ວິທີແກ້ໄຂເຄື່ອງປ່ຽນຈາກເຟສດຽວໄປເຟສສາມ: ເຕັກໂນໂລຊີການປ່ຽນພະລັງງານຂັ້ນສູງສຳລັບການນຳໃຊ້ໃນອຸດສາຫະກຳ

ຕົວປ່ຽນແປງຈາກ 1 ເຖິງ 3 ແຜນການໃຊ້ເຕັກໂນໂລຢີການຄວບຄຸມເວັກເຕີ້ (vector control) ທີ່ທັນສະໄໝ ເຊິ່ງປະຕິວັດການປະຕິບັດງານຂອງມໍເຕີ ແລະ ປະສິດທິພາບໃນການໃຊ້ງານ. ວິທີການຄວບຄຸມທີ່ສຸກເສີນນີ້ ວິເຄາະລັກສະນະຂອງມໍເຕີໃນເວລາຈິງ ແລະ ປັບປຸງພາລາມິເຕີການອອກທີ່ເໝາະສົມເພື່ອໃຫ້ມີການສົ່ງພະລັງງານທີ່ດີທີ່ສຸດ ແລະ ການຄວບຄຸມທໍລະກີ (torque) ທີ່ຖືກຕ້ອງ. ຕ່າງຈາກວິທີການປ່ຽນແປງແບບດັ້ງເດີມທີ່ໃຫ້ຜົນຜະລິດ 3 ແຜນການທີ່ບໍ່ສົມດຸນ ຫຼື ເປັນພຽງແຕ່ຄ່າປະມານເທົ່ານັ້ນ, ເຕັກໂນໂລຢີການຄວບຄຸມເວັກເຕີ້ສາມາດສ້າງຄ່າຄື່ນຮູບສາຍເສັ້ນໄດ້ຢ່າງແທ້ຈິງ ເຊິ່ງມີຄຸນນະພາບເທົ່າກັບພະລັງງານ 3 ແຜນການທີ່ສະຫນອງຈາກເຄືອຂ່າຍໄຟຟ້າ. ລະບົບນີ້ຕິດຕາມຕຳແໜ່ງ, ຄວາມໄວ ແລະ ສະພາບການຂອງໄລຍະການໃຊ້ງານຂອງມໍເຕີຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ປັບປຸງທັນທີເພື່ອຮັກສາປະສິດທິພາບສູງສຸດໃນເງື່ອນໄຂການໃຊ້ງານທີ່ປ່ຽນແປງໄປ. ເຕັກໂນໂລຢີນີ້ເຮັດໃຫ້ການເລີ່ມຕົ້ນ ແລະ ຢຸດມໍເຕີເກີດຂຶ້ນຢ່າງລຽບລ້ອນ ໂດຍການກຳຈັດການເລີ່ມຕົ້ນ ແລະ ຢຸດທີ່ເກີດການດຶດດື່ນ (jerk) ດັ່ງທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນລະບົບການຄວບຄຸມມໍເຕີແບບດັ້ງເດີມ. ຄວາມສາມາດໃນການຄວບຄຸມທີ່ຖືກຕ້ອງແລະ ມີຄວາມແທ້ຈິງນີ້ ສາມາດຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງມໍເຕີໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ ໂດຍການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເຄັ່ງຕຶງທາງກົລະປະກອບ, ການຜະລິດຄວາມຮ້ອນ ແລະ ການສຶກສາຂອງຊິ້ນສ່ວນມໍເຕີ. ຜູ້ປະຕິບັດງານຈະໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຈາກຄວາມຖືກຕ້ອງໃນການຄວບຄຸມຄວາມໄວທີ່ດີຂຶ້ນ ໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວຈະຢູ່ພາຍໃຕ້ 1% ຂອງຄ່າທີ່ຕັ້ງໄວ້ (setpoint) ເຊິ່ງຮັບປະກັນຄຸນນະພາບຜະລິດຕະພັນທີ່ສົມໆເທົ່າກັນໃນການຜະລິດ. ລະບົບການຄວບຄຸມເວັກເຕີ້ຍັງໃຫ້ການຄວບຄຸມທໍລະກີທີ່ດີເລີດໃນຄວາມໄວຕ່ຳ, ເຮັດໃຫ້ເໝາະສົມຢ່າງຍິ່ງສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການການຈັດຕັ້ງທີ່ຖືກຕ້ອງ ຫຼື ການປະຕິບັດງານທີ່ມີຄວາມໄວປ່ຽນແປງ. ການປະຢັດພະລັງງານທີ່ບັນລຸໄດ້ຈາກເຕັກໂນໂລຢີນີ້ ມັກຈະເກີນ 20% ເມື່ອທຽບກັບວິທີການຄວບຄຸມມໍເຕີທົ່ວໄປ ເນື່ອງຈາກລະບົບນີ້ເຮັດໃຫ້ການສົ່ງພະລັງງານມີປະສິດທິພາບສູງສຸດຕາມຄວາມຕ້ອງການຂອງໄລຍະການໃຊ້ງານຈິງ ແທນທີ່ຈະສົ່ງພະລັງງານສູງສຸດຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ. ລະບົບອັລກົຣິດທຶມທີ່ທັນສະໄໝສາມາດປັບຕົວອັດຕະໂນມັດຕໍ່ການປ່ຽນແປງຂອງໄລຍະການໃຊ້ງານ ເພື່ອຮັກສາການປະຕິບັດງານທີ່ສະຖຽນ ເຖິງແມ່ນວ່າຈະມີມໍເຕີຫຼາຍຕົວ ຫຼື ໄລຍະການໃຊ້ງານທີ່ປ່ຽນແປງເຊື່ອມຕໍ່ກັບຕົວປ່ຽນແປງ. ລະບົບການຄວບຄຸມທີ່ສຸກເສີນນີ້ຍັງຫຼຸດຜ່ອນສຽງໄຟຟ້າ ແລະ ການຮີດຂອງໄຟຟ້າ (electromagnetic interference) ເຮັດໃຫ້ສະພາບແວດລ້ອມໄຟຟ້າມີຄວາມສະອາດຂຶ້ນ ເຊິ່ງເປັນປະໂຫຍດຕໍ່ອຸປະກອນໄຟຟ້າທີ່ອ່ອນໄຫວ. ເຕັກໂນໂລຢີນີ້ຍັງເປີດ возможностиໃຫ້ມີລະບົບເບີກຟື້ນຄືນ (regenerative braking) ໂດຍການຈັບເອົາພະລັງງານໃນເວລາທີ່ມໍເຕີຊ້າລົງ ແລະ ສົ່ງຄືນເຂົ້າສູ່ລະບົບ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບການໃຊ້ພະລັງງານໂດຍລວມດີຂຶ້ນ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນຕົ້ນທຶນໃນການປະຕິບັດງານສຳລັບຜູ້ໃຊ້ງານໃນການນຳໃຊ້ທີ່ແຕກຕ່າງກັນໃນອຸດສາຫະກຳ.

ເຄື່ອງປ່ຽນແປງໄຟຟ້າສະໄໝໃໝ່ທີ່ເຮັດວຽກດ້ວຍ 1 ຫາ 3 ແຜນ (phase) ມີລະບົບຄວາມປອດໄພ ແລະ ລະບົບປ້ອງກັນຢ່າງກວ້າງຂວາງ ເຊິ່ງປ້ອງກັນທັງເຄື່ອງປ່ຽນແປງ ແລະ ອຸປະກອນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ໄວ້ຈາກຄວາມຜິດປົກກະຕິຂອງໄຟຟ້າ, ສະພາບແວດລ້ອມ ແລະ ຂໍ້ຜິດພາດໃນການດຳເນີນງານ. ວິທີການປ້ອງກັນຫຼາຍຊັ້ນນີ້ປະກອບດ້ວຍການປ້ອງກັນຈາກການໄຫຼເກີນ (overcurrent protection) ທີ່ຕອບສະຫນອງທັນທີຕໍ່ລະດັບປະຈຸລັງໄຟທີ່ອັນຕະລາຍ, ເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ມໍເຕີ, ເສັ້ນໄຟ ແລະ ເຄື່ອງປ່ຽນແປງເອງເສຍຫາຍ. ການຕິດຕາມການປ້ອງກັນຈາກຄວາມຮ້ອນ (thermal protection monitoring) ຈະຕິດຕາມອຸນຫະພູມຂອງຊິ້ນສ່ວນທາງໃນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ, ແລະ ຈະຫຼຸດຜ່ອນການສົ່ງອອກ ຫຼື ປິດລະບົບອັດຕະໂນມັດເມື່ອອຸນຫະພູມເກີນຂອບເຂດທີ່ປອດໄພ. ວິທີການເປັນການປ້ອງກັນລ່ວງໆນີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການຊ່ວຍແກ້ໄຂ ແລະ ຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງອຸປະກອນໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ ເມື່ອທຽບກັບລະບົບທີ່ບໍ່ມີການປ້ອງກັນຢ່າງເຕັມຮູບແບບ. ຄຸນສົມບັດການປ້ອງກັນຈາກຄ່າຄວາມດັນ (voltage protection features) ຈະຕິດຕາມລະດັບຄວາມດັນເຂົ້າ ແລະ ອອກ, ເພື່ອຈັບສັນຍານເງື່ອນໄຂຄວາມດັນຕ່ຳເກີນໄປ (undervoltage), ສູງເກີນໄປ (overvoltage), ແລະ ຄວາມບໍ່ສົມດຸນຂອງຄວາມດັນ (voltage imbalance) ທີ່ອາດຈະເຮັດໃຫ້ອຸປະກອນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ເສຍຫາຍ. ລະບົບຈະປັບປຸງຄ່າການສົ່ງອອກອັດຕະໂນມັດ ຫຼື ເລີ່ມຕົ້ນລຳດັບການປ້ອງກັນ (protective shutdown sequences) ເມື່ອຄ່າຄວາມດັນຢູ່ນອກເຂດປອດໄພ. ຄຸນສົມບັດການຈັບສັນຍານຂໍ້ບົກຂາດການຕໍ່ດິນ (ground fault detection capabilities) ຈະຈັບສັນຍານການລົ້ມເຫຼວຂອງຊັ້ນເຄືອບກັນໄຟ (insulation failures) ແລະ ການລົ້ນໄຟ (electrical leakage) ແລ້ວຕັດໄຟທັນທີເພື່ອປ້ອງກັນອັນຕະລາຍຈາກໄຟຟ້າ ແລະ ການເສຍຫາຍຂອງອຸປະກອນ. ການປ້ອງກັນຈາກການລົ້ມເຫຼວຂອງວົງຈອນ (short circuit protection) ຈະຕອບສະຫນອງພາຍໃນເວລາເປັນໄມໂຄຣວິນາທີ (microseconds) ເມື່ອເກີດເຫດຜິດປົກກະຕິ, ແລະ ຈະຕັດວົງຈອນທີ່ມີບັນຫາອອກຈາກລະບົບກ່ອນທີ່ຈະເກີດຄວາມເສຍຫາຍ. ລະບົບການປ້ອງກັນຍັງປະກອບດ້ວຍການວິເຄາະທີ່ສຸກເສີນ (sophisticated diagnostics) ເພື່ອຈັບສັນຍານບັນຫາທີ່ອາດຈະເກີດຂຶ້ນກ່ອນທີ່ຈະກາຍເປັນຄວາມເສຍຫາຍທີ່ຮ້າຍແຮງ. ການສະແດງຜົນການຕິດຕາມແບບທັນທີ (real-time monitoring displays) ຈະໃຫ້ຂໍ້ມູນລະອຽດແກ່ຜູ້ປະຕິບັດງານກ່ຽວກັບສະຖານະການຂອງລະບົບ, ພາລາມິເຕີການດຳເນີນງານ ແລະ ບັນຫາທີ່ຖືກຈັບສັນຍານ. ຄຸນສົມບັດການບັນທຶກຂໍ້ມູນປະຫວັດ (historical data logging capabilities) ຈະຕິດຕາມແນວໂນ້ມຂອງການປະຕິບັດງານ, ເພື່ອຊ່ວຍໃນການຈັດຕັ້ງການບຳລຸງຮັກສາແບບທຳนาย (predictive maintenance scheduling) ແລະ ສຸມໃນການຈັດສົ່ງອຸປະກອນສຳຮອງ. ຟັງຊັນການປິດລະບົບສຸດວິກິດ (emergency stop functions) ຈະໃຫ້ຄວາມສາມາດໃນການປິດລະບົບທັນທີເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມປອດໄພຂອງຜູ້ປະຕິບັດງານໃນເວລາບຳລຸງຮັກສາ ຫຼື ໃນສະຖານະການສຸດວິກິດ. ລະບົບການປ້ອງກັນຖືກອອກແບບຕາມຫຼັກການ 'fail-safe' ເຊິ່ງໝາຍຄວາມວ່າ ຖ້າລະບົບການປ້ອງກັນເກີດລົ້ມເຫຼວ, ລະບົບຈະປິດຕົວອັດຕະໂນມັດຢ່າງປອດໄພ ແທນທີ່ຈະຍັງຄົງດຳເນີນງານຕໍ່ໄປໂດຍບໍ່ມີການປ້ອງກັນ. ຄຸນສົມບັດການປ້ອງກັນຈາກສະພາບແວດລ້ອມປະກອບດ້ວຍການຈັບສັນຍານຄວາມຊື້ນ (moisture detection), ການຕິດຕາມການສັ່ນ (vibration monitoring), ແລະ ເຊີນເຊີການປົນເປື້ອນ (contamination sensors) ເພື່ອເຕືອນຜູ້ປະຕິບັດງານກ່ຽວກັບສະພາບການທີ່ອາດຈະສົ່ງຜົນຕໍ່ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ຂອງລະບົບ. ລະບົບການປ້ອງກັນທີ່ຄົບຖ້ວນເຫຼົ່ານີ້ຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນເວລາລະບົບຢຸດເຮັດວຽກຢ່າງບໍ່ໄດ້ວາງແຜນໄດ້ເຖິງ 90% ເມື່ອທຽບກັບລະບົບທີ່ບໍ່ມີການປ້ອງກັນ, ເພື່ອຮັບປະກັນການດຳເນີນງານຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ສູງສຸດເຖິງການຄືນທຶນ (return on investment) ສຳລັບຜູ້ໃຊ້ງານໃນທຸກໆດ້ານ: ອຸດສາຫະກຳ, ພານິດ, ແລະ ກະສິກຳ.

ຕົວປ່ຽນແປງຈາກ 1 ເຖິງ 3 ເຟສ ມີຄວາມເດັ່ນໃນການໃຫ້ຂະບວນການຕິດຕັ້ງທີ່ງ່າຍດາຍ ແລະ ຈໍານວນອິນເຕີເຟດການໃຊ້ງານທີ່ເຂົ້າໃຈໄດ້ງ່າຍ ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດເວລາໃນການຕັ້ງຄ່າ ແລະ ຫຼຸດຄວາມຕ້ອງການຄວາມຊ່ຽວຊານດ້ານເຕັກນິກທີ່ເປັນພິເສດ. ຄວາມຄິດອອກແບບແບບ 'ເສີບແລ້ວໃຊ້ໄດ້ທັນທີ' (plug-and-play) ຮັບປະກັນວ່າຜູ້ໃຊ້ສາມາດເຊື່ອມຕໍ່ຕົວປ່ຽນແປງເຂົ້າກັບແຫຼ່ງພະລັງງານເຟສດຽວທີ່ມີຢູ່ ແລະ ອຸປະກອນເຟສສາມໂດຍບໍ່ຕ້ອງມີການປ່ຽນແປງດ້ານໄຟຟ້າຢ່າງກວ້າງຂວາງ ຫຼື ການປ່ຽນແປງສະຖານທີ່ທີ່ມີຄ່າໃຊ້ຈ່າຍສູງ. ແຜນຜັງການເຊື່ອມລວມທີ່ຊັດເຈນ, ການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ມີສີແຕ່ງແຍກຢ່າງຊັດເຈນ ແລະ ການຈັດຕັ້ງການຕິດຕັ້ງທີ່ມາດຕະຖານ ຊ່ວຍງ່າຍດາຍຂະບວນການຕິດຕັ້ງທີ່ເຄີຍຕ້ອງໃຊ້ຊ່າງໄຟຟ້າມືອາຊີບ ຫຼື ເຈົ້າໜ້າທີ່ດ້ານເຕັກນິກທີ່ມີຄວາມຊ່ຽວຊານເປັນພິເສດ. ຕົວເຄື່ອງຂອງຕົວປ່ຽນແປງມີຂະໜາດການຕິດຕັ້ງມາດຕະຖານທີ່ເຂົ້າກັນໄດ້ກັບຕູ້ໄຟຟ້າ ແລະ ສູນຄວບຄຸມມໍເຕີທີ່ມີຢູ່ ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ການຕິດຕັ້ງເພີ່ມເຕີມ (retrofit) ແລະ ການອັບເກຣດລະບົບເປັນໄປຢ່າງງ່າຍດາຍ. ການຕັ້ງຄ່າລ່ວງໆສຳລັບປະເພດມໍເຕີທີ່ນິຍົມ ແລະ ການນຳໃຊ້ທົ່ວໄປ ຂັບໄລ່ຄວາມຕ້ອງການການຂຽນໂປຣແກຣມທີ່ສັບສົນອອກໄປ ເຮັດໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ສາມາດບັນລຸປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດທັນທີຫຼັງຈາກການຕິດຕັ້ງ. ອິນເຕີເຟດຜູ້ໃຊ້ມີໜ້າຈໍທີ່ໃຫຍ່ ແລະ ມີແສງຫຼັງ (backlit) ເຊິ່ງໃຫ້ຄວາມຊັດເຈນໃນການເບິ່ງເຫັນພາລາມິເຕີການເຮັດວຽກ, ສະຖານະການລະບົບ ແລະ ຂໍ້ມູນການວິເຄາະໃນເງື່ອນໄຂແສງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ລະບົບເມນູທີ່ເຂົ້າໃຈໄດ້ງ່າຍ ນຳທາງຜູ້ປະຕິບັດງານຜ່ານຂະບວນການຕັ້ງຄ່າ, ການປັບແຕ່ງພາລາມິເຕີ ແລະ ຂະບວນການແກ້ໄຂບັນຫາ ໂດຍໃຊ້ຄຳອະທິບາຍທີ່ເຂົ້າໃຈໄດ້ງ່າຍ ແທນທີ່ຈະໃຊ້ລະຫັດດ້ານເຕັກນິກ ຫຼື ຄຳຫຼຸດ. ການສະໜັບສະໜູນຫຼາຍພາສາຮັບປະກັນຄວາມເຂົ້າເຖິງໄດ້ສຳລັບຜູ້ໃຊ້ທີ່ມີຄວາມຫຼາກຫຼາຍ, ໃນຂະນະທີ່ຟັງຊັນຊ່ວຍທີ່ສອດຄ່ອງກັບບໍລິບົດ (context-sensitive help) ໃຫ້ຄຳອະທິບາຍລະອຽດສຳລັບແຕ່ລະຄຸນສົມບັດດ້ານການເຮັດວຽກ. ຄຸນສົມບັດການຕິດຕາມແບບໄກ່ລະຍາກ (remote monitoring) ໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ສາມາດເຂົ້າເຖິງຂໍ້ມູນລະບົບ, ປັບແຕ່ງພາລາມິເຕີ ແລະ ຮັບການເຕືອນຜ່ານແອັບຯລິເຄຊັນສຳລັບໂທລະສັບມືຖື ຫຼື ຜ່ານອິນເຕີເຟດຄອມພິວເຕີ, ເຊິ່ງໃຫ້ຄວາມຫຼາກຫຼາຍ ແລະ ຄວາມສະດວກສະບາຍໃນການເຮັດວຽກທີ່ບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນ. ອິນເຕີເຟດປະກອບດ້ວຍການຕັ້ງຄ່າລ່ວງໆສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ນິຍົມເຊັ່ນ: ລະບົບຮົດນ້ຳ, ອຸປະກອນໃນຮ້ານຊ່າງ ແລະ ເຄື່ອງຈັກອຸດສາຫະກຳ, ເຊິ່ງຂັບໄລ່ການເດົາສຸມ ແລະ ຫຼຸດເວລາໃນການຕັ້ງຄ່າຈາກຊົ່ວໂມງເປັນນາທີ. ຄຸນສົມບັດການປັບແຕ່ງພາລາມິເຕີອັດຕະໂນມັດ (automatic parameter optimization) ວິເຄາະພາກສ່ວນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ ແລະ ປັບການຕັ້ງຄ່າຂອງຕົວປ່ຽນແປງເພື່ອໃຫ້ບັນລຸປະສິດທິພາບ ແລະ ຄວາມເຮັດວຽກທີ່ດີທີ່ສຸດໂດຍບໍ່ຕ້ອງມີການເຂົ້າໄປຈັດການຈາກຜູ້ໃຊ້. ລະບົບໃຫ້ຂໍ້ມູນປ້ອນກັບຄືນທີ່ຊັດເຈນໃນຂະບວນການຕັ້ງຄ່າ ເພື່ອຢືນຢັນການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ສຳເລັດ ແລະ ຊີ້ບອກຂໍ້ຜິດພາດໃນການຕັ້ງຄ່າກ່ອນທີ່ລະບົບຈະເລີ່ມເຮັດວຽກ. ການເຕືອນການບຳລຸງຮັກສາ ແລະ ການເຕືອນການບໍລິການ ຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ຮັກສາປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດຂອງລະບົບຜ່ານການປ່ຽນຕົວກັກຕາມເວລາ, ການກວດສອບການເຊື່ອມຕໍ່ ແລະ ການປັບຄ່າ (calibration). ເອກະສານຄູ່ມືທີ່ຄົບຖ້ວນປະກອບດ້ວຍວິດີໂອສອນ, ຄູ່ມືແບບຂັ້ນຕອນ, ແລະ ສຳລັບການແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ມີຮູບແບບຂະບວນການ (troubleshooting flowcharts) ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ໃຊ້ສາມາດແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ເກີດຂຶ້ນທົ່ວໄປໄດ້ໂດຍບໍ່ຕ້ອງພິງພາການຊ່ວຍເຫຼືອດ້ານເຕັກນິກ, ສຳເລັດເປັນການຫຼຸດຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໃນການດຳເນີນງານ ແລະ ຫຼຸດເວລາທີ່ລະບົບບໍ່ສາມາດໃຊ້ງານ (downtime) ໃນທັງໝົດຂອງວົฏຈະການຊີວິດຂອງລະບົບ.