Перетворювач частоти та навколишнє середовище
Перед тим, як придбати перетворювач частоти, необхідно врахувати основні фактори, що впливають на його надійність. Одним з таких факторів є, як не дивно, довкілля.
Будь-який з нас бачив шар пилу, яким покриті електронні плати побутової техніки. Саме цей пил, у більшості випадків, є першопричиною виникнення нештатних режимів роботи обладнання, і як наслідок - вихід його з ладу. Побутова техніка працює у затишних, чистих, теплих та сухих приміщеннях, а в яких умовах працює перетворювач частоти? Умови можуть бути різними, але зазвичай гіршими, ніж для побутової техніки. Це промисловий пил, в якому можуть бути хімічно активні та струмопровідні частинки, це волога та агресивні випари, це атмосферні опади, роса, іній, екстремальні температури, комахи, гризуни тощо. Тому перетворювач частоти захищають від негативного впливу довкілля. Його поміщають у корпус, який характеризується ступенем захисту або конструктивним виконанням.
У промисловості конструктивне виконання позначають великими латинськими літерами ІР, після яких йдуть дві цифри. У таблиці значень ступенів захисту IP (пиловологозахищеність) наводиться розшифровка цих цифр. Чим вище ступінь захисту, тим дорожче перетворювач частоти і саме ця обставина спонукає наших Замовників віддавати перевагу дешевшим моделям. З негативним впливом навколишнього середовища кожен бореться, як уміє, але основний підхід – перетворювач частоти розміщують у шафі.
| IP x0 | IP x1 | IP x2 | IP x3 | IP x4 | IP x5 | IP x6 | IP x7 | IP x8 | |
| IP 0x | IP 00 | ||||||||
| IP 1x | IP 10 | IP 11 | IP 12 | ||||||
| IP 2x | IP 20 | IP 21 | IP 22 | IP 23 | |||||
| IP 3x | IP 30 | IP 31 | IP 32 | IP 33 | IP 34 | ||||
| IP 4x | IP 40 | IP 41 | IP 42 | IP 43 | IP 44 | ||||
| IP 5x | IP 50 | IP 54 | IP 55 | ||||||
| IP 6x | IP 60 | IP 65 | IP 66 | IP 67 | IP 68 |
Сучасний перетворювач частоти має коефіцієнт корисної дії 96-98 %, а це означає, що в процесі роботи ПЧ виділятиметься тепло, яке призведе до підвищення температури в шафі. Потрібно пам'ятати, що надійність електронних елементів зменшується вдвічі за підвищення температури на кожні 10ОС. Тому перетворювач частоти, при встановленні його в шафу, згідно з інструкцією з експлуатації вимагає примусового охолодження. Тобто, в корпусі шафи необхідно вирізати вентиляційні отвори, які в кращому разі закривають декоративними решітками. Знову ж таки, всі зусилля та витрачені кошти на шафу не дають очікуваного захисту.
Якщо припустити, що Ви на вентиляційні отвори встановили фільтри, які відповідають ІР 54, якщо припустити, що всі органи керування та сигналізації, які встановлюються на дверцятах шафи, також відповідають ІР 54, то Ви можете вважати, що ваше обладнання також маєзахист ІР 54. Добре це чи ні? - звичайно добре. А що буде, якщо Ваша шафа буде встановлена в приміщенні з агресивним середовищем?
На одному з молочних заводів біля шафи з нержавіючого металу, яка відповідала всім вимогам захисту ІР 55, стояла пластмасова бочка з кислотою та пластмасова бочка з лугом. У приміщенні була ідеальна чистота, а через два роки експлуатації все обладнання в шафі було вкрите слідами хімічної корозії, що призвело до його виходу з ладу. Що робити у таких випадках? - організувати припливну вентиляцію та створити наддув у шафу, але повітря брати чисте, з іншого приміщення, або з вулиці, без агресивних домішок. Клопітно і дорого? - Так! - але краще і дешевше, ніж змінювати обладнання.
А якщо взяти перетворювач частоти з конструктивним виконанням ІР 55, чи ІР 67?, то що робити з агресивним середовищем? - так само подавати свіже повітря? Проаналізуймо, навіщо потрібна вентиляція для ПЧ? - для охолодження силових елементів, що нагріваються! Якщо це так, а це саме так, то невже не можна охолоджувати лише радіатор (тепловідвід), на якому встановлено силові напівпровідникові елементи, а електронні схеми керування захистити так, щоб повітря ні пил не потрапляло на них? - звичайно можна! То чому не випускають такі перетворювачі частоти? - Випускають, але не всі виробники, тому що такі ПЧ дорожчі, а споживач, поки не «обпалиться», віддасть перевагу дешевшим моделям.
Компанія Данфосс, світовий лідер у галузі перетворювальної техніки та частотно-регульованого електроприводу, враховуючи всі вищезгадані обставини, вже давно випускає ПЧ у конструктивному виконанні від ІР 00 аж до ІР 67, в яких тільки радіатор охолоджується струменем повітря, а електронні плати немають контакт із навколишнім середовищем. За рахунок цього перетворювач частоти має підвищену надійність та виключається можливість передчасного виходу з ладу.
Якщо Ви плануєте використовувати перетворювач частоти з низьким ступенем захисту, а плануєте експлуатувати його у важких умовах, то для таких використання компанія Данфосс покриває електронні плати додатковим шаром компаунду. З таким покриттям перетворювач частоти має підвищену надійність під час роботи в агресивному середовищі.
Вибираючи перетворювач частоти враховуйте умови, в яких він експлуатуватиметься, та як ці умови впливають на надійність ПЧ. Якщо Ви не маєте досвіду, або у Вас виникли сумніви, звертайтеся до нас.