가변 주파수 드라이브(VFD)는 전원 공급의 주파수와 전압을 변환하여 전기 모터를 구동하는 모터 제어기 유형입니다. 또한 VFD는 시동 또는 정지 동안 모터의 가속 및 감속을 제어할 수 있는 기능도 가지고 있습니다.
드라이브가 모터로 공급되는 전원의 주파수 및 전압을 제어한다고 하더라도, 이는 모터 회전수를 조정하는 것이므로 일반적으로 속도 제어라고 합니다.
모터 회전수를 조정해야 하는 이유는 많습니다.
예를 들어,
- 에너지 절감 및 시스템 효율 향상
- 하이브리드화 애플리케이션에서 전력 변환
- 공정 요건에 맞춰 드라이브의 속도 일치
- 공정 요건에 맞춰 드라이브의 토크와 동력 일치
작업 환경 개선
팬이나 펌프 등의 소음 수준 감소 - 수명주기 연장을 위해 장비의 기계적 응력 감소
피크 수요 가격을 피하기 위해 피크 소비량을 줄이고 필요한 모터 크기 축소
또한 오늘날의 드라이브는 네트워킹 및 진단 기능을 통합하여 제어 성능을 향상시키고 생산성을 높입니다. 따라서 모든 모터 구동 시스템에서 VFD를 제어기로 선택해야 하는 세 가지 목적은 에너지 절감, 지능형 모터 제어, 및 피크 전류 감소입니다.
VFD의 가장 보편적인 용도는 팬, 펌프 및 압축기 제어를 위한 것이며, 이러한 애플리케이션은 전 세계에서 작동하는 전체 드라이브의 75%를 차지합니다.
소프트 스타터 및 교차선 콘택터는 일반적 수준의 모터 제어기 유형입니다. 소프트 스타터는 솔리드 스테이트(solid-state) 장치이며 전기 모터 가동 시 최대 속도까지 완만하게 가속합니다.
교차선 콘택터는 전기 모터에 전체 라인 전압을 가하는 모터 제어기 유형입니다.
Danfoss 드라이브가 특별한 점은 무엇입니까?
댄포스 드라이브와 다른 공급업체 드라이브 사이의 차별점은 바로 댄포스가 VFD 시장의 글로벌 선두주자이며 드라이브 전문업체라는 점입니다. 고객의 요구사항에 알맞은 맞춤형 고품질 드라이브를 제공합니다. 그리고 모든 드라이브는 철저한 테스트를 거친 후 출고됩니다. 당사의 전문가들은 가능한 모든 드라이브 최적화 세부 사항에 초점을 맞추고 있으며, 항상 최신 기술 발전을 주도하고자 노력합니다. 당사는 항상 최신 제품을 개발합니다. Danfoss Drives는 광범위한 VLT® 및 VACON® 드라이브를 공급하며, 드라이브 자체보다 훨씬 더 많은 이점을 고객에게 제공합니다. 또한 고객은 당사의 애플리케이션 노하우 및 다양한 유지보수 서비스를 이용하여 드라이브 수명주기 동안 시스템이 최적의 상태로 작동하도록 유지할 수 있습니다.
당사는 고객이 자체 애플리케이션에 맞춰 시스템 성능을 미세하게 조정할 수 있도록 가능한 최고의 컴포넌트와 완벽한 유연성을 제공합니다. VLT® 및 VACON® 드라이브는 완벽한 호환성을 갖도록 설계되었으므로, 이러한 유연성을 통해 모든 일반적인 모터 기술과 함께 고객의 드라이브를 사용할 수 있다는 점은 중요합니다. 이를 통해 예비 부품 재고와 개조 필요성을 상당히 줄일 수 있습니다.
이 네슬레 워터스(Nestlé Waters) 스마트 공장에서 Danfoss 드라이브를 통해 예비 부품 재고를 절감하는 방법에 대해 알아볼 수 있습니다.
VFD 사용 시 주요 이점은 무엇입니까?
가변 주파수 드라이브는 구동되는 장비의 에너지 요구량에 맞춰 공급 전력을 변환할 수 있으며, 이를 통해 에너지를 절약하거나 에너지 소비를 최적화할 수 있습니다.
이 드라이브는 수요에 관계없이 모터가 최대 속도로 작동하는 직기동(DOL) 방식에 비해 에너지 소비량을 현격히 줄일 수 있습니다. 드라이브를 사용하면 일반적으로 동력과 연료를 40% 절감할 수 있습니다. 롤온(roll-on) 효과란 드라이브를 사용하면 설치된 시스템의 NOx 배출과 CO2 배출도 줄일 수 있다는 것을 의미합니다.
VFD를 전력 변환에 사용할 수 있습니까?
VFD의 또 다른 용도는 배터리 저장장치를 사용하는 하이브리드 시스템의 전력 변환입니다.
VFD, AC 드라이브 및 가변속 드라이브의 차이점은 무엇입니까?
없습니다. 이 이름들은 모두 같은 유형의 장치를 지칭합니다.
VFD의 유형
업계에서 보편적으로 사용되고 있으므로, 사용 가능한 다양한 유형의 드라이브가 많이 있습니다. 단상 VFD와 3상 VFD는 모두 다양한 애플리케이션에 맞춰 발전했습니다. 드라이브 유형의 차이에는 주파수 및 전압 제어에 사용되는 방법 및 고조파 저감 기술이 포함됩니다.
Danfoss Drives의 고조파 저감 솔루션에 대해 자세히 알아보기
드라이브에 사용되는 세 가지 주요 가변 주파수 설계는 펄스 폭 변조(PWM), 전류 소스 인버터 및 전압 소스 인버터입니다. PWM 기술이 가장 일반적입니다. PWM 기술은 적절한 실효(RMS) 전압 레벨을 생성하기 위해 AC 드라이브의 인버터 전원 장치(트랜지스터 또는 절연 게이트 양극 트랜지스터, IGBT)의 개폐를 여러 번 반복해야 합니다. PWM이 출력 주파수와 전압을 변화시키는 방법은 펄스 폭을 제어하고 변경하는 것입니다.