
Wandler
Der Zweck des Wechselrichters besteht darin, den Ausgang des Gleichstromzwischenkreises, also die gefilterte Gleichspannung, wieder in Wechselstrom umzuwandeln. Der Wechselrichter dient zur Steuerung des Ausgangs mit variabler Spannung und variabler Frequenz an den Motor. Der Wechselrichter besteht aus IGBT-Schaltern, die paarweise verbunden sind, um den Stromfluss zu steuern. Dies ist normalerweise mit einer Logiksteuerung verbunden, die es einem Bediener ermöglicht, die Spannung des Motors anzuschließen und anzupassen. Durch die Steuerung des Stromflusses mittels Pulsweitenmodulation kann aus der Gleichstromquelle Wechselspannung erzeugt werden.
Benutzeroberfläche
Um einen optimalen Stromverbrauch zu erreichen oder Energie zu sparen, ist eine Benutzeroberfläche zum Konfigurieren des Outdoor VFD erforderlich. Eine Benutzerschnittstelle ist ein Bedienfeld, das mit dem Outdoor-VFD verbunden ist und manuelle Benutzereingaben ermöglicht. Diese reichen von einer Tastatur bis hin zu LCD-Touchscreens.
Steuerlogik
Die benutzerdefinierte Einstellung wird dann von der Steuerlogik interpretiert. Dabei handelt es sich um die Software, die der Outdoor Outdoor VFD benötigt, um mit der Benutzeroberfläche und dem Feedback-Gerät am Motor zu kommunizieren. Die Software basiert normalerweise auf einem Zustandsdiagramm, das einer Reihe von Sequenzen folgt, bevor eine Aufgabe von Anfang bis Ende erledigt wird.
Drei Schritte zur ordnungsgemäßen Wartung eines Outdoor-VFD
Outdoor-VFD (VFD) sind schnell zu einem weit verbreiteten Gegenstand in einem Maschinenraum geworden. Indem Sie ein paar relativ einfache und logische Schritte in Ihr vorbeugendes Wartungsprogramm integrieren, können Sie dazu beitragen, dass Ihre Antriebe viele Jahre lang störungsfrei funktionieren.
Ein VFD steuert die Drehzahl, das Drehmoment und die Richtung eines Wechselstrommotors, indem er einen festen Spannungs- und Frequenzeingang übernimmt und ihn in einen variablen Spannungs- und Frequenzausgang umwandelt. Die Steuerschaltung des VFD koordiniert das Schalten von Leistungsgeräten, typischerweise über eine Steuerplatine, die das Zünden von Leistungskomponenten in der richtigen Reihenfolge steuert. Wenn ich es besser verstehe, ist ein VFD im Grunde ein Computer und ein Netzteil. Ähnlich wie bei einem Computer und einem Netzteil gelten für einen VFD die gleichen Sicherheits- und Gerätevorkehrungen.
Die meisten Frequenzumrichter fallen in die NEMA 1-Kategorie (seitliche Lüftungsschlitze für kühlenden Luftstrom), was sie anfällig für Staubverschmutzung macht. Staub auf dem VFD kann zu einem Mangel an Luftstrom führen, was zu Leistungseinbußen, Fehlfunktionen oder sogar Ausfällen führt. Die Verwendung von Druckluft zum Reinigen ist eine praktikable Option; Sie müssen jedoch sicherstellen, dass die Luft ölfrei und trocken ist, sonst kann es mehr schaden als nützen.
Frequenzumrichter der Kategorie NEMA 1 sollten immer in einem sauberen und trockenen Bereich installiert werden. Wenn bei der regelmäßigen Inspektion Feuchtigkeit oder Kondensation am oder um den VFD festgestellt wird, sollten Sie sofort nach Umgebungsfaktoren suchen, die möglicherweise zu dem Problem beitragen. Wenn die Feuchtigkeit weiterhin anhält, sollten Sie über ein Upgrade des VFD-Gehäuses auf NEMA 12 nachdenken. Es braucht nicht viel Wasser, um eine Leiterplatte zu korrodieren; Wenn Sie bei der Inspektion Anzeichen von Korrosion bemerken, wenden Sie sich am besten an den Hersteller oder dessen Vertreter, um die nächsten Schritte zu erfahren.
Das klingt einfach; Dies ist jedoch ein häufig übersehener Schritt. Hitzezyklen und Vibrationen im Maschinenraum können zu losen Verbindungen führen. Schlechte Verbindungen führen schließlich zu Lichtbögen, die zu Überspannungsfehlern, Schäden an Schutzkomponenten, Überstromfehlern, fehlerhaftem Betrieb und Schäden an den Leistungskomponenten führen können.
Unsere Fabrik
Zhejiang Hertz Electric Co., Ltd. wurde 2014 gegründet und ist ein High-Tech-Unternehmen, das sich auf Entwicklung, Herstellung, Vertrieb und Kundendienst spezialisiert hat und Hersteller mittlerer und hochwertiger Geräte sowie Integratoren industrieller Automatisierungssysteme bedient. Mithilfe hochwertiger Produktionsanlagen und strenger Testverfahren können wir unseren Kunden Produkte wie Niederspannungs- und Mittelspannungswechselrichter, Softstarter und Servosteuerungssysteme sowie Lösungen in verwandten Branchen anbieten.
Zertifikat
Häufig gestellte Fragen
F: Kann VFD im Freien installiert werden?
F: Wann sollten Sie keinen VFD verwenden?
F: Welche drei Arten von VFDs gibt es?
F: Benötigen VFDs ein Schütz?
F: Sind VFDs schädlich für Motoren?
F: Kann ich einen Motor ohne VFD betreiben?
F: Können zwei Motoren mit einem VFD betrieben werden?
F: Kann man jedem Motor einen VFD hinzufügen?
F: Kann ich einen großen VFD an einem kleinen Motor verwenden?
F: Warum explodiert VFD?
F: Was passiert, wenn Sie einen Motor mit einem VFD überdrehen?
F: Kann man einen Einphasenmotor über einen Frequenzumrichter antreiben?
F: Benötigen Sie einen Kondensator mit VFD?
F: Benötigen Sie ein Überlastrelais mit VFD?
F: Können alle 3-Phasen-Motoren mit einem Frequenzumrichter betrieben werden?
F: Woher weiß ich, ob ein Motor VFD-kompatibel ist?
F: Was ist die günstigste Alternative zu VFD?
F: Was ist besser VFD oder VSD?
F: Kann man einen VFD an einen Einphasenmotor anschließen?
F: Kann man nach einem VFD ein Schütz einbauen?
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