ມໍເຕີ້ຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງຖືກກຳນົດສຳລັບໄລຍະຄວາມໄວທີ່ແຕກຕ່າງກັນແນວໃດ?

ການນຳໃຊ້ອຸດສາຫະກຳທີ່ທັນສະໄໝຕ້ອງການການຄວບຄຸມຄວາມເລັກນ້ອຍຂອງຄວາມໄວຢ່າງຖືກຕ້ອງ ແລະ ປະສິດທິພາບດ້ານພະລັງງານ, ເຮັດໃຫ້ການກຳນົດລະບົບມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ຢ່າງເໝາະສົມເປັນສິ່ງສຳຄັນຢ່າງຍິ່ງເພື່ອໃຫ້ບັນລຸຜົນການປະຕິບັດທີ່ດີທີ່ສຸດ. ການເຂົ້າໃຈວິທີການເລືອກມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ທີ່ເໝາະສົມສຳລັບຂອບເຂດຄວາມໄວທີ່ກຳນົດໄວ້ ຕ້ອງອີງໃສ່ຄວາມຮູ້ທີ່ຮຸ້ນແຮງກ່ຽວກັບລັກສະນະຂອງມໍເຕີ, ຄວາມຕ້ອງການຂອງການນຳໃຊ້, ແລະ ປັດໄຈການບູລະນາການລະບົບ. ຂະບວນການກຳນົດລະບົບປະກອບດ້ວຍການວິເຄາະຄວາມຕ້ອງການທໍລະກີ, ລັກສະນະຄວາມໄວ, ສະພາບແວດລ້ອມ, ແລະ ລັກສະນະຂອງແຫຼ່ງຈ່າຍພະລັງງານເພື່ອຮັບປະກັນການປະຕິບັດງານທີ່ເປັນໄປຢ່າງລຽບງ່າຍທົ່ວທັງຂອບເຂດຄວາມໄວທີ່ຕັ້ງໃຈ.

ຂະບວນການກຳນົດຂໍ້ມູນເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍການເຂົ້າໃຈຄວາມສຳພັນທີ່ເປັນພື້ນຖານລະຫວ່າງການຄວບຄຸມຄວາມໄວ ແລະ ການອອກແບບມໍເຕີ. ເຕັກໂນໂລຊີມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ເຮັດໃຫ້ເກີດການຄວບຄຸມຄວາມໄວຢ່າງຖືກຕ້ອງຜ່ານການປັບຄວາມຖີ່, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ປະຕິບັດການສາມາດຈັດຕັ້ງຄວາມສາມາດຂອງມໍເຕີໃຫ້ເໝາະສົມກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງການນຳໃຊ້ທີ່ເປັນເລື່ອງເລີ່ງດ່ວນ. ວິສະວະກອນຈຳເປັນຕ້ອງພິຈາລະນາອັດຕາຄວາມໄວພື້ນຖານ, ຄວາມໄວສູງສຸດທີ່ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້, ແລະ ຄວາມຖີ່ຕ່ຳສຸດທີ່ສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງສະຖຽນທີ່ເມື່ອກຳນົດຮູບແບບມໍເຕີທີ່ເໝາະສົມສຳລັບຄວາມຕ້ອງການຂອງໄລຍະຄວາມໄວທີ່ກຳນົດ.

ການເຂົ້າໃຈລັກສະນະຄວາມໄວຂອງມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງໄດ້

ຄວາມໄວພື້ນຖານ ແລະ ຂໍ້ມູນທີ່ກຳນົດ

ມໍເຕີທີ່ມີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ທຸກຕົວຈະມີຄວາມໄວ້ພື້ນຖານທີ່ກຳນົດໄວ້ ເຊິ່ງສອດຄ່ອງກັບຄວາມຖີ່ທີ່ກຳນົດໄວ້ຂອງມັນ ໂດຍທົ່ວໄປແມ່ນ 50Hz ຫຼື 60Hz ຂຶ້ນກັບມາດຕະຖານຂອງແຕ່ລະພື້ນທີ່. ຢູ່ທີ່ຄວາມໄວ້ພື້ນຖານ ມໍເຕີຈະສະເໜີທອກເກີທີ່ເຕັມທີ່ ແລະ ພະລັງງານອອກທີ່ເຕັມທີ່. ເມື່ອກຳນົດມໍເຕີທີ່ມີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການເຮັດວຽກຢູ່ທີ່ຄວາມໄວ້ຕ່ຳກວ່າຄວາມໄວ້ພື້ນຖານ ວິສະວະກອນຈະຕ້ອງຄຳນຶງເຖິງລັກສະນະທອກເກີທີ່ຫຼຸດລົງ ແລະ ຄຳພິຈາລະນາດ້ານການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ ເຊິ່ງຈະມີຜົນຕໍ່ຄວາມສາມາດໃນການເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.

ຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງຄວາມຖີ່ ແລະ ຄວາມໄວ້ໃນມໍເຕີທີ່ມີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ ສອດຄ່ອງກັບສູດຄວາມໄວ້ທີ່ເປັນສຳເລັດ (synchronous speed formula) ໂດຍທີ່ຄວາມໄວ້ເທົ່າກັບ 120 ຄູນດ້ວຍຄວາມຖີ່ ແລ້ວແບ່ງດ້ວຍຈຳນວນຂອງຂັ້ວ (poles). ຄວາມສຳພັນພື້ນຖານນີ້ຊ່ວຍໃນການກຳນົດໄດ້ວ່າຈະບັນລຸຄວາມໄວ້ໃນໄລຍະທີ່ເປັນໄປໄດ້ ແລະ ນຳທາງໃນການເລືອກຂອງການຈັດຮຽງຂອງຂັ້ວທີ່ເໝາະສົມ. ມໍເຕີສີ່ຂັ້ວໃຫ້ຄວາມສົມດຸນທີ່ດີເລີດລະຫວ່າງໄລຍະຄວາມໄວ້ ແລະ ລັກສະນະທອກເກີ ສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ເປັນອຸດສາຫະກຳສ່ວນຫຼາຍ.

ຄວາມສາມາດໃນການຂະຫຍາຍໄລຍະຄວາມໄວ້

ການອອກແບບມໍເຕີທີ່ມີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ທັນສະໄໝສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິຜົນໃນຂອບເຂດຄວາມໄວທີ່ກວ້າງຂວາງ, ໂດຍທົ່ວໄປຈາກ 10% ຫາ 150% ຂອງຄວາມໄວພື້ນຖານ ໂດຍມີການບູລະນາການລະບົບຂັບທີ່ເໝາະສົມ. ຂອບເຂດຄວາມໄວສູງສຸດຂຶ້ນກັບປັດໄຈທາງດ້ານກົນຈັກເຊັ່ນ: ການອອກແບບຫຼັກເລື່ອນ, ການຖ່ວງດຸນລ໋ອດເຕີ, ແລະ ການຄຳນວນຄວາມໄວທີ່ມີຄວາມສຳຄັນ. ການເຮັດວຽກທີ່ຄວາມໄວຕ່ຳຕ້ອງມີການພິຈາລະນາຢ່າງລະອຽດເຖິງວິທີການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ປັດໄຈການຫຼຸດທອນທ້ອງແຮງທີ່ມີຜົນຕໍ່ຄວາມສາມາດໃນການເຮັດວຽກຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ.

ການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການທ້ອງແຮງຄົງທີ່ຈະໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຈາກການຈັດຕັ້ງມໍເຕີທີ່ມີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ ເຊິ່ງຮັກສາທ້ອງແຮງເຕັມທີ່ຈາກຄວາມໄວສູນຈົນເຖິງຄວາມໄວພື້ນຖານ. ເມື່ອເກີນຄວາມໄວພື້ນຖານ, ມໍເຕີເຫຼົ່ານີ້ຈະເຮັດວຽກໃນຮູບແບບພະລັງງານຄົງທີ່ ໂດຍທ້ອງແຮງຈະແຕ່ງຕາມສັດສ່ວນກັບຄວາມໄວ. ລັກສະນະນີ້ເຮັດໃຫ້ມໍເຕີເຫຼົ່ານີ້ເໝາະສົມຢ່າງຍິ່ງສຳລັບການນຳໃຊ້ເຊັ່ນ: ລະບົບເຄື່ອນຍ້າຍ (conveyors), ເຄື່ອງປັ່ນ (mixers), ແລະ ປັ້ມ (pumps) ທີ່ຕ້ອງການທ້ອງແຮງເລີ່ມຕົ້ນສູງ ແລະ ຄວາມໄວໃນການເຮັດວຽກທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້.

ຄວາມຕ້ອງການຂອງຂອບເຂດຄວາມໄວທີ່ເໝາະສົມຕໍ່ການນຳໃຊ້ເປັນພິເສດ

ການນຳໃຊ້ທີ່ຄວາມໄວຕ່ຳ

ການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການການເຄື່ອນໄຫວຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງທີ່ຄວາມເລັກນ້ອຍ ເຮັດໃຫ້ມີຄວາມຕ້ອງການທີ່ເປັນເອກະລັກຕໍ່ການກຳນົດຂອບເຂດຂອງມໍເຕີ້ທີ່ປ່ຽນຄວາມຖີ່ໄດ້. ຢູ່ທີ່ຄວາມໄວຕ່ຳກວ່າ 10% ຂອງຄວາມໄວທີ່ກຳນົດໄວ້, ປະສິດທິພາບຂອງປັ້ມອາກາດມາດຕະຖານຈະຫຼຸດລົງຢ່າງມີນັກ, ເຊິ່ງອາດຈະຕ້ອງການການລະບາຍອາກາດແບບບັງຄັບ ຫຼື ການຈັດຕັ້ງລະບົບລະບາຍອາກາດທີ່ເປັນພິເສດ. ຂະບວນການກຳນົດຂອບເຂດຕ້ອງຄຳນຶງເຖິງການເກີດຄວາມຮ້ອນທີ່ເພີ່ມຂື້ນໃນເວລາຄວາມໄວຕ່ຳ ແລະ ອາດຈະຕ້ອງຫຼຸດກຳລັງຂອງມໍເຕີ້ (derating) ເພື່ອຮັບປະກັນການເຄື່ອນໄຫວທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ ໃນຂອບເຂດຄວາມຮ້ອນທີ່ກຳນົດ.

ຄວາມຜັນແປຂອງທ້ອງຟີເລີ້ນ (torque ripple) ຈະເດັ່ນຊັດຂື້ນຢ່າງຫຼາຍໃນຄວາມໄວທີ່ຕ່ຳຫຼາຍ, ສົ່ງຜົນຕໍ່ຄວາມລຽບລ້ອນຂອງການເຄື່ອນໄຫວໃນການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຄວາມຖືກຕ້ອງສູງ. ການເລືອກມໍເຕີ້ທີ່ປ່ຽນຄວາມຖີ່ໄດ້ສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຄວາມໄວຕ່ຳ ແມ່ນມັກຈະກ່ຽວຂ້ອງກັບການກຳນົດລະບົບປ້ອນຂໍ້ມູນກັບຄືນ (feedback systems) ທີ່ມີຄວາມລະອຽດສູງຂື້ນ ແລະ ລະບົບຄຳນວນຂອງເຄື່ອງຂັບ (drive algorithms) ທີ່ທັນສະໄໝ ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມແຕກຕ່າງຂອງຄວາມໄວ ແລະ ຄວາມຜັນແປຂອງທ້ອງຟີເລີ້ນ (torque pulsations) ທີ່ອາດຈະສົ່ງຜົນຕໍ່ຄຸນນະພາບຜະລິດຕະພັນ ຫຼື ຄວາມສະຖຽນຂອງຂະບວນການ.

ການນຳໃຊ້ທີ່ຄວາມໄວສູງ

ການນຳໃຊ້ມໍເຕີຄວາມເລັວສູງທີ່ມີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງຕ້ອງໃຫ້ຄວາມສົນໃຈຢ່າງລະອຽດຕໍ່ຂອບເຂດການອອກແບບເຄື່ອງຈັກ ແລະ ການວິເຄາະຄວາມເລັວທີ່ສຳຄັນ. ດິນາມິກຂອງລ໋ອດເຕີ, ການເລືອກບ່ອນຮັບນ້ຳໜັກ, ແລະ ລັກສະນະການສັ່ນສະເທືອນຈະເປັນສິ່ງທີ່ສຳຄັນ increasingly ຫຼາຍຂຶ້ນເມື່ອຄວາມເລັວໃນການເຮັດວຽກເຂົ້າໃກ້ກັບ ຫຼື ເກີນກວ່າອັດຕາພື້ນຖານຂອງມໍເຕີ. ຄຳແນະນຳໃນການກຳນົດຂໍ້ມູນຕ້ອງປະກອບດ້ວຍການວິເຄາະເຄື່ອງຈັກຢ່າງລະອຽດເພື່ອປ້ອງກັນສະພາບການເກີດຄວາມຖີ່ສົ່ງຜົນກັບ (resonance) ແລະ ຮັບປະກັນການເຮັດວຽກທີ່ສະຖຽນຕົນທົ່ວທັງຂອບເຂດຄວາມເລັວທີ່ຂະຫຍາຍອອກ.

ການພິຈາລະນາດ້ານໄຟຟ້າ-ແມ່ເຫຼັກກໍຍັງມີອິດທິພົວລົມຕໍ່ການກຳນົດຂໍ້ມູນໃນຄວາມເລັວສູງ ເຄື່ອງモเตอร์ລະຫວິດແປງໄປຕາມ ລວມທັງການສູນເສຍໃນເຫຼັກ, ຜົນກະທົບຈາກການອັດຕັນເຕັມຂອງແມ່ເຫຼັກ, ແລະ ຂອບເຂດຂອງຄ່າຄວາມຕ້ານທາງຂອງລະບົບຂັບເຄື່ອນ. ປັດໄຈເຫຼົ່ານີ້ອາດຈະຕ້ອງການການອອກແບບມໍເຕີເປັນພິເສດທີ່ມີລະບົບການເກີບໄຟຟ້າທີ່ດີຂຶ້ນ ແລະ ວົງຈອນແມ່ເຫຼັກທີ່ຖືກອັດຕະໂນມັດເພື່ອຮັກສາປະສິດທິພາບ ແລະ ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ໃນຄວາມຖີ່ການເຮັດວຽກທີ່ສູງຂຶ້ນ.

ການພິຈາລະນາການອອກແບບມໍເຕີເພື່ອການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງຂອບເຂດຄວາມເລັວ

ຮູບແບບຂອງລ໋ອດເຕີ ແລະ ສະເຕີເຕີ

ການອອກແບບລ໋ອດເຕີມມີຜົນກະທົບຢ່າງໃຫຍ່ຫຼວງຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ໃນຊ່ວງຄວາມໄວທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ລ໋ອດເຕີມປະເພດກ່ອງໝູ (squirrel cage) ທີ່ມີການອອກແບບແຖວທີ່ເໝາະສົມໃຫ້ປະສິດທິພາບທີ່ດີເລີດສຳລັບການນຳໃຊ້ຫຼາຍໆດ້ານທີ່ຕ້ອງການຄວາມໄວປ່ຽນແປງ. ການຈັດຮູບແບບແຖວເລິກ (deep bar) ແລະ ການຈັດຮູບແບບກ່ອງໝູສອງຊັ້ນ (double cage) ສະເໜີຄຸນສົມບັດເລີ່ມຕົ້ນທີ່ດີຂຶ້ນ ແລະ ຄວາມສຳພັນລະຫວ່າງຄວາມໄວ-ທໍລະກັບ (speed-torque) ທີ່ດີຂຶ້ນ ສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການທໍລະກັບເລີ່ມຕົ້ນສູງ (high breakaway torque) ໃນຄວາມໄວຕ່ຳ.

ການຈັດຮູບແບບຂອງຂົວເວັຍ (stator winding) ມີຜົນກະທົບຕໍ່ຄວາມສາມາດຂອງມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ໃນການຮັກສາປະສິດທິພາບທີ່ສົມໍ່າສົມເພໍ່າໃນທັງໝົດຂອງຊ່ວງຄວາມໄວທີ່ເຮັດວຽກ. ຂົວເວັຍທີ່ແຈກຢາຍ (distributed windings) ພ້ອມດ້ວຍປັດໄຈຄວາມຍາວຂອງການຫວ່ານ (pitch factors) ທີ່ເໝາະສົມ ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນເນື້ອຫາຮາມໂມນິກ (harmonic content) ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການປ່ຽນແປງທໍລະກັບ (torque pulsations) ທີ່ຈະເດັ່ນຊັດຂຶ້ນເວລາເຮັດວຽກທີ່ຄວາມໄວຕ່ຳ. ການເລືອກຊັ້ນຂອງວັດສະດຸຫຸ້ມຫໍ່ (insulation class) ທີ່ເໝາະສົມ ຮັບປະກັນການເຮັດວຽກທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ ພາຍໃຕ້ຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງຄວາມຮ້ອນ (thermal stresses) ທີ່ເກີດຈາກການເຮັດວຽກດ້ວຍຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງໄດ້.

ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການຈັດການຄວາມຮ້ອນ

ການຈັດການຄວາມຮ້ອນເປັນສິ່ງທີ່ສຳຄັນຫຼາຍເມື່ອກຳນົດລະບົບມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງສຳລັບການເຮັດວຽກໃນໄລຍະຄວາມໄວທີ່ກວ້າງ. ຢູ່ທີ່ຄວາມໄວຕ່ຳ ການລົມທີ່ຫຼຸດລົງຈາກພັດລົມທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ເທິງເສົາຂອງມໍເຕີຈະຕ້ອງມີການວິເຄາະຄວາມຮ້ອນຢ່າງລະອຽດ ແລະ ອາດຈະຕ້ອງໃຊ້ລະບົບການເຢັນເພີ່ມເຕີມ. ຂະບວນການກຳນົດຈະຕ້ອງປະກອບດ້ວຍການຈຳລອງຄວາມຮ້ອນເພື່ອຢືນຢັນວ່າອຸນຫະພູມຂອງມໍເຕີຈະຢູ່ໃນຂອບເຂດທີ່ຍອມຮັບໄດ້ທົ່ວທັງຫຼາຍຂອງໄລຍະຄວາມໄວທີ່ເຮັດວຽກ.

ຍຸດທະສາດການເຢັນມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມຮູບແບບຄວາມໄວຂອງການນຳໃຊ້ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການຂອງວັฏຈັກການໃຊ້ງານ. ຮູບແບບທີ່ປິດທັງໝົດແລະເຢັນດ້ວຍພັດລົມເຮັດວຽກໄດ້ດີສຳລັບການປ່ຽນແປງຄວາມໄວໃນລະດັບປານກາງ ໃນຂະນະທີ່ການນຳໃຊ້ທີ່ມີການເຮັດວຽກຢູ່ຄວາມໄວຕ່ຳຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງອາດຈະໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຈາກພັດລົມເຢັນທີ່ຂັບເຄື່ອນດ້ວຍແຮງງານແຍກຕ່າງຫຼືລະບົບເຢັນດ້ວຍນ້ຳມັນທີ່ຮັກສາປະສິດທິພາບຄວາມຮ້ອນທີ່ສະເໝືອນກັນໄດ້ທຸກເວລາ ໂດຍບໍ່ຂຶ້ນກັບຄວາມໄວຂອງມໍເຕີ.

ການບູລະນາການລະບົບຂັບເຄື່ອນ ແລະ ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້

ການເລືອກຂັບເຄື່ອນຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງ

ໄຟຟ້າປ່ຽນຄວາມຖີ່ແປ່ນຕົວຈັດການຄວາມໄວຂອງມໍເຕີທີ່ປ່ຽນຄວາມຖີ່ ແລະ ຕ້ອງຖືກຈັບຄູ່ຢ່າງເໝາະສົມກັບລັກສະນະຂອງມໍເຕີ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການຂອງການນຳໃຊ້. ການເລືອກໄຟຟ້າປ່ຽນຄວາມຖີ່ປະກອບດ້ວຍການວິເຄາະອັດຕາເວົ້າລະດັບ, ຄວາມສາມາດໃນການຮັບປະຈຸບັນ, ຄວາມສາມາດໃນການປ່ຽນຄວາມຖີ່, ແລະ ຄວາມສຳລັບຂອງອັລກົຣິດີມການຄວບຄຸມທີ່ຈຳເປັນເພື່ອບັນລຸປະສິດທິພາບຄວາມໄວທີ່ຕ້ອງການ. ໄຟຟ້າປ່ຽນຄວາມຖີ່ທີ່ທັນສະໄໝໃນປັດຈຸບັນມີຄຸນສົມບັດທີ່ທັນສະໄໝເຊັ່ນ: ການຄວບຄຸມເວັກເຕີທີ່ບໍ່ຕ້ອງໃຊ້ເຊັນເຊີ (sensorless vector control) ເຊິ່ງຊ່ວຍປັບປຸງການເຮັດວຽກຂອງມໍເຕີທີ່ປ່ຽນຄວາມຖີ່ໃນໄລຍະຄວາມໄວທີ່ກວ້າງຂວາງ.

ການເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງຮູບແບບຄວາມຖີ່ (harmonic distortion) ແລະ ຄວາມສຳຄັນຂອງຄຸນນະພາບພະລັງງານມີຜົນຕໍ່ການກຳນົດຂໍ້ກຳນົດຂອງໄຟຟ້າປ່ຽນຄວາມຖີ່ສຳລັບການນຳໃຊ້ມໍເຕີທີ່ປ່ຽນຄວາມຖີ່. ໄຟຟ້າປ່ຽນຄວາມຖີ່ທີ່ມີສ່ວນປ່ຽນທີ່ເປີດໃຊ້ງານ (active front ends) ຫຼື ມີຄຸນສົມບັດການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງຮູບແບບຄວາມຖີ່ (harmonic mitigation features) ຊ່ວຍຮັກສາຄຸນນະພາບລະບົບພະລັງງານ ແລະ ສະຫຼາດໃນການເຮັດວຽກຂອງມໍເຕີ. ຂະບວນການກຳນົດຂໍ້ກຳນົດຄວນປະກອບດ້ວຍການວິເຄາະຂໍ້ກຳນົດຂອງຜູ້ສະໜອງພະລັງງານ ແລະ ການປະສານງານທີ່ເປັນໄປໄດ້ກັບອຸປະກອນອື່ນໆທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ເຂົ້າກັບລະບົບພະລັງງານດຽວກັນ.

ຄວາມຄິດເຫັນແລະລະບົບການຄວບຄຸມ

ການຄວບຄຸມຄວາມໄວຢ່າງຖືກຕ້ອງໃນຂອບເຂດການເຮັດວຽກທີ່ກວ້າງມັກຈະຕ້ອງການລະບົບປ້ອນຂໍ້ມູນກັບຄືນ (feedback systems) ທີ່ໃຫ້ຂໍ້ມູນຄວາມໄວ ແລະ ຕຳແໜ່ງທີ່ຖືກຕ້ອງກັບໄອເລັກໂຕຣນິກຂັບເຄື່ອນມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງ (variable frequency motor drive). ການເລືອກເລືອກເອນໂຄດເດີ (encoder) ຂຶ້ນກັບຄວາມຕ້ອງການດ້ານຄວາມລະອອງ (resolution), ສະພາບແວດລ້ອມ, ແລະ ລະດັບການຄວບຄຸມຄວາມໄວທີ່ຕ້ອງການສຳລັບການນຳໃຊ້ເປົ້າໝາຍ. ເອນໂຄດເດີທີ່ມີຄວາມລະອອງສູງຈະເຮັດໃຫ້ມີປະສິດທິພາບດີຂື້ນໃນການເຄື່ອນທີ່ທີ່ຄວາມໄວຕ່ຳ ແລະ ປັບປຸງຄຸນລັກສະນະການຕອບສະຫນອງທີ່ເປັນໄປໄດ້ (dynamic response characteristics).

ອັລກີຣິດທຶມການຄວບຄຸມຂັ້ນສູງຈະເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບຂອງມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງດີຂື້ນ ໂດຍການຊົດເຊີຍຄວາມບໍ່ເປັນເສັ້ນຕື່ມ (nonlinearities) ແລະ ຮັກສາການເຮັດວຽກທີ່ສົມໆເທົ່າກັນທົ່ວທັງຂອບເຂດຄວາມໄວ. ວິທີການຄວບຄຸມເວັກເຕີ (Vector control methods) ຈະໃຫ້ການຄວບຄຸມທໍລະກີ (torque) ແລະ ການຕອບສະຫນອງທີ່ດີກວ່າເທົ່າທີ່ເປັນໄປໄດ້ (dynamic response) ເມື່ອທຽບກັບວິທີການຄວບຄຸມ V/Hz ດັ້ງເດີມ, ໂດຍເປັນປະໂຫຍດຢ່າງເປັນພິເສດສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການການຄວບຄຸມຄວາມໄວຢ່າງຖືກຕ້ອງ ຫຼື ການປ່ຽນຄວາມໄວຢ່າງເລື້ອຍໆທົ່ວທັງຂອບເຂດການເຮັດວຽກ.

ປັດໃຈດ້ານສິ່ງແວດລ້ອມແລະການຕິດຕັ້ງ

ການພຶດສະພາບການເຮັດວຽກ

ສະພາບແວດລ້ອມມີຜົນກະທົບຢ່າງໃຫຍ່ຕໍ່ການກຳນົດຂໍ້ກຳນົດຂອງມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ ແລະ ຄວາມສາມາດໃນການປະຕິບັດງານໃນຊ່ວງຄວາມໄວທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ອຸນຫະພູມທີ່ເກີນໄປ, ລະດັບຄວາມຊື້ນ, ແລະ ຄວາມກົດດັນຂອງບໍລະຍາກາດມີຜົນຕໍ່ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນຂອງມໍເຕີ, ອາຍຸການຂອງຊັ້ນເຄືອບກັນໄຟຟ້າ, ແລະ ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ໂດຍລວມ. ຂະບວນການກຳນົດຂໍ້ກຳນົດຈະຕ້ອງພິຈາລະນາປັດໄຈເຫຼົ່ານີ້ເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມສາມາດໃນການປະຕິບັດງານທີ່ສົມໆເທົ່າກັນຕະຫຼອດອາຍຸການໃຊ້ງານທີ່ຕັ້ງໃຈຂອງມໍເຕີ ໃຕ້ສະພາບແວດລ້ອມທີ່ປ່ຽນແປງ.

ການຈັດປະເພດເຂດອັນຕະລາຍຕ້ອງໄດ້ຮັບການພິຈາລະນາຢ່າງເປັນພິເສດເມື່ອກຳນົດລະບົບມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ສຳລັບບໍລະຍາກາດທີ່ອາດຈະເກີດການລະເບີດ. ການອອກແບບທີ່ກັນການລະເບີດ ແລະ ການອອກແບບທີ່ເພີ່ມຄວາມປອດໄພອາດຈະຈຳກັດຊ່ວງຄວາມໄວທີ່ມີໃຫ້ ຫຼື ຕ້ອງການວິທີການຕິດຕັ້ງເປັນພິເສດເພື່ອຮັກສາການຮັບຮອງດ້ານຄວາມປອດໄພ. ຂໍ້ກຳນົດເຫຼົ່ານີ້ຈະຕ້ອງຖືກບັນຈຸເຂົ້າໃນຂະບວນການກຳນົດຂໍ້ກຳນົດຕັ້ງແຕ່ຂະບວນການອອກແບບເບື້ອງຕົ້ນ.

ຂໍ້ກຳນົດການຕິດຕັ້ງທາງກົນຈັກ

ການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດການຕິດຕັ້ງ ແລະ ການພິຈາລະນາກ່ຽວກັບການເຊື່ອມຕໍ່ທາງກົນຈັກ ມີຜົນຕໍ່ການກຳນົດຂອບເຂດຂອງມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງສຳລັບໄລຍະຄວາມໄວທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ລະບົບການຕິດຕັ້ງທີ່ແໜ້ນແຟ້ນຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການຖ່າຍໂອນການສັ່ນສະເທືອນ ແລະ ຮັກສາຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການຈັດຕຳແໜ່ງໃນໄລຍະຄວາມໄວທີ່ເຮັດວຽກ. ການເລືອກໃຊ້ການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ຍືດຫຼຸ່ນຈະມີຄວາມສຳຄັນເປັນພິເສດສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ມີການປ່ຽນຄວາມໄວຢ່າງເລື້ອຍໆ ຫຼື ໃນໄລຍະຄວາມໄວທີ່ກວ້າງ ເຊິ່ງອາດຈະເກີດເປັນພາລະໄດນາມິກເພີ່ມເຕີມ.

ການອອກແບບຮາກຖານ ແລະ ຂໍ້ກຳນົດການແຍກການສັ່ນສະເທືອນຈະແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມໄລຍະຄວາມໄວຂອງມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງ ແລະ ສະຖານທີ່ຕິດຕັ້ງ. ການນຳໃຊ້ທີ່ມີຄວາມໄວສູງອາດຈະຕ້ອງການຮາກຖານທີ່ອອກແບບເປັນພິເສດເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນການຖ່າຍໂອນການສັ່ນສະເທືອນ, ໃນຂະນະທີ່ການນຳໃຊ້ທີ່ມີຄວາມໄວຕ່ຳຈະເນັ້ນໃສ່ການຮັກສາການຈັດຕຳແໜ່ງ ແລະ ປ້ອງກັນສະພາບການເກີດຄວາມຖີ່ສົ່ງຜ່ານ (resonance) ທີ່ອາດຈະສົ່ງຜົນຕໍ່ການເຮັດວຽກຢ່າງລຽບລ້ອຍ.

ການທົດສອບແລະການຢືນຢັນຜົນລັບ

ການທົດສອບການຢືນຢັນໄລຍະຄວາມໄວ

ບົດທົດສອບທີ່ຄົບຖ້ວນຢືນຢັນວ່າມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງທີ່ກຳນົດໄວ້ບັນລຸເງື່ອນໄຂດ້ານປະສິດທິພາບໃນທຸກຊ່ວງຄວາມໄວທີ່ກຳນົດໄວ້. ວິທີການທົດສອບປະກອບດ້ວຍການຢືນຢັນຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງຄວາມໄວ, ການວັດແທກລັກສະນະບິດ (torque), ແລະ ການປະເມີນຜົນດ້ານຄວາມຮ້ອນໃຕ້ສະພາບການເຮັດວຽກທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ການທົດສອບເຫຼົ່ານີ້ຢືນຢັນວ່າຂໍ້ກຳນົດຂອງມໍເຕີສອດຄ່ອງກັບຄວາມຕ້ອງການຂອງການນຳໃຊ້ ແລະ ຊ່ວຍກຳນົດການປັບປຸງທີ່ຈຳເປັນເພື່ອໃຫ້ບັນລຸປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດ.

ການທົດສອບການຕອບສະຫນອງແບບໄດນາມິກ (Dynamic response testing) ເປັນການປະເມີນຄວາມໄວທີ່ມໍເຕີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງຕອບສະຫນອງຕໍ່ການປ່ຽນແປງຄວາມໄວ ແລະ ການປ່ຽນແປງຂອງພາລະບັນທຸກທົ່ວທັງຊ່ວງການເຮັດວຽກ. ການທົດສອບນີ້ຊ່ວຍຢືນຢັນຄ່າຕັ້ງຄ່າຂອງລະບົບຄວບຄຸມ (control system tuning parameters) ແລະ ຮັບປະກັນວ່າມີປະສິດທິພາບທີ່ພໍໃຈສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການການປ່ຽນຄວາມໄວຢ່າງໄວ ຫຼື ການຄວບຄຸມຄວາມໄວຢ່າງແນ່ນອນໃນສະພາບການທີ່ມີການປ່ຽນແປງຂອງພາລະບັນທຸກ.

ການປະເມີນຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ໃນໄລຍະຍາວ

ການທົດສອບຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ໃນທຸກຫຼາຍຂອງໄລຍະທີ່ເຮັດວຽກຈະຊ່ວຍຄາດເດົາອາຍຸການໃຊ້ງານ ແລະ ຄວາມຕ້ອງການການບໍາລຸງຮັກສາຂອງມໍເຕີທີ່ປ່ຽນຄວາມຖີ່. ການເຮັດວຽກຢູ່ໃນຈຸດຄວາມໄວທີ່ແຕກຕ່າງກັນເປັນເວລາຍາວຈະເປີດເຜີຍບັນຫາທີ່ເປັນໄປໄດ້ກ່ຽວກັບການສຶກຫຼຸດຂອງບ່ອນເຄື່ອນ, ການເສື່ອມສະພາບຂອງຊັ້ນຫຸ້ມຫໍ່, ຫຼື ຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງກົນຈັກທີ່ອາດຈະບໍ່ເຫັນໄດ້ໃນระหวາງການທົດສອບສັ້ນ. ຂໍ້ມູນນີ້ຈະຊ່ວຍໃນການຈັດຕັ້ງການບໍາລຸງຮັກສາ ແລະ ຊ່ວຍໃນການປັບປຸງສະເພີຟິເຄຊັ່ນຂອງມໍເຕີເພື່ອໃຫ້ມີຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ສູງສຸດ.

ລະບົບການຕິດຕາມສະພາບການສາມາດໃຫ້ການປະເມີນສະພາບສຸຂະພາບຂອງມໍເຕີທີ່ປ່ຽນຄວາມຖີ່ຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງໃນທຸກຫຼາຍຂອງໄລຍະທີ່ເຮັດວຽກ. ການວິເຄາະການສັ່ນ, ການຕິດຕາມອຸນຫະພູມ, ແລະ ການວິເຄາະສັນຍານໄຟຟ້າຈະຊ່ວຍໃນການຄົ້ນພົບບັນຫາທີ່ກຳລັງເກີດຂື້ນກ່ອນທີ່ຈະນຳໄປສູ່ການຢຸດເຮັດວຽກທີ່ບໍ່ໄດ້ວາງແຜນໄວ້. ຄວນພິຈາລະນາການເຊື່ອມຕໍ່ຄວາມສາມາດໃນການຕິດຕາມເຫຼົ່ານີ້ໃນຂະບວນການກຳນົດສະເພີຟິເຄຊັ່ນເບື້ອງຕົ້ນສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ສຳຄັນ.

ຄຳຖາມທີ່ຖາມບໍ່ຍາກ

ປັດໄຈໃດທີ່ກຳນົດຫຼາຍສູງສຸດຂອງຄວາມໄວສຳລັບມໍເຕີທີ່ປ່ຽນຄວາມຖີ່

ຊ່ວງຄວາມໄວສູງສຸດສຳລັບມໍເຕີທີ່ມີຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງໄດ້ ຂຶ້ນກັບຂອບຈຳກັດທາງດ້ານກົນໄກ ເຊັ່ນ: ການອອກແບບຂອງບ່ອນຮັບນ້ຳໜັກ (bearing), ການຖ່ວງດຸນລໍ້ (rotor balancing), ແລະ ການຄຳນວນຄວາມໄວທີ່ມີຄວາມສຳຄັນ (critical speed calculations). ປັດໄຈດ້ານໄຟຟ້າ ເຊັ່ນ: ຂອບຈຳກັດຂອງຄວາມຕ້ານທາງຂອງເຄື່ອງຂັບ (drive voltage limitations), ການອັດຕຳ (magnetic saturation), ແລະ ການສູນເສຍພະລັງງານໃນເຫຼັກ (iron losses) ກໍມີຜົນຕໍ່ຊ່ວງຄວາມໄວທີ່ສາມາດບັນລຸໄດ້. ມໍເຕີທົ່ວໄປສ່ວນຫຼາຍສາມາດເຮັດວຽກໄດ້ຢ່າງປອດໄພຈົນເຖິງ 150% ຂອງຄວາມໄວພື້ນຖານ (base speed), ໃນຂະນະທີ່ມໍເຕີທີ່ຖືກອອກແບບເປີເປົາະເພື່ອຄວາມໄວສູງເປີເປົາະອາດເກີນ 200% ຂອງຄວາມໄວທີ່ກຳນົດໄວ້ (rated speed).

ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນຂອງມໍເຕີມີຜົນຕໍ່ການກຳນົດຊ່ວງຄວາມໄວແນວໃດ

ການລະບາຍຄວາມຮ້ອນຂອງມໍເຕີມີຜົນກະທົບຢ່າງມີນັກຕໍ່ການກຳນົດຊ່ວງຄວາມໄວ ເນື່ອງຈາກປະສິດທິພາບການລະບາຍຄວາມຮ້ອນແຕກຕ່າງກັນໄປຕາມຄວາມໄວຂອງມໍເຕີ. ໃນເວລາທີ່ມໍເຕີເຮັດວຽກທີ່ຄວາມໄວຕ່ຳ ພັດລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນເສົາກາງ (shaft-mounted cooling fans) ຈະໃຫ້ການລົມທີ່ຫຼຸດລົງ ເຊິ່ງອາດຈະຕ້ອງຫຼຸດການໃຊ້ງານ (derating) ຫຼື ຕິດຕັ້ງລະບົບລະບາຍຄວາມຮ້ອນເພີ່ມເຕີມ. ຂະບວນການກຳນົດຂໍ້ກຳນົດຕ້ອງປະກອບດ້ວຍການວິເຄາະດ້ານອຸນຫະພູມທົ່ວທັງຊ່ວງຄວາມໄວທີ່ຕັ້ງໃຈ ເພື່ອຮັບປະກັນການເຮັດວຽກທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ ແລະ ອາດຈະມີຜົນຕໍ່ການເລືອກຂະໜາດຕົວເຄື່ອງ (motor frame size) ຫຼື ວິທີການລະບາຍຄວາມຮ້ອນທີ່ຈະໃຊ້.

ວິທີການຄວບຄຸມໃດທີ່ໃຫ້ປະສິດທິພາບດີທີ່ສຸດໃນໄລຍະຄວາມເລັວທີ່ກວ້າງ

ວິທີການຄວບຄຸມເວັກເຕີ, ໂດຍເປີດເຜີຍເປັນພິເສດການຄວບຄຸມທີ່ອີງໃສ່ແຖວ (field-oriented control), ສະເໜີປະສິດທິພາບທີ່ດີກວ່າໃນໄລຍະຄວາມເລັວທີ່ກວ້າງເມື່ອທຽບກັບການຄວບຄຸມ V/Hz ດັ້ງເດີມ. ອັລກົຣິດທຶມຂັ້ນສູງເຫຼົ່ານີ້ຮັກສາການຄວບຄຸມທອກເກີ (torque) ແລະ ຄວາມຕອບສະຫນອງທີ່ດີຂຶ້ນ, ໂດຍເປີດເຜີຍເປັນພິເສດໃນຄວາມເລັວຕ່ຳທີ່ການຄວບຄຸມ V/Hz ອາດຈະມີການຄວບຄຸມທີ່ບໍ່ດີ. ການຄວບຄຸມເວັກເຕີທີ່ບໍ່ໃຊ້ເซັນເຊີ (sensorless vector control) ໃຫ້ປະສິດທິພາບທີ່ດີສຳລັບການນຳໃຊ້ຫຼາຍປະເພດ, ໃນຂະນະທີ່ການຄວບຄຸມເວັກເຕີທີ່ໃຊ້ລະບົບປິດ (closed-loop vector control) ກັບເອນໂຄດເດີ (encoders) ໃຫ້ຄວາມຖືກຕ້ອງສູງສຸດສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການຄວາມຖືກຕ້ອງສູງ.

ຄວາມເບື່ອນຮູບຮ່າງຮາມໂມນິກ (harmonic distortions) ມີຜົນຕໍ່ການກຳນົດຂະໜາດຂອງມໍເຕີທີ່ໃຊ້ຄວາມຖີ່ປ່ຽນແປງແນວໃດ

ການເບື່ອນຮູບແບບທີ່ເກີດຈາກໄດຣຟຣີຄວ້ນຊີ່ຕົວປ່ຽນຄວາມຖີ່ສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມຮ້ອນເພີ່ມຂຶ້ນ, ການປ່ຽນແປງຂອງທອກເຄີ (torque pulsations), ແລະ ສຽງທີ່ໄດ້ຍິນໄດ້ເພີ່ມຂຶ້ນໃນມໍເຕີ. ຜົນກະທົບເຫຼົ່ານີ້ຈະເດັ່ນຊັດຂຶ້ນໃນບາງຊ່ວງຄວາມໄວ ແລະ ອາດຈະຕ້ອງການການກຳນົດຂອງໄດຣຟຣີຄວ້ນຊີ່ທີ່ມີການກັ້ນສັນຍານອອກທີ່ດີຂຶ້ນ ຫຼື ມໍເຕີທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ການເບື່ອນຮູບແບບທີ່ດີຂຶ້ນ. ຂະບວນການກຳນົດຄວນພິຈາລະນາຂອບເຂດຂອງການເບື່ອນຮູບແບບທັງໝົດ (total harmonic distortion limits) ແລະ ອາດຈະຕ້ອງການຄຸນສົມບັດຂອງໄດຣຟຣີຄວ້ນຊີ່ເຊັ່ນ: ການຊົດເຊີຍການເບື່ອນຮູບແບບແບບທີ່ເປັນກິດຈະກຳ (active harmonic compensation) ສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ມີຄວາມອ່ອນໄຫວ.