بارق - علت صدای سوت الکتروموتور در زمان راه‌اندازی با اینورتر

عملکرد اینورتر (VFD) در کنترل الکتروموتور

اینورتر (VFD) با تبدیل برق AC به DC و سپس تولید ولتاژ و فرکانس متغیر، امکان کنترل دقیق سرعت الکتروموتور را فراهم می‌کند. در این فرآیند، از تکنیک‌های مدولاسیون پهنای پالس (PWM) استفاده می‌شود که در آن پالس‌های ولتاژ با فرکانس بالا برای کنترل ولتاژ اعمال شده به موتور به کار می‌رود. این فرکانس‌های بالا یکی از دلایل اصلی تولید صدای سوت هستند.

دلایل صدای سوت در الکتروموتور

تغییر فرکانس پالس‌های PWM: اینورترها با استفاده از پالس‌های با فرکانس بالا، ولتاژ AC متغیر را برای کنترل سرعت موتور ایجاد می‌کنند. این فرکانس‌ها اغلب در محدوده شنوایی انسان (حدود 2 تا 20 کیلوهرتز) قرار دارند و سبب تولید صدا می‌شوند. این صدای سوت می‌تواند ناشی از ارتعاشات سیم‌پیچ‌های موتور باشد که با این فرکانس تحریک می‌شوند.

رزونانس مکانیکی موتور: هر موتور دارای فرکانس‌های طبیعی است که در آن‌ها ممکن است رزونانس ایجاد شود. اگر فرکانس PWM اینورتر به فرکانس طبیعی قطعات موتور نزدیک باشد، صداهای مکانیکی نیز می‌توانند افزایش یابند. این رزونانس معمولاً در فرکانس‌های پایین‌تر PWM رخ می‌دهد.

جریان‌های هارمونیکی: هنگام استفاده از اینورتر برای کنترل موتور، جریان‌های هارمونیکی بالاتری نسبت به جریان‌های سینوسی خالص در موتور تولید می‌شوند. این هارمونیک‌ها باعث ایجاد نویزهای مغناطیسی و مکانیکی می‌شوند که یکی از منابع اصلی صدای سوت است.

کیفیت و نوع اینورتر: برخی اینورترها به دلیل تکنولوژی ساخت و استفاده از قطعات الکترونیکی مختلف، ممکن است صدای بیشتری تولید کنند. این امر به خصوص در اینورترهای ارزان‌تر و با کیفیت پایین‌تر بیشتر به چشم می‌خورد.

راهکارهای کاهش صدای سوت

افزایش فرکانس سوئیچینگ: یکی از راه‌های کاهش این صدا، افزایش فرکانس سوئیچینگ (PWM) اینورتر است. با بالا بردن این فرکانس به محدوده بالاتر از 20 کیلوهرتز، می‌توان صدای سوت را به محدوده‌ای خارج از شنوایی انسان منتقل کرد. با این حال، باید توجه داشت که افزایش فرکانس سوئیچینگ می‌تواند باعث افزایش تلفات حرارتی در اینورتر و موتور شود.

استفاده از فیلترهای خروجی: نصب فیلترهای خروجی (مانند فیلترهای L-C) در خروجی اینورتر می‌تواند نوسانات فرکانس بالا را کاهش دهد و از ایجاد صداهای مزاحم جلوگیری کند.

استفاده از اینورترهای با کیفیت بالا: اینورترهای مدرن با استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته‌ای همچون مدولاسیون برداری یا کنترل تطبیقی، صدای کمتری تولید می‌کنند. انتخاب یک اینورتر با کیفیت و مناسب می‌تواند در کاهش این مشکل موثر باشد.

بازبینی و تنظیم موتور: در برخی موارد، تنظیمات موتور یا بررسی سیم‌پیچ‌ها و عایق‌بندی موتور می‌تواند به کاهش صدا کمک کند. همچنین، اطمینان از نصب صحیح و پایدار موتور در محل کار می‌تواند از ایجاد رزونانس‌های اضافی جلوگیری کند.

نتیجه‌گیری

صدای سوت الکتروموتور هنگام راه‌اندازی با اینورتر ناشی از تکنیک‌های کنترل سرعت و ولتاژ است که اینورتر برای تنظیم عملکرد موتور به کار می‌گیرد. اگرچه این صدا ممکن است در برخی موارد طبیعی باشد، اما راهکارهایی مانند افزایش فرکانس سوئیچینگ، استفاده از فیلترها و انتخاب اینورترهای با کیفیت بالا می‌تواند به کاهش یا حذف این مشکل کمک کند.