แนวทางการบำรุงรักษาตามปกติและการใช้งานสำหรับไดรฟ์ความถี่แปรผัน

ในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมสมัยใหม่ ตัวแปลงความถี่เป็นอุปกรณ์หลักในการควบคุมความเร็วและแรงบิดของมอเตอร์ AC ความเสถียรและความน่าเชื่อถือของตัวแปลงความถี่ส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการทำงานของระบบโดยรวม อย่างไรก็ตาม เนื่องจากความซับซ้อนของสภาพแวดล้อมการทำงาน การทำงานที่ไม่เหมาะสม หรือการบำรุงรักษาที่ล่าช้า ตัวแปลงความถี่ มีแนวโน้มที่จะเกิดความล้มเหลว หรือแม้แต่เสื่อมสภาพก่อนกำหนด ดังนั้น การฝึกฝนวิธีการบำรุงรักษาประจำวันอย่างเป็นระบบและสมเหตุสมผล รวมถึงการใช้มาตรการป้องกันเพื่อยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์และรับประกันความต่อเนื่องของการผลิตจึงมีความสำคัญอย่างยิ่ง

ฟังก์ชันพื้นฐานและความสำคัญของ VFD

ตัวแปลงความถี่เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์กำลังเพื่อแปลงแหล่งจ่ายไฟความถี่อุตสาหกรรม (50Hz หรือ 60Hz) ให้เป็นแหล่งจ่ายไฟความถี่แปรผัน และสามารถควบคุมความเร็วมอเตอร์แบบไม่มีขั้นตอนโดยการปรับความถี่เอาต์พุต ไม่เพียงแต่สามารถเริ่มต้นการทำงานแบบนุ่มนวลและประหยัดพลังงานเท่านั้น แต่ยังช่วยเพิ่มความแม่นยำในการควบคุมและค่าตัวประกอบกำลัง และมีฟังก์ชันป้องกันต่างๆ เช่น กระแสเกิน แรงดันเกิน และโหลดเกิน

ด้วยลักษณะการใช้งานที่หลากหลายและโครงสร้างภายในที่ซับซ้อน ตัวแปลงความถี่จึงมีข้อกำหนดสูงเกี่ยวกับสภาพแวดล้อม พารามิเตอร์ทางไฟฟ้า และข้อกำหนดการใช้งาน การบริหารจัดการที่ไม่เหมาะสมอาจทำให้อุปกรณ์ทำงานผิดปกติและส่งผลกระทบต่อการผลิตตามปกติ

จุดสำคัญสำหรับการบำรุงรักษาประจำวัน

การป้องกันฝุ่น: ปัจจัยที่สำคัญที่สุด

ในระหว่างการทำงาน VFD จะสร้างความร้อนจำนวนมาก ซึ่งโดยทั่วไปจะระบายออกผ่านพัดลมระบายความร้อนในตัว เมื่ออากาศหมุนเวียนผ่านตัวเครื่อง ฝุ่นละอองจะสะสมตัวได้ง่ายบนส่วนประกอบสำคัญต่างๆ เช่น แผงวงจร ตัวเก็บประจุ และโมดูล IGBT ซึ่งทำให้ประสิทธิภาพการระบายความร้อนลดลง ซึ่งอาจนำไปสู่สัญญาณเตือนความร้อนสูงเกินไปหรือระบบทำงานผิดปกติ

มาตรการป้องกันฝุ่นละอองทั่วไป:

• ห้อง VFD เฉพาะ: เหมาะสำหรับหน่วยที่มีหลายหน่วยหรือกำลังไฟฟ้าสูง ต้องมีประตู/หน้าต่างที่ปิดสนิท การกรองอากาศ และการควบคุมอุณหภูมิต่ำกว่า 40°C
• การติดตั้งตู้กันฝุ่น: เมื่อไม่มีห้องเฉพาะ ให้ติดตั้ง VFD ในตู้ที่ติดตั้งพัดลมและตัวกรอง ทำความสะอาดตัวกรองเป็นประจำเพื่อให้แน่ใจว่ามีการไหลเวียนของอากาศที่เพียงพอ
• เลือกรุ่นที่ระบายความร้อนตามธรรมชาติ: เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีฝุ่นละอองหรือกัดกร่อน รุ่นเหล่านี้มีการปิดผนึกที่ดีกว่า การบำรุงรักษาที่ง่ายกว่า และอายุการใช้งานที่ยาวนานขึ้นแม้จะมีขนาดใหญ่กว่าก็ตาม
• ลดเวลาการทำงานขณะไม่ได้ใช้งาน: ลดการทำงานของพัดลมที่ไม่จำเป็นในช่วงที่ไม่ได้ทำงานเพื่อลดการสะสมของฝุ่นละออง
• กำหนดตารางการทำความสะอาดเป็นประจำ: ขึ้นอยู่กับสภาพสถานที่ กำหนดการทำความสะอาดโดยใช้เครื่องดูดฝุ่นหรืออากาศอัด หลีกเลี่ยงอากาศที่มีแรงดันสูงซึ่งอาจทำให้ส่วนประกอบที่บอบบางเสียหายได้

การตรวจสอบระบบทำความเย็น

นอกจากการกำจัดฝุ่นแล้ว ควรตรวจสอบพัดลมระบายความร้อนเป็นประจำว่าทำงานถูกต้อง มีเสียงผิดปกติ หรือมีปัญหาทางกลไกหรือไม่ เปลี่ยนพัดลมที่ชำรุดทันทีเพื่อป้องกันความร้อนสูงเกินไปเฉพาะจุด ตรวจสอบอุณหภูมิพื้นผิวของ VFD หากสูงกว่าอุณหภูมิแวดล้อมมาก ระบบระบายความร้อนอาจเสียหายได้

การตรวจสอบการเชื่อมต่อไฟฟ้า

เมื่อเวลาผ่านไป ขั้วต่ออาจหลวม ทำให้เกิดการสัมผัสที่ไม่ดี ความร้อนสูงเกินไป หรือแม้แต่การไหม้ ขอแนะนำให้ตรวจสอบการเชื่อมต่อวงจรหลักและวงจรควบคุมทุกไตรมาส ใช้เทอร์โมมิเตอร์อินฟราเรดเพื่อตรวจจับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นผิดปกติหากจำเป็น

การเปลี่ยนตัวเก็บประจุและพัดลม

ตัวเก็บประจุไฟฟ้าภายใน VFD เป็นวัสดุสิ้นเปลือง มีอายุการใช้งานเฉลี่ยประมาณ 5 ปี ขอแนะนำให้ตรวจสอบความจุเป็นประจำทุกปี และจำเป็นต้องเปลี่ยนเมื่อความจุลดลงมากกว่า 20% ควรเปลี่ยนพัดลมระบายความร้อนทุก 2-3 ปี ขึ้นอยู่กับการใช้งานอย่างต่อเนื่อง ควรใส่ใจกับวิธีการเดินสายไฟที่ถูกต้องเมื่อเปลี่ยนพัดลม เพื่อหลีกเลี่ยงการหมุนกลับหรือความไม่ตรงกันของแรงดันไฟฟ้า

ข้อควรพิจารณาการใช้งานที่สำคัญ

ข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อม

อุณหภูมิในการทำงาน: รักษาอุณหภูมิให้อยู่ระหว่าง 0°C ถึง 40°C อุณหภูมิสูงจะทำให้ชิ้นส่วนเสื่อมสภาพเร็วขึ้น

• การควบคุมความชื้น: ความชื้นสูงอาจทำให้เกิดการควบแน่น ซึ่งลดประสิทธิภาพของฉนวน ในสภาพแวดล้อมเช่นนี้ อาจจำเป็นต้องใช้เครื่องลดความชื้นหรือเครื่องทำความร้อน
• ก๊าซกัดกร่อน: ในโรงงานเคมีหรือโรงงานล้างกรด ให้ใช้ตู้ควบคุมแบบปิดมิดชิดพร้อมระบบระบายอากาศที่ดีขึ้น
• การสั่นสะเทือนและแรงกระแทก: การสั่นสะเทือนทางกลอาจทำให้ขั้วต่อหลวม ควรใช้แผ่นกันการสั่นสะเทือนและติดตั้งให้ห่างจากแหล่งกำเนิดการสั่นสะเทือน

การป้องกันการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า (EMI)

VFD ปล่อยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าความถี่สูงที่อาจรบกวนเครื่องมือและระบบควบคุมที่อยู่ใกล้เคียง เพื่อลดการรบกวน:

• ปิดตู้ควบคุมด้วยตัวเรือนโลหะเพื่อป้องกัน
• ใช้สายเคเบิลที่มีฉนวนป้องกันสำหรับสายสัญญาณทั้งหมด โดยให้มีฉนวนป้องกันต่อลงดินเพียงปลายด้านเดียวเท่านั้น
• ตรวจสอบให้แน่ใจว่า VFD ได้รับการต่อลงกราวด์อย่างถูกต้อง และแยกกราวด์ออกจากกราวด์ของอุปกรณ์ไฟฟ้า

เสถียรภาพแรงดันไฟฟ้าขาเข้า

แม้ว่า VFD จะมีระบบป้องกันแรงดันไฟฟ้าเกิน แต่การสัมผัสกับแรงดันไฟฟ้าสูงเป็นเวลานานก็อาจทำให้โมดูลอินพุตเสียหายได้ ในพื้นที่ที่แหล่งจ่ายไฟไม่เสถียร ขอแนะนำให้ติดตั้งเครื่องควบคุมแรงดันไฟฟ้าหรือเครื่องสำรองไฟ (UPS) เพื่อป้องกันอุปกรณ์

มาตรฐานการต่อสายดิน

การต่อสายดินที่เหมาะสมจะช่วยเพิ่มภูมิคุ้มกันของระบบจากการรบกวนและรับรองความปลอดภัยของบุคลากร ข้อกำหนดเฉพาะประกอบด้วย:

• ใช้ตัวนำที่มีพื้นที่หน้าตัดไม่น้อยกว่า 2 ตร.มม.
• รักษาความต้านทานดินให้ต่ำ และจำกัดความยาวของสายดินให้ไม่เกิน 20 เมตร
• เชื่อมต่อสายสัญญาณป้องกันเข้ากับขั้ว E/G ปลายอีกด้านหนึ่งต้องไม่ต่อลงกราวด์
• ตรวจสอบความต่อเนื่องทางไฟฟ้าระหว่าง VFD และตู้ควบคุม

ป้องกันฟ้าผ่า

ฟ้าผ่าสามารถเข้าสู่ VFD ผ่านสายไฟ ก่อให้เกิดความเสียหายร้ายแรงได้ เพื่อลดความเสี่ยงนี้:

• สำหรับสายไฟฟ้าเหนือศีรษะ ให้ติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากโดยเฉพาะห่างจาก VFD อย่างน้อย 20 เมตร
• สำหรับการติดตั้งแบบเดินสายเคเบิล ให้แน่ใจว่าห้องควบคุมมีระบบป้องกันฟ้าผ่าที่แข็งแรง
• นอกจากนี้ ยังสามารถติดตั้งอุปกรณ์ป้องกันไฟกระชากที่ด้านอินพุตไฟฟ้าได้อีกด้วย

สรุป

เนื่องจากเป็น “หัวใจ” ของระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม สภาพการทำงานของ VFD จึงส่งผลโดยตรงต่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพของสายการผลิตทั้งหมด ในระหว่างการบำรุงรักษาตามปกติ ควรให้ความสำคัญเป็นพิเศษกับการป้องกันฝุ่น การกระจายความร้อน การตรวจสอบการเชื่อมต่อไฟฟ้า และการเปลี่ยนชิ้นส่วนที่สึกหรอง่าย ในระหว่างการทำงาน ควรให้ความสำคัญกับสภาพแวดล้อม การป้องกัน EMI เสถียรภาพแรงดันไฟฟ้า และการต่อสายดินที่ถูกต้อง

การนำการบริหารจัดการทางวิทยาศาสตร์ การตรวจสอบตามปกติ และการบำรุงรักษาตามกำหนดเวลา มาใช้เท่านั้นที่จะทำให้สามารถบรรลุศักยภาพการทำงานเต็มที่ของ VFD ได้ ซึ่งจะช่วยเพิ่มอายุการใช้งานของอุปกรณ์ ลดต้นทุนการซ่อมแซม และปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงานโดยรวม

เลือก GTAKE สำหรับโซลูชัน VFD ประสิทธิภาพสูง

สำหรับผู้ใช้ในภาคอุตสาหกรรมที่กำลังมองหาไดรฟ์ความถี่แปรผันที่มีประสิทธิภาพสูงและมีความน่าเชื่อถือ จีเทค นำเสนอ VFD ที่หลากหลายและครอบคลุมสำหรับการใช้งานที่หลากหลาย ตั้งแต่เครื่องจักรความแม่นยำไปจนถึงการควบคุมมอเตอร์สำหรับงานหนัก ด้วยเทคโนโลยีควบคุมเวกเตอร์ขั้นสูง คุณสมบัติการป้องกันในตัว และประสิทธิภาพที่พิสูจน์แล้วในสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย GTAKE VFD ออกแบบมาเพื่อตอบสนองความต้องการในการใช้งานระยะยาวของคุณ