امروزه در بیشتر کاربردهای صنعتی، برای کنترل دور و گشتاور الکتروموتورها از اینورتر استفاده می‌شود. استفاده از اینورتر مزایایی چون صرفه‌جویی در مصرف برق، راه‌اندازی و توقف نرم موتور، کاهش استهلاک سیستم و امکان شبکه سازی و برنامه‌ریزی برای موتور را به همراه دارد. اینورتر با تبدیل ولتاژ متناوب (AC) تک فاز یا سه فاز ورودی به ولتاژ مستقیم (DC) و سپس تبدیل مجدد آن به ولتاژ متناوب با مقدار و فرکانس متغیر، امکان کنترل دور موتور را فراهم می‌کند.
برای آشنایی بیشتر با اینورترها پیشنهاد می‌کنیم مقاله صفر تا صد راه اندازی الکتروموتور با اینورتر را مطالعه فرمایید.
در این مقاله قصد داریم راهنمای کامل و جامعی را از سربندی الکتروموتور با اینورتر ارائه دهیم. چنانچه تصمیم دارید که الکتروموتور خود را با اینورتر راه‌اندازی کنید بایستی به این موارد دقت کنید:
- برق ورودی: تک فاز 220 ولت یا سه فاز 380 ولت
- مشخصات موتور: توجه به پلاک موتور
- نوع بار، شرایط پروژه و شرایط محیطی
اینورتر را بایستی با در نظر گرفتن موارد بالا انتخاب کنید. همچنین پیش از نصب اینورتر پیشنهاد می‌شود مقاله آموزش نصب و راه‌اندازی اینورتر را مطالعه کنید.
در ادامه، حالت‌های مختلف سربندی الکتروموتور را با اینورتر بررسی می‌کنیم.
سربندی موتور سه فاز با اینورتر سه فاز به سه فاز
از آنجا که رایج‌ترین نوع استفاده از اینورترها در صنعت، سربندی موتور سه فاز با اینورتر سه فاز است، ابتدا این نوع را بررسی می‌کنیم. در اینجا قصد داریم یک الکتروموتور سه فاز موتوژن 1.5 کیلووات و 1400 دور بر دقیقه را با یک اینورتر سه فاز به سه فاز اینورتر اینوت (Invt)، به صورت گام به گام راه‌اندازی کنیم.
1) همان طور که گفته شد باید با توجه به مشخصات موتور از روی پلاک، سربندی موتور را انجام دهیم. برای همین در ابتدا طبق پلاک، تیغه‌های الکتروموتور سه فاز را به صورت ستاره می‌بندیم. سپس یک سر یک کابل سه رشته‌ای را به ترمینال‌های ورودی الکتروموتور سه فاز متصل می‌کنیم.
2) در گام بعد سر دیگر کابل را به خروجی اینورتر (ترمینال‌های U, V, W) وصل می‌کنیم. برای جلوگیری از ورود نویز به اینورتر، بایستی پیچ‌ها را محکم ببندیم.
3) سپس کابل سه رشته‌ای برق سه فاز ورودی 380 ولت را به ورودی اینورتر (ترمینال‌های R, S, T) متصل می‌کنیم. پیش از اتصال کابل برق، از قطع بودن برق ورودی اطمینان حاصل کنید.
4) پس از اتصال سیم‌ها و وصل برق ورودی، کلید سبز رنگ RUN را می‌فشاریم و موتور را روشن می‌کنیم. برای کاهش یا افزایش سرعت موتور، با استفاده از کلیدهای جهتی، عدد نمایش داده شده (50 - 0) را تغییر می‌دهیم.
نکته مهم: حتما پیش از راه‌اندازی موتور، پارامترهای اینورتر را تنظیم نمایید.
سربندی موتور سه فاز با اینورتر تک فاز به سه فاز
یک مزیت خوب استفاده از اینورتر، دسترسی به کاربردهای سه فاز، در مواردی است که ولتاژ ورودی در دسترس ما 220 ولت تک فاز است. البته توان خروجی این نوع اینورترها از اینورترهای سه فاز به سه فاز محدودتر است (در مواردی اینورتر تک فاز به سه فاز با تبدیل 220 به 380 تا توان حتی 22 کیلووات وجود دارد که در این حالت سربندی موتور باید همان ستاره باشد). در این بخش مراحل سربندی موتور سه فاز را با استفاده از اینورتر تک فاز به سه فاز اینوت (Invt) بررسی می‌کنیم. بیشتر مراحل این بخش شبیه بخش قبلی است.
1) با توجه به مشخصات الکتروموتور که روی پلاک درج شده، سربندی موتور را به صورت مثلث می‌بندیم. سپس یک سر یک کابل سه رشته‌ای را به ترمینال‌های ورودی الکتروموتور سه فاز متصل می‌کنیم.
2) در گام بعد سر دیگر کابل را به خروجی اینورتر (ترمینال‌های U, V, W) وصل می‌کنیم. برای جلوگیری از ورود نویز به اینورتر، بایستی پیچ‌ها را محکم ببندیم.
3) کابل دو رشته‌ای برق تک فاز ورودی 220 ولت را به ورودی اینورتر متصل می‌کنیم. پیش از اتصال کابل برق، از قطع بودن برق ورودی اطمینان حاصل کنید.
4) با اتصال برق ورودی، نمایشگر اینورتر روشن می‌شود. با فشردن دکمه START، اینورتر روشن و موتور راه‌اندازی می‌شود. با تغییر ولوم دستگاه، می‌توان سرعت چرخش موتور را تنظیم کرد.
نکته مهم: حتما پیش از راه‌اندازی موتور، پارامترهای اینورتر را تنظیم نمایید.
سربندی موتور تک فاز با اینورتر تک فاز به تک فاز
نوع سربندی الکتروموتور تک فاز با اینورتر تک فاز، نسبت به دو نوع قبلی رواج کمتری دارد. برای همین اینورترهای تک فاز به تک فاز هم رواج کمی در بازار دارند و تنها برخی برندها، این مدل اینورتر را عرضه می‌کنند. یکی از این برندها، اینورتر پنتاکس است.
همانطور که می دانیم محدوده توان موتورهای تک فاز تا ۴ کیلووات بیشتر نیست. از طرفی جریان مصرفی در الکتروموتور تک فاز تقریباً دو برابر موتورهای سه فاز است. لذا بر فرض انتخاب اینورتر برای این موتورها، حتماً باید یک پله بالاتر از توان الکتروموتور باشد. برای مثال چنانچه توان الکتروموتور تکفاز 0.37 کیلووات باشد، توان اینورتر انتخاب شده 0.75 کیلووات خواهد بود.
اکنون مراحل سربندی موتور تک فاز با اینورتر تک فاز به تک فاز را با هم بررسی می‌کنیم:
1) الکتروموتور تک فازی که در اختیار داریم از نوع دو خازنه است. خازن‌ها با رنگ‌های آبی و قرمز به تخته کلمپ متصل شده‌اند. در ابتدا اتصال سیم‌ها را برای خازن‌ها را باز می‌کنیم.
2) در گام بعدی سیم‌های تغذیه 220 ولت (L و N) را به ورودی اینورتر متصل می‌کنیم. همچنین سه سیم را به ترمینال‌های خروجی اینورتر (U, V, W)، وصل می‌کنیم.
3) سر دیگر سیم‌های خروجی اینورتر (U, V, W) را مطابق شکل به سه سر موتور وصل می‌کنیم:
4) برق ورودی اینورتر را وصل می‌کنیم. پس از وارد کردن پارامترهای اساسی اینورتر، می‌توانیم سرعت الکتروموتور را کنترل کنیم.
جمع‌بندی
در این مقاله به طور کامل انواع مختلف سربندی موتور با اینورتر را بررسی کردیم. پرکاربردترین نوع، سربندی موتور سه فاز با اینورتر سه فاز به سه فاز است. نوع دیگر، سربندی موتور سه فاز با اینورتر تکفاز به سه فاز است. در مواردی که دسترسی به برق سه فاز نداریم مانند برخی کارگاه‌ها و نیز کاربردهای خانگی، این نوع سربندی بسیار سودمند خواهد بود.
آخرین و نیز کم کاربردترین نوع، سربندی موتور تک فاز با اینورتر تک فاز به تک فاز است. این روش سربندی هم در برخی کاربردها مانند آسانسور خانگی یا پمپ‌های آب خانگی کاربرد دارد.