درايو يا کانورتر فرکانس و يا کنترل کننده ( اينورتر ) دور موتور براي تنظيم دور الکتروموتورهاي Ac استفاده ميگردد. درايوها وظيفه “کنترل دور موتور” را بر عهده دارند. درايوها قادرند دور موتور را از صفر تا چندين برابر دور نامي موتور و بطور پيوسته تغيير دهند.
تنظيم دور در الکتروموتورها علاوه بر منعطف نمودن پروسه هاي صنعتي ، در کاربردهاي زيادي منجر به صرفه جوئي انرژي هم ميگردد. علاوه بر آن درايوها جريان راه اندازي دريافتي از شبکه را به ميزان زيادي کاهش ميدهند. بطوريکه اين جريان خيلي کمتر از جريان اسمي موتور است.
درايوها ميتوانند موتور را بطور نرم و کاملا کنترل شده استارت و استپ نمايند. زمان استارت و استپ را ميتوان بدقت تنظيم نمود. اين زمانها ميتوانند کسري از ثانيه و يا صدها دقيقه باشد. توانائي درايو در استارت و استپ نرم موجب کاهش قابل ملاحظه تنشهاي مکانيکي در کوپلينگها و ساير ادوات دوار ميگردد.
اولين وسيله تبديل انرژي الکتريکي به انرژي مکانيکي موتورهاي DC بودند. موتورهاي DC با وجود مزايايي چون کنترل آسان ، سريع و دقيق گشتاور و همچنين پاسخ بسيار سريع ديناميکي براي تغييرات سرعت ، معايب زير رادارند:
?- نياز به تعمير و نگهداري مکرر
?- قيمت بالا
?- نياز به انکودرياتاکومتر براي فيدبک سرعت
امروزه با توجه به پيشرفت تکنولوژي موتورهاي الکتريکي AC و مزايايي از قبيل :
?- اندازه کوچکتر
?- قدرت بيشتر در مقايسه با موتورهاي DC هم اندازه
?- طراحي ساده و قيمت ارزان
?- سبک و مقاوم در برابر ضربه
کاربرد موتورهاي AC در صنعت روبه فزون است بطوريکه در ?? تا ?? درصد کاربردهاي صنعتي از موتورهاي AC استفاده مي شود.
همزمان با پيشرفت و فزوني کاربرد موتورهاي AC ، تکنولوژي درايوي AC نيز دستخوش تغييرات شگرفي شده اند بطوريکه دريواهاي AC قابليت موتورهاي AC را تکميل کرده اند در کاربردهاي صنعتي غالباً مي خواهيم که موتورها در سرعت و گشتاور دلخواهمان کارکنند ، بنابراين براي کنترل سرعت و گشتاور موتور از درايو استفاده مي کنيم .
اين درايوها تجهيزاتي هستند از قطعات الکترونيکي مانند : تريستورها ، IGBT و … ساخته شده اند که از آنها براي کنترل ولتاژ يا کنترل فرکانس استفاده مي شود. علاوه براين در کاردبرهايي مانند جرثقيل ها ، آسانسورها و ……… که عدم وجود ضربه در راه اندازي و توقف موتور از اهميت ويژه اي برخورداراست، استفاده از درايو اجتناب ناپذير مي شود .
مقايسه عملکرد سافت استارتر با اينورتر ها
الف-راه انداز نرم:
?-راه انداز نرم درصنعت براي راه اندازي الکتروموتور بکار ميرود و دراين حالت بيشترين جريان راه اندازي حدود ??? برابرجريان حالت عادي موتوراست محني راه اندازي با يک شيب مناسب وقابل انتخاب است.
?-در راه اندازنرم ازکليدهاي استاتيکي(SSR)استفاده ميشود که درتوانهاي پايين ازتراياک و در توانهاي بالا ازيک جفت تايستور بصورت معکوس وموازي استفاده ميشود
?-درراه اندازنرم تغيير ولتاژ وجود دارد و در واقع با کنترل ولتاژسينوسي ورودي درهردو نيم سيکل مثبت و منفي ولتاژخروجي باهمان فرکانس ورودي ميشود.
?-از راه انداز نرم ميشود بعنوان کنترل دورهم استفاده کرد ولي درصنعت استفاده نميشود،اما(ديمر،،کنترل نورلامپ،،کنترل دورپنکه،،،)يک راه اندازنرم تک فازاست که بعنوان کنترل دور استاتيکي استفاده ميشود
?-ازيک راه اندازنرم ميشود تعدادزيادي موتور را با ايجاديک مدارفرمان مناسب راه اندازي کرد مثلا تعداد?? دستگاه موتور يا بيشتر را ميشود با يک راه اندازنرم روشن کرد.
?-در راه اندازنرم امکان افزايش دور موتور بيشتراز دور نامي وجودندارد
?-مدارستاره مثلث يا همان مداردوضرب هم يک راه اندازنرم است اما بصورت کنتاکتوري و بيشترين جريان راه انداز حدود چهاربرابراست است ومنحني راه انداز بصورت جهشي ميباشد و غيرقابل انتخاب.
«کليدهاي استاتيکي ياهمان SSR درجريانهاي مختلف دربازار وجود دارد»
ب- اينورتر يا کنترل دور
?-راه اندازي الکتروموتور با بيشترين جريان راه اندازي حدود جريان عادي موتور بايک منحني تقريباخطي قابل انتخاب
?-اينورتر بهترين راه اندازنرم موتور است ولي باقيمتي بيش ازچهاربرابر راه اندازنرم ياهمان سافت استارت
?- درصنعت از اينور يا کنترل دور بطور عموم براي موتورهايي که کنترل سرعت لازم است استفاده ميشود
?-تغيرات دور موتور در اينورتر با تغييرفرکانس ايجادميشود لذا امکان افرايش فرکانس خروجي تا چندين برابرفرکانس ورودي وجود دارد
?-دراستفاده ازکنترل دور امکان افزايش دورموتوربيشترازدورنامي وجودداردباافزايش فرکانس ولتاژ خروجي دور موتورافرايش مي يابد
?-بطورمعمول دراينورتورها از ترانزيستورهاي IGBT درقدرت هاي بالااستفاده ميشود ودرقدرت هاي پايين ازترانزيستورهاي MOSFET هم قدرت استفاده ميشود
در مجموع سافت استارتر همانطور كه از نامش پيداست تنها در هنگام راه اندازي يك الكتروموتور كاربرد دارد. الكتروموتورها به دليل كشيدن جريان ? تا ? برابر جريان نامي در هنگام راه اندازي صدمات زيادي مي بينند بطوريكه عمده استهلاك الكتروموتورها در هنگام راه اندازي مي باشد. بوسيله سافت استارتر راه اندازي از طريق افزايش كنترل شده فركانس يا ولتاژ انجام مي گيرد و با اين كار Energy Saving نيز صورت مي گيرد.
اينورتر محدود به زمان راه اندازي نمي باشد و در هر لحظه مي توان بوسيله سيگنالهاي كنترلي كه معمولا ?~?? mA مي باشد سرعت الكتروموتور را كنترل نمود
اينورتر قابليت هاي بسيار زيادي دارد از قبيل : راه اندازي نرم موتور، چپگرد راستگرد کردن موتور وتغيير دور موتور.
والبته قيمت بالاتري نيز دارد. حال آنکه سافت استارتر فقط براي راه اندازي نرم موتور استفاده ميشه.