ຕົວປ່ຽນຈາກເຟສດຽວ 11kW ໄປເປັນເຟສສາມ - ວິທີແກ້ໄຂການປ່ຽນພະລັງງານໃນອຸດສາຫະກຳ

ເຄື່ອງປ່ຽນແປງຈາກໄຟຟ້າເດີ່ມເດີ່ວໄປເປັນໄຟຟ້າສາມເຟສ 11 kW ນີ້ ປະກອບດ້ວຍເຕັກໂນໂລຊີເຄື່ອງໄຟຟ້າທີ່ທັນສະໄໝທີ່ສຸດ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນແຕກຕ່າງຈາກວິທີການປ່ຽນແປງພະລັງງານແບບດັ້ງເດີມ. ລະບົບທີ່ສຸກເສີນນີ້ໃຊ້ເครື່ອງປ່ຽນແປງທີ່ເຮັດວຽກດ້ວຍຄວາມຖີ່ສູງ ຮ່ວມກັບການປະມວນຜົນສັນຍານດິຈິຕອນຂັ້ນສູງ ເພື່ອສ້າງຄ່າຄວາມຕີ່ນເຄື່ອນ (waveform) ຂອງໄຟຟ້າສາມເຟສທີ່ຄວບຄຸມໄດ້ຢ່າງແນ່ນອນຈາກພະລັງງານເຂົ້າທີ່ເປັນໄຟຟ້າເດີ່ມເດີ່ວ. ເຄື່ອງປ່ຽນແປງນີ້ໃຊ້ເຕັກນິກການປ່ຽນແປງຄວາມກວ້າງຂອງຄ່າຄວາມຕີ່ນເຄື່ອນ (PWM) ເພື່ອສ້າງຄ່າຄວາມຕີ່ນເຄື່ອນທີ່ເປັນຮູບເສັ້ນສາຍ (sinusoidal) ທີ່ມີການເบື່ອນຮູບຄ່າຄວາມຕີ່ນເຄື່ອນ (harmonic distortion) ໃນລະດັບຕ່ຳທີ່ສຸດ ເພື່ອຮັບປະກັນຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບອຸປະກອນໄຟຟ້າສາມເຟສທີ່ອ່ອນໄຫວ ແລະ ເຄື່ອງຈັກ. ລະບົບຄວບຄຸມທີ່ໃຊ້ໄມໂຄຣໂປເຊສເຊີທີ່ຢູ່ໃນຕົວເຄື່ອງຈະຕິດຕາມສະພາບການເຂົ້າຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ປັບປຸງຄ່າຄວາມຕີ່ນເຄື່ອນທີ່ອອກຢ່າງທັນເວລາ ເພື່ອຮັກສາການສົ່ງພະລັງງານໄຟຟ້າສາມເຟສທີ່ສະຖຽນທີ່ ເຖິງແມ່ນວ່າຄ່າຄວາມຕີ່ນເຄື່ອນຂອງໄຟຟ້າເດີ່ມເດີ່ວຈະປ່ຽນແປງ. ເຄື່ອງປ່ຽນແປງໄຟຟ້າເດີ່ມເດີ່ວໄປເປັນໄຟຟ້າສາມເຟສ 11 kW ມີອັລກົຣິດີມທີ່ສາມາດຄວບຄຸມການແບ່ງປັນພະລັງງານຢ່າງສະຫຼາດ ເພື່ອແບ່ງປັນພະລັງງານຢ່າງເທົ່າທຽມກັນໃນທັງສາມເຟສທີ່ອອກ ເພື່ອປ້ອງກັນບັນຫາຄວາມບໍ່ສົມດຸນຂອງເຟສ ເຊິ່ງອາດຈະເຮັດໃຫ້ອຸປະກອນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ເສຍຫາຍ ຫຼື ລົດຜົນປະໂຫຍດຂອງເຄື່ອງຈັກ. ລະບົບການກັ້ນທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນຕົວເຄື່ອງຈະກຳຈັດສຽງຮີນ (electrical noise) ແລະ ຄ່າຄວາມຕີ່ນເຄື່ອນທີ່ບໍ່ຕ້ອງການ (harmonics) ເພື່ອຜະລິດພະລັງງານທີ່ບໍ່ມີມົນລະພິດ ແລະ ສອດຄ່ອງກັບມາດຕະຖານອຸດສາຫະກຳທີ່ເຂັ້ມງວດສຳລັບການນຳໃຊ້ໄຟຟ້າສາມເຟສ. ລະບົບຈັດການຄວາມຮ້ອນຂັ້ນສູງຂອງເຄື່ອງປ່ຽນແປງນີ້ປະກອບດ້ວຍເຊັນເຊີອຸນຫະພູມ, ພັດลมທີ່ປັບຄວາມໄວ້ໄດ້, ແລະ ການອອກແບບທີ່ເຮັດໃຫ້ຄວາມຮ້ອນຖ່າຍເທີ, ເຊິ່ງຮັກສາອຸນຫະພູມການເຮັດວຽກໃນລະດັບທີ່ເໝາະສົມທີ່ສຸດເຖິງແມ່ນຈະເຮັດວຽກຢູ່ໃນສະພາບການທີ່ເຕັມທີ່. ຟັງຊັນເລີ່ມຕົ້ນຢ່າງນຸ້ມນວນ (soft-start) ທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນຕົວເຄື່ອງຈະເພີ່ມຄ່າຄວາມຕີ່ນເຄື່ອນທີ່ອອກຢ່າງຊ້າໆໃນຂະນະເລີ່ມຕົ້ນການເຮັດວຽກ ເພື່ອປ້ອງກັນເຄື່ອງຈັກຈາກຄວາມເສຍຫາຍທີ່ເກີດຈາກການເກີດຄ່າກະແສໄຟຟ້າທີ່ສູງຢ່າງທັນທີ (inrush current) ແລະ ຍືດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງອຸປະກອນ. ອຸປະກອນນີ້ມີລະບົບການກວດຫາບັນຫາທີ່ຄົບຖ້ວນ ເຊິ່ງຈະຕິດຕາມຄ່າຄວາມຕີ່ນເຄື່ອນຂອງແຕ່ລະເຟສ, ລະດັບກະແສໄຟຟ້າ, ສະພາບອຸນຫະພູມ, ແລະ ສະພາບຂອງສ່ວນປະກອບທີ່ຢູ່ໃນຕົວເຄື່ອງ, ແລະ ຈະເລີ່ມຕົ້ນການປະຕິບັດການປ້ອງກັນອັດຕະໂນມັດເມື່ອມີການກວດພົບສະພາບທີ່ຜິດປົກກະຕິ. ອິນເຕີເຟດການສື່ສານຂັ້ນສູງເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມສາມາດໃນການຕິດຕາມ ແລະ ຄວບຄຸມຈາກໄລຍະທາງໄກ ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ຜູ້ປະຕິບັດງານສາມາດເຂົ້າເຖິງຂໍ້ມູນການປະຕິບັດງານ, ປັບປຸງຄ່າຕັ້ງ, ແລະ ຮັບການເຕືອນກ່ຽວກັບການບໍາລຸງຮັກສາຜ່ານເຄືອຂ່າຍດິຈິຕອນ. ຄວາມທັນສະໄໝຂອງເຕັກໂນໂລຊີນີ້ຮັບປະກັນວ່າເຄື່ອງປ່ຽນແປງໄຟຟ້າເດີ່ມເດີ່ວໄປເປັນໄຟຟ້າສາມເຟສ 11 kW ນີ້ຈະສາມາດໃຫ້ການປະຕິບັດງານທີ່ມີຄຸນນະພາບໃນລະດັບອຸດສາຫະກຳ ໂດຍຍັງຮັກສາຄວາມງ່າຍດາຍໃນການໃຊ້ງານ ແລະ ຄວາມເຊື່ອຖືໄດ້ໃນການໃຊ້ງານທີ່ຍາວນານໃນສະພາບການທີ່ຕ້ອງການສູງ.

ຄວາມປອດໄພເປັນບັນຫາທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດໃນການອອກແບບ ແລະ ການດຳເນີນງານຂອງຕົວປ່ຽນຈາກເຟສດຽວໄປເປັນເຟສສາມ 11 kW, ໂດຍມີລະບົບການປ້ອງກັນທີ່ຖືກຜະສົມເຂົ້າໄປຢ່າງຫຼາຍຊັ້ນເພື່ອປ້ອງກັນທັງອຸປະກອນ ແລະ ບຸກຄະລາກອນ. ຕົວປ່ຽນດັ່ງກ່າວມີວົງຈອນປ້ອງກັນການໄຫຼເກີນໄປທີ່ທັນສະໄໝ ເຊິ່ງຈະສັງເກດການໄຫຼຂອງໄຟຟ້າທີ່ອອກຈາກຕົວປ່ຽນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງ ແລະ ຈະຕັດໄຟຟ້າທັນທີເມື່ອລະດັບການໄຫຼເກີນຈາກຂອບເຂດທີ່ປອດໄພ ເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ອຸປະກອນເສຍຫາຍ ແລະ ປ້ອງກັນອັນຕະລາຍຈາກໄຟໄໝ້. ລະບົບປ້ອງກັນການເກີດໄຟຟ້າເກີນ (Overvoltage protection) ຈະສັງເກດສະພາບການທີ່ມີໄຟຟ້າເກີນໃນທັງວົງຈອນເຂົ້າ ແລະ ວົງຈອນອອກ ແລະ ຈະປິດຕົວປ່ຽນອັດຕະໂນມັດເພື່ອປ້ອງກັນມໍເຕີ ແລະ ອຸປະກອນໄຟຟ້າທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ຢູ່ຈາກຄວາມເສຍຫາຍທີ່ເກີດຈາກການເກີດໄຟຟ້າເກີນທີ່ອາດຈະເຮັດໃຫ້ເກີດຄວາມເສຍຫາຍຢ່າງຮ້າຍແຮງ. ຕົວປ່ຽນຈາກເຟສດຽວໄປເປັນເຟສສາມ 11 kW ມີລະບົບປ້ອງກັນການລົ້ນໄຟຟ້າທີ່ສູງທັນສະໄໝ ເຊິ່ງຈະສັງເກດການໄຫຼລົ້ນຂອງໄຟຟ້າ (leakage current) ແລະ ຕັດການເຊື່ອມຕໍ່ລະບົບເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ເກີດອັນຕະລາຍຈາກການໄຫຼໄຟຟ້າ ແລະ ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ອຸປະກອນເສຍຫາຍ. ລະບົບປ້ອງກັນຄວາມຮ້ອນຈະໃຊ້ເซັນເຊີອຸນຫະພູມຫຼາຍຈຸດທີ່ຕັ້ງຢູ່ທົ່ວທັງໂຕເຮືອນຂອງຕົວປ່ຽນເພື່ອສັງເກດອຸນຫະພູມຂອງຊິ້ນສ່ວນທີ່ຢູ່ໃນຕົວປ່ຽນ ແລະ ຈະເປີດລະບົບລະບາຍຄວາມຮ້ອນ ຫຼື ເລີ່ມຂະບວນການປິດລະບົບເມື່ອອຸນຫະພູມເຂົ້າໃກ້ຂອບເຂດທີ່ກຳນົດ. ລະບົບປ້ອງກັນການສູນເສຍເຟສ (Phase loss protection) ຈະສັງເກດການຂັດຂວາງຂອງໄຟຟ້າເຂົ້າເຟສດຽວ ແລະ ຈະຢຸດການດຳເນີນງານຂອງຕົວປ່ຽນທັນທີເພື່ອປ້ອງກັນສະພາບການທີ່ເກີດຈາກການເຮັດວຽກດ້ວຍເຟສດຽວ (single-phasing) ເຊິ່ງອາດຈະເຮັດໃຫ້ມໍເຕີເຟສສາມເສຍຫາຍ. ອຸປະກອນດັ່ງກ່າວຍັງມີລະບົບປ້ອງກັນການລົ້ມເຫຼວຂອງວົງຈອນ (short circuit protection) ທີ່ເຕັມຮູບແບບ ເຊິ່ງຈະຕັດໄຟຟ້າຢ່າງໄວວາເມື່ອມີການລົ້ມເຫຼວຂອງວົງຈອນເກີດຂຶ້ນ ເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ຊິ້ນສ່ວນທີ່ຢູ່ໃນຕົວປ່ຽນ ແລະ ອຸປະກອນທີ່ເຊື່ອມຕໍ່ເສຍຫາຍ. ຟັງຊັ່ນການຢຸດເປັນການฉຸກເຮີບ (Emergency stop) ຈະຕັດໄຟຟ້າທັນທີຜ່ານປຸ່ມຄວບຄຸມທີ່ມີການຕີສະແດງຢ່າງຊັດເຈນ ເພື່ອໃຫ້ຜູ້ປະຕິບັດງານສາມາດຕອບສະຫນອງຕໍ່ສະຖານະການອັນຕະລາຍ ຫຼື ຄວາມເສຍຫາຍຂອງອຸປະກອນໄດ້ຢ່າງໄວວາ. ຕົວປ່ຽນຈາກເຟສດຽວໄປເປັນເຟສສາມ 11 kW ມີສ່ວນກັ້ນທາງໄຟຟ້າ (electrical isolation barriers) ທີ່ແຍກວົງຈອນເຂົ້າ ແລະ ວົງຈອນອອກອອກຈາກກັນ ເພື່ອປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ໄຟຟ້າທີ່ອັນຕະລາຍຖ່າຍໂອນຈາກລະບົບໜຶ່ງໄປອີກລະບົບໜຶ່ງ ແລະ ເພື່ອເພີ່ມຄວາມປອດໄພໃຫ້ແກ່ບຸກຄະລາກອນໃນເວລາດຳເນີນການບໍາລຸງຮັກສາ. ລະບົບປ້ອງກັນການເກີດໄຟຟ້າເກີນຈາກຄື້ນໄຟຟ້າ (surge protection circuits) ທີ່ຕິດຕັ້ງຢູ່ໃນຕົວເຄື່ອງຈະປ້ອງກັນອຸປະກອນໄຟຟ້າທີ່ຢູ່ໃນຕົວເຄື່ອງຈາກຄື້ນໄຟຟ້າທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນເສັ້ນໄຟຟ້າ ແລະ ຄື້ນໄຟຟ້າທີ່ເກີດຈາກຟ້າແກ້ວ ເຊິ່ງອາດຈະເຮັດໃຫ້ຊິ້ນສ່ວນຄວບຄຸມທີ່ອ່ອນໄຫວເສຍຫາຍ. ລະບົບການສັງເກດສະຖານະການທີ່ເຕັມຮູບແບບຈະສະແດງສັນຍານເຕືອນທັງແບບມີຮູບພາບ ແລະ ແບບມີສຽງເມື່ອເກີດບັນຫາ ເພື່ອໃຫ້ຜູ້ປະຕິບັດງານສາມາດປະຕິບັດການຢ່າງໄວວາເພື່ອແກ້ໄຂບັນຫາທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມປອດໄພ. ຄຸນລັກສະນະດ້ານຄວາມປອດໄພທີ່ຖືກຜະສົມເຂົ້າໄປຢ່າງເຕັມຮູບແບບເຫຼົ່ານີ້ ສາມາດຮັບປະກັນໄດ້ວ່າ ຕົວປ່ຽນຈາກເຟສດຽວໄປເປັນເຟສສາມ 11 kW ຈະດຳເນີນງານໄດ້ຢ່າງປອດໄພໃນສະພາບແວດລ້ອມທາງອຸດສາຫະກຳ ໂດຍການປ້ອງກັນການລົງທຶນທີ່ມີຄຸນຄ່າຂອງອຸປະກອນ ແລະ ຮັກສາມາດຕະຖານຄວາມປອດໄພໃນທີ່ເຮັດວຽກ.

ຕົວປ່ຽນຈາກເຟສດຽວໄປເປັນເຟສສາມ 11kw ສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມຫຼາກຫຼາຍທີ່ເຫຼືອເຊື່ອໄດ້ຜ່ານຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ກັບການນຳໃຊ້ເຟສສາມທີ່ແຕກຕ່າງກັນຢູ່ໃນອຸດສາຫະກຳຫຼາກຫຼາຍແລະສະພາບແວດລ້ອມການເຮັດວຽກທີ່ແຕກຕ່າງກັນ. ຕົວປ່ຽນນີ້ສາມາດຈ່າຍພະລັງງານໃຫ້ແກ່ມໍເຕີເຟສສາມທີ່ເປັນປະເພດ induction motor ຈາກໜ່ວຍທີ່ມີກຳລັງຕ່ຳກວ່າ 1 ກິໂລວັດ ຈົນເຖິງມໍເຕີທີ່ມີຄວາມຈຸ 11kw ເຕັມຮູບແບບ, ໂດຍສາມາດຮັບໃຊ້ມໍເຕີທຸກປະເພດ ເຊັ່ນ: ມໍເຕີທີ່ມີປະສິດທິພາບທົ່ວໄປ, ມໍເຕີທີ່ມີປະສິດທິພາບສູງ, ແລະ ມໍເຕີທີ່ມີປະສິດທິພາບເລີດ ເຊິ່ງມັກຖືກນຳໃຊ້ໃນການນຳໃຊ້ທາງອຸດສາຫະກຳ. ສິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກໃນການຜະລິດໄດ້ຮັບປະໂຫຍດຈາກຄວາມສາມາດຂອງຕົວປ່ຽນໃນການຂັບເຄື່ອນເຄື່ອງຈັກເຟສສາມ ເຊັ່ນ: ເຄື່ອງກັດແບບ lathe, ເຄື່ອງກັດແບບ milling machine, ເຄື່ອງເຈาะ, ແລະ ເຄື່ອງຈັກການຜະລິດທີ່ເປັນອັດຕະໂນມັດ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ຮ້ານຂະໜາດນ້ອຍ ແລະ ສິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກທີ່ຕັ້ງຢູ່ຫ່າງໄກສາມາດນຳໃຊ້ເຄື່ອງມືການຜະລິດທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງເທົ່າກັບມືອາຊີບ ໂດຍບໍ່ຕ້ອງມີບໍລິການໄຟຟ້າເຟສສາມຈາກເຄືອຂ່າຍ. ການດຳເນີນງານດ້ານກະສິກຳນຳໃຊ້ຕົວປ່ຽນຈາກເຟສດຽວໄປເປັນເຟສສາມ 11kw ເພື່ອຂັບເຄື່ອນປັ້ມນ້ຳໃຊ້ໃນການຮົດນ້ຳ, ເຄື່ອງຈັກຈັດການເມັດພືດ, ລະບົບລະບາຍອາກາດໃນສະຖານທີ່ເລີ້ງສັດ, ແລະ ເຄື່ອງຈັກປຸງແຕ່ງອາຫານສັດ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ການດຳເນີນງານດ້ານກະສິກຳໃນເຂດຊົນນະບົດມີປະສິດທິພາບທີ່ເທົ່າກັບອຸດສາຫະກຳ ໂດຍທີ່ທົ່ວໄປແລ້ວບໍ່ມີໄຟຟ້າເຟສສາມໃຫ້ບໍລິການ. ການນຳໃຊ້ດ້ານ HVAC ລວມເຖິງເຄື່ອງອັດອາກາດເຟສສາມ, ເຄື່ອງຈັດການອາກາດເພື່ອການຄ້າ, ແລະ ລະບົບເຢັນທີ່ມີຄວາມຈຸໃຫຍ່ ເຊິ່ງຕ້ອງການການຈ່າຍພະລັງງານທີ່ສົມດຸນ ທີ່ພຽງແຕ່ໄຟຟ້າເຟສສາມເທົ່ານັ້ນທີ່ສາມາດໃຫ້ໄດ້. ຕົວປ່ຽນສະຫນັບສະຫນູນການນຳໃຊ້ variable frequency drives (VFD) ແລະ ລະບົບຄວບຄຸມມໍເຕີ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມີຄວາມສາມາດໃນການອັດຕະໂນມັດຂັ້ນສູງ ແລະ ການຄວບຄຸມຄວາມໄວຢ່າງແນ່ນອນ ສຳລັບການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງການການຈັດການມໍເຕີທີ່ຊັ້ນສູງ. ການກໍ່ສ້າງ ແລະ ການນຳໃຊ້ທີ່ຕ້ອງເຄື່ອນຍ້າຍໄດ້ກໍຮັບປະໂຫຍດຈາກຄວາມສາມາດຂອງຕົວປ່ຽນໃນການຂັບເຄື່ອນເຄື່ອງມືເຊື່ອມຕໍ່ເຟສສາມ, ເຄື່ອງປັ້ນສ່ວນປະກອບເຫຼັກ, ແລະ ເຄື່ອງມືທີ່ມີຄວາມໜັກໝັ່ນສູງ ໃນສະຖານທີ່ກໍ່ສ້າງຊົ່ວຄາວ ຫຼື ສະຖານທີ່ທີ່ຫ່າງໄກທີ່ບໍ່ມີສະຖານທີ່ສຳລັບໄຟຟ້າເຟສສາມ. ການດຳເນີນງານດ້ານບໍລິການອາຫານນຳໃຊ້ຕົວປ່ຽນຈາກເຟສດຽວໄປເປັນເຟສສາມ 11kw ສຳລັບເຄື່ອງຈັກໃນຄິດເຄີນທີ່ໃຊ້ໃນການຄ້າ ເຊັ່ນ: ເຄື່ອງປັ້ນ, ເຄື່ອງປຸງແຕ່ງເນື້ອ, ແລະ ເຄື່ອງອັດອາກາດເຢັນ ທີ່ຕ້ອງການໄຟຟ້າເຟສສາມເພື່ອປະສິດທິພາບທີ່ດີທີ່ສຸດ. ຮ້ານເຮັດໄມ້ ແລະ ສິ່ງອຳນວຍຄວາມສະດວກດ້ານການຜະລິດຂຶ້ນຮູບພື້ນຖານນຳໃຊ້ຕົວປ່ຽນນີ້ເພື່ອຂັບເຄື່ອນເຄື່ອງເຮັດໄມ້ເຟສສາມ ເຊັ່ນ: ເຄື່ອງຕັດໄມ້ແບບ table saw, ເຄື່ອງຂັດໄມ້ແບບ planer, ລະບົບດູດຝຸ່ນ, ແລະ ເຄື່ອງເຮັດໄມ້ອື່ນໆ. ຕົວປ່ຽນມີທາງເລືອກໃນການຕິດຕັ້ງທີ່ຫຼາກຫຼາຍ ແລະ ມີຮູບຮ່າງທີ່ມີຂະໜາດເລັກ ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ສາມາດຕິດຕັ້ງໄດ້ໃນສະຖານທີ່ທີ່ມີພື້ນທີ່ຈຳກັດ, ໃນຂະນະທີ່ການສ້າງສາງທີ່ແຂງແຮງຂອງມັນຮັບປະກັນການເຮັດວຽກທີ່ເຊື່ອຖືໄດ້ໃນສະພາບການອຸດສາຫະກຳທີ່ເຂັ້ມງວດ, ເຮັດໃຫ້ຕົວປ່ຽນຈາກເຟສດຽວໄປເປັນເຟສສາມ 11kw ແມ່ນເປັນທາງເລືອກທີ່ເໝາະສົມທີ່ສຸດສຳລັບການນຳໃຊ້ທຸກປະເພດທີ່ຕ້ອງການໄຟຟ້າເຟສສາມຈາກແຫຼ່ງຈ່າຍໄຟຟ້າເຟສດຽວ.