Was ist ein VFD-Bedienfeld?

Frequenzumrichter bilden einen wesentlichen Bestandteil jeder Produktionsanlage. Ihr kontinuierlicher Betrieb ist notwendig, um die Leistung einer Anlage aufrechtzuerhalten, und jeder Ausfall führt zu einer Kettenreaktion, die die gesamte Branche faktisch zum Erliegen bringt.

Produktionsanlagen sind bekannt für ihre rauen Arbeitsumgebungen, die von Feuchtigkeit über Schmutz bis hin zu Korrosion reichen. Frequenzumrichter (VFDs) können in Schutzhüllen geliefert werden, erfordern aber dennoch Schutz vor diesen Elementen sowie ein umfassendes Gehäuse für alle zugehörigen Geräte, weshalb es für eine Anlage unerlässlich ist, über ein VFD-Bedienfeld zu verfügen.

Ähnlich wie jedes andere Gehäuse oder Bedienfeld besteht ein VFD-Bedienfeld aus einem Gehäuse, VFDs und zugehörigen Geräten wie:

• Harmonische Filter.
• Schutzausrüstung wie Relais, Leistungsschalter und Stabilisatoren.
• Eine Bypass-Steuerung, um den VFD unter allen Bedingungen am Laufen zu halten.
• SPS für erweiterte Steuerung.
• Kommunikationsgeräte wie Switches und Modems.
• Temperaturregelgeräte wie Stillstandsheizung oder Klimaanlage.
• Motorstarter.

Ein VFD-Bedienfeld wird aus vier Hauptgründen verwendet, z. B.:

VFD-Panels enthalten normalerweise einen Leistungsschalter oder ein Relais, das auslösen kann, falls die Eingangsstromleitung von einem Fehler wie Kurzschluss, Überlast usw. getroffen wird. Dies schützt den Antrieb sowie alle an die Leitung angeschlossenen Geräte.

Normalerweise ist an der Tür des VFD-Bedienfelds ein Frequenzsteuerungspotentiometer installiert, um Befehlssignale gemäß den Einstellungen des Bedieners an den Motor zu übertragen. Ein Bypass-Schalter befindet sich in der Nähe, um den Betrieb der Motoren zu ermöglichen, falls der VFD ausfällt.

Dies ist eines der Hauptanliegen jedes Steuerungsingenieurs, da Produktionseinheiten mit Feuchtigkeit, Schmutz usw. gefüllt sind, was sowohl kurzfristig als auch langfristig zu Problemen führen kann. Am häufigsten können chemische Ablagerungen an offenen Verbindungen zu einer verringerten Leistung führen, während Schmutzansammlungen zu einer kürzeren Lebensdauer des Laufwerks führen können.

VFD-Panels werden nicht nur zum Schutz vor rauen Bedingungen eingesetzt. Eine Reihe von Feldanzeigen sind installiert, um Echtzeitinformationen über den Stromverbrauch des Antriebs, die Frequenz und andere Diagnoseinformationen zu erhalten, die für den Bediener wichtig sind. Darüber hinaus sind Steuerelemente eingebettet, die es dem Bediener ermöglichen, die Frequenz zu ändern oder auf der Grundlage der überwachten Werte vorsorgliche Maßnahmen zu ergreifen.

Die National Electrical Manufacturers Association (NEMA) ist dafür verantwortlich, je nach Verwendungszweck unterschiedliche Widerstandsstufen für Gehäuse zu erstellen. Es gibt 13 NEMA-Einstufungen , darunter einige:

• Typ 1: Universell, für den Innenbereich, bietet Schutz vor festen Fremdkörpern.
• Typ 2: Tropfdicht, ähnlich Typ 1, jedoch mit zusätzlichem Tropfschutz.
• Typ 3: Witterungsbeständig, schützt die Ausrüstung vor Tropfregen und Reis.
• Typ 3R: Für den Außenbereich bestimmt.
• Typ 4: Wasserdicht, muss die Ausrüstung vor Wasser mit mindestens 65 GPM schützen.
• Typ 13: Universell einsetzbar, bietet Schutz vor festen Fremdkörpern wie Schmutz, Staub, Flusen usw. und schützt gleichzeitig vor Wasser, Tropfen, Öl und nicht korrosiven Kühlmitteln.

Die Art des Schutzes, den ein VFD-Panel bietet sollten unter Berücksichtigung der NEMA-Richtlinien ausgewählt werden, um maximale Benutzerfreundlichkeit und Geräteschutz und damit minimale Anlagenausfallzeiten zu gewährleisten.

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