របៀបដែលម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ល្បឿនអថេរដំណើរការ

របៀបដែលម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ល្បឿនអថេរដំណើរការ

បច្ចេកវិទ្យាត្រជាក់ និងកំដៅទំនើបៗ — ចាប់ពីម៉ាស៊ីនត្រជាក់ និងទូរទឹកកកនៅផ្ទះ រហូតដល់ម៉ាស៊ីនបូមកំដៅ និងប្រព័ន្ធ HVAC ឧស្សាហកម្ម — ពឹងផ្អែកកាន់តែខ្លាំងឡើងលើម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ល្បឿនអថេរ។ មិនដូចម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ធម្មតាដែលដំណើរការលើវដ្តបិទបើកទេ ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ប្រភេទនេះអាចកែតម្រូវល្បឿនប្រតិបត្តិការរបស់វាតាមតម្រូវការបន្ទុក។ លទ្ធផលគឺផាសុកភាពកាន់តែមានស្ថេរភាព ការប្រើប្រាស់អគ្គិសនីកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាព និងអាយុកាលគ្រឿងបន្លាស់កាន់តែយូរ។ ដូច្នេះ តើបច្ចេកវិទ្យានេះពិតជាដំណើរការយ៉ាងដូចម្តេច?

តើម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ល្បឿនអថេរជាអ្វី?

និយាយ​ឲ្យ​សាមញ្ញ​ទៅ ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ល្បឿនអថេរ គឺជាម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ដែលអាចដំណើរការក្នុងល្បឿន rpm (rpm) ជាច្រើនប្រភេទ ជាជាងល្បឿនថេរ។ វាត្រូវបានគេហៅថាជាម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ inverter (ជាពិសេសនៅក្នុងម៉ាស៊ីនត្រជាក់) ពីព្រោះការគ្រប់គ្រងល្បឿនរបស់វាជាទូទៅពាក់ព័ន្ធនឹងដ្រាយ inverter ឬសៀគ្វីអេឡិចត្រូនិចថាមពលដែលគ្រប់គ្រងម៉ូទ័រម៉ាស៊ីនបង្ហាប់។

ជាមួយនឹងម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ធម្មតា នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ឡើងដល់គោលដៅ ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់នឹងឈប់។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពកើនឡើងម្តងទៀត ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់នឹងចាប់ផ្តើមឡើងវិញ។ វដ្តនេះបង្កើតការប្រែប្រួលសីតុណ្ហភាព និងការកើនឡើងនៃចរន្តអគ្គិសនីអំឡុងពេលចាប់ផ្តើម។ ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ល្បឿនអថេរជៀសវាងវដ្តដ៏អាក្រក់នេះ៖ ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់មិនចាំបាច់ឈប់ទាំងស្រុងទេ ប៉ុន្តែអាចបន្ថយល្បឿន ឬបង្កើនល្បឿនតាមតម្រូវការ។

គោលការណ៍ជាមូលដ្ឋាននៃវដ្តបង្ហាប់ចំហាយទឹក

មុន​នឹង​យល់​ពី​ការប្រែប្រួល​ល្បឿន ជា​ការ​សំខាន់​ក្នុង​ការ​យល់​ពី​វដ្ត​ទូរទឹកកក​ដែល​គេ​ប្រើ​ញឹកញាប់​បំផុត៖ វដ្ត​បង្ហាប់​ចំហាយ។ ប្រព័ន្ធ​នេះ​មាន​សមាសធាតុ​សំខាន់ៗ​ចំនួន​បួន៖

១. ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់៖ បង្កើនសម្ពាធ និងសីតុណ្ហភាពនៃសារធាតុត្រជាក់។
2. កុងដង់ស៊ើរ៖ បញ្ចេញកំដៅទៅបរិស្ថាន ដោយផ្លាស់ប្តូរសារធាតុត្រជាក់ទៅជាអង្គធាតុរាវដែលមានសម្ពាធ។
៣. សន្ទះបិទបើកពង្រីក៖ កាត់បន្ថយសម្ពាធទឹកត្រជាក់ភ្លាមៗ។
៤. ឧបករណ៍ហួត៖ ស្រូបយកកំដៅពីបន្ទប់/ផលិតផល ហួតសារធាតុត្រជាក់ត្រឡប់ទៅជាឧស្ម័នវិញ។

ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ដើរតួជា "បេះដូង" នៃប្រព័ន្ធ។ សមត្ថភាពត្រជាក់ត្រូវបានជះឥទ្ធិពលយ៉ាងខ្លាំងដោយអត្រាលំហូរម៉ាសនៃសារធាតុត្រជាក់ដែលរុញឆ្លងកាត់វា។ ជាមួយនឹងម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ល្បឿនអថេរ អត្រាលំហូរនេះអាចត្រូវបានកែតម្រូវដោយការផ្លាស់ប្តូរល្បឿនម៉ូទ័រ។

តួនាទីរបស់អាំងវឺរទ័រ៖ ការផ្លាស់ប្តូរប្រេកង់ទៅជាល្បឿនគ្រប់គ្រង

គន្លឹះនៃបច្ចេកវិទ្យាល្បឿនអថេរនៅក្នុងប្រព័ន្ធ HVAC ជាច្រើនគឺឧបករណ៍បម្លែងអាំងវឺរទ័រ។ ឧបករណ៍បម្លែងអាំងវឺរទ័រគឺជាសៀគ្វីមួយដែលគ្រប់គ្រងប្រេកង់ និងវ៉ុលនៃអគ្គិសនីដែលផ្គត់ផ្គង់ទៅម៉ូទ័របង្ហាប់។ គោលការណ៍គឺ៖

– អគ្គិសនី PLN ជាទូទៅមានប្រេកង់ថេរ (ឧទាហរណ៍ 50 Hz)។
– ល្បឿនបង្វិលរបស់ម៉ូទ័រ AC (ជាពិសេសម៉ូទ័រ BLDC ឬម៉ូទ័រស៊ីសង្វាក់មេដែកអចិន្ត្រៃយ៍) អាស្រ័យលើប្រេកង់ផ្គត់ផ្គង់។
– ឧបករណ៍​បម្លែង​ចរន្តអគ្គិសនី AC ទៅជា DC (តាមរយៈ​ឧបករណ៍​កែតម្រូវ) បន្ទាប់មក​បម្លែង​វា​ទៅជា AC វិញ​ជាមួយ​ប្រេកង់​អថេរ (តាមរយៈ​ដំណាក់កាល​ឧបករណ៍​បម្លែង​ចរន្តអគ្គិសនី​ដោយ​ប្រើ IGBT/MOSFET)។

នៅពេលដែលប្រព័ន្ធត្រូវការត្រជាក់ខ្លាំង (ឧទាហរណ៍ បន្ទប់ដែលទើបបើកថ្មី ហើយនៅតែក្តៅ) ឧបករណ៍បម្លែងចរន្តអគ្គិសនីបង្កើនប្រេកង់ ដែលបណ្តាលឱ្យម៉ូទ័រវិលលឿនជាងមុន បណ្តាលឱ្យម៉ាស៊ីនបង្ហាប់បូមសារធាតុត្រជាក់កាន់តែច្រើន ដែលបង្កើនសមត្ថភាពត្រជាក់។ នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពខិតជិតចំណុចកំណត់ ឧបករណ៍បម្លែងចរន្តអគ្គិសនីបន្ថយប្រេកង់ ដែលបណ្តាលឱ្យម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ថយចុះ កាត់បន្ថយសមត្ថភាព ប៉ុន្តែរក្សាស្ថេរភាពប្រព័ន្ធ។

តើឧបករណ៍បញ្ជាកំណត់ល្បឿនត្រឹមត្រូវយ៉ាងដូចម្តេច?

ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ល្បឿនអថេរមិនដំណើរការតែម្នាក់ឯងទេ។ វាត្រូវបានដឹកនាំដោយប្រព័ន្ធបញ្ជាដែលអានឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាផ្សេងៗ។ នៅក្នុងម៉ាស៊ីនត្រជាក់ទំនើប ឬម៉ាស៊ីនបូមកំដៅ ឧបករណ៍បញ្ជាជាធម្មតាគិតគូរពី៖

- សីតុណ្ហភាពបន្ទប់ (ទែម៉ូម៉ែត្រ/ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាសីតុណ្ហភាព)
- សីតុណ្ហភាពបំពង់ហួត និងកុងដង់ឌឺរ៉ាទ័រ
- សម្ពាធប្រព័ន្ធ (លើអង្គភាពជាក់លាក់)
– ចរន្ត និងវ៉ុលម៉ូទ័រ (សម្រាប់ការការពារ និងប្រសិទ្ធភាព)
– តម្រូវការផ្ទុក (ឧទាហរណ៍ របៀបគេង របៀបសន្សំសំចៃ ឬសមត្ថភាពបន្ទប់)

ពីទិន្នន័យនេះ ឧបករណ៍បញ្ជាគណនាចម្ងាយដែលស្ថានភាពជាក់ស្តែងស្ថិតនៅពីចំណុចកំណត់ ហើយបន្ទាប់មកកំណត់ទិន្នផលសមស្រប៖ បង្កើន ឬបន្ថយ RPM របស់ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់។ ប្រព័ន្ធកម្រិតខ្ពស់ជាងនេះប្រើក្បួនដោះស្រាយត្រួតពិនិត្យដូចជា PID (សមាមាត្រ-អាំងតេក្រាល-ដេរីវេ) ដើម្បីធានាបាននូវការផ្លាស់ប្តូរល្បឿនដែលរលូន និងឆ្លើយតបដោយមិនចាំបាច់ "បរបាញ់"។

ហេតុអ្វីបានជាវាមានប្រសិទ្ធភាពថាមពលច្រើនជាង?

ប្រសិទ្ធភាពនៃម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ល្បឿនអថេរកើតឡើងពីកត្តាជាច្រើន៖

១. កាត់បន្ថយការចាប់ផ្តើមឈប់ម្តងហើយម្តងទៀត
ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ខ្យល់បើក/បិទ ច្រើនតែបើក និងបិទញឹកញាប់។ នៅពេលដែលពួកវាធ្វើបែបនេះ ពួកវាបណ្តាលឱ្យមានចរន្តចូល និងខ្ជះខ្ជាយពេលវេលា។ ល្បឿនអថេរកាត់បន្ថយបញ្ហានេះដោយដំណើរការកាន់តែស៊ីសង្វាក់គ្នានៅល្បឿនមធ្យម ឬទាប។

2. លៃតម្រូវសមត្ថភាពទៅតាមបន្ទុកជាក់ស្តែង
នៅក្នុងលក្ខខណ្ឌពិភពពិត បន្ទុកត្រជាក់កម្រនឹងឡើងដល់កម្រិតអតិបរមាណាស់។ បន្ទប់ដែលត្រជាក់រួចហើយគ្រាន់តែត្រូវការរក្សាសីតុណ្ហភាព មិនមែនត្រជាក់ខ្លាំងនោះទេ។ នេះជាកន្លែងដែលម៉ាស៊ីនបង្ហាប់អថេរមានគុណសម្បត្តិ៖ វាអាចដំណើរការក្នុងថាមពលទាប។

៣. សីតុណ្ហភាពមានស្ថេរភាពជាងមុនបង្កើន COP
COP (មេគុណ​នៃ​ដំណើរការ) នៃប្រព័ន្ធត្រជាក់/កំដៅត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាព និងសម្ពាធប្រតិបត្តិការ។ នៅពេលដែលប្រព័ន្ធមិនត្រូវបានទទួលរងនូវវដ្តបើក/បិទខ្លាំង សម្ពាធ និងសីតុណ្ហភាពប្រតិបត្តិការមានទំនោរល្អប្រសើរជាង។

៤. ការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពការងាររបស់សមាសធាតុផ្សេងទៀត
ប្រព័ន្ធអាំងវឺរទ័រជាច្រើនក៏គ្រប់គ្រងល្បឿនកង្ហារក្នុងផ្ទះ/ក្រៅផ្ទះផងដែរ ដែលធ្វើឱ្យប្រព័ន្ធទាំងមូលកាន់តែមានប្រសិទ្ធភាព។

ផលប៉ះពាល់លើផាសុកភាព និងអាយុកាលឧបករណ៍

បន្ថែមពីលើការសន្សំសំចៃអគ្គិសនី ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ល្បឿនអថេរជាធម្មតាផ្តល់ជូន៖

– សីតុណ្ហភាពបន្ទប់មានស្ថេរភាពជាងមុន៖ ការប្រែប្រួលតិចតួច ពីព្រោះម៉ាស៊ីនបង្ហាប់មិន «រង្គើ» រវាង 0% និង 100%។
– សំឡេងរំខានទាប៖ នៅពេលដែលបន្ទុកមានកម្រិតទាប ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ដំណើរការយឺតៗ ដូច្នេះសំឡេងរំខានត្រូវបានកាត់បន្ថយ។
– អាយុកាល​ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់​ដែលអាច​មាន​រយៈពេល​យូរជាង​មុន៖ បន្ទុក​ឆក់​មេកានិច និង​កម្ដៅ​ត្រូវបាន​កាត់បន្ថយ ដោយសារតែ​ការចាប់ផ្ដើម-ឈប់​ញឹកញាប់​តិចជាងមុន។

ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ក៏មានផលវិបាកផងដែរ៖ ប្រព័ន្ធអាំងវឺរទ័រប្រើប្រាស់សមាសធាតុអេឡិចត្រូនិចស្មុគស្មាញជាង ដូច្នេះថ្លៃដើមដំបូង និងថ្លៃជួសជុលអាចខ្ពស់ជាង ហើយពួកវាងាយនឹងរងផលប៉ះពាល់ដោយគុណភាពអគ្គិសនី (តម្រូវឱ្យមានការការពារប្រឆាំងនឹងការកើនឡើងវ៉ុល)។

ប្រភេទម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ដែលប្រើជាទូទៅក្នុងប្រព័ន្ធល្បឿនអថេរ

ការប្រែប្រួលល្បឿនអាចត្រូវបានអនុវត្តចំពោះការរចនាម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ជាច្រើនឧទាហរណ៍៖

– ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់រ៉ូតារី៖ ជារឿយៗត្រូវបានរកឃើញនៅក្នុងម៉ាស៊ីនត្រជាក់ក្នុងផ្ទះ។ តូច និងសមរម្យសម្រាប់ប្រតិបត្តិការអថេរ។
– ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់រំកិល៖ ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់នៅក្នុងម៉ាស៊ីនបូមកំដៅ និងប្រព័ន្ធ HVAC ពាណិជ្ជកម្ម។ មានម៉ូដែល Inverter ដែលមានប្រសិទ្ធភាព និងរលូន។
– ប្រដាប់​បង្វិល (ពីស្តុង)៖ កើតមានជាទូទៅនៅក្នុងកម្មវិធីមួយចំនួន; អាចធ្វើឱ្យអថេរបាន ប៉ុន្តែនិន្នាការទំនើបកំពុងផ្លាស់ប្តូរទៅជារមូរ/បង្វិល។

ជម្រើសនៃប្រភេទម៉ាស៊ីនបង្ហាប់អាស្រ័យលើសមត្ថភាព ប្រសិទ្ធភាពគោលដៅ កម្រិតសំឡេងរំខាន និងលក្ខណៈនៃសារធាតុត្រជាក់។

ឧទាហរណ៍នៃសេណារីយ៉ូការងារនៅក្នុងម៉ាស៊ីនត្រជាក់ Inverter

ស្រមៃថាម៉ាស៊ីនត្រជាក់ Inverter ត្រូវបានបើកនៅពេលថ្ងៃ៖

១. ការចាប់ផ្តើម៖ សីតុណ្ហភាពបន្ទប់នៅឆ្ងាយពីចំណុចកំណត់។ ឧបករណ៍បញ្ជាបញ្ជាឱ្យអាំងវឺរទ័របង្កើនប្រេកង់ ហើយម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ឱ្យវិលយ៉ាងលឿនដើម្បី "តាមទាន់" គោលដៅ។
2. ខិតជិតដល់ចំណុចកំណត់៖ ឧបករណ៍បញ្ជាចាប់ផ្តើមកាត់បន្ថយ RPM ដើម្បីការពារការហួសកម្រិត។
៣. មានស្ថេរភាព៖ ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ដំណើរការយឺតៗ និងជាប់លាប់ ដោយគ្របដណ្តប់តែភាពខុសគ្នានៃកំដៅដែលចូលពីខាងក្រៅ (វិទ្យុសកម្មព្រះអាទិត្យ មនុស្សនៅក្នុងបន្ទប់ ឧបករណ៍អេឡិចត្រូនិច)។
៤. ការកើនឡើងបន្ទុកភ្លាមៗ៖ ទ្វារត្រូវបានបើកញឹកញាប់ ឬមនុស្សកាន់តែច្រើនត្រូវបានបន្ថែម។ ប្រព័ន្ធរកឃើញការកើនឡើងសីតុណ្ហភាព ហើយបន្ទាប់មកបង្កើន RPM ទៅតាមនោះ។

ឥរិយាបថនេះ​ហើយ​ដែល​ធ្វើ​ឱ្យ​ការ​ប្រើប្រាស់​ថាមពល​កាន់តែ​សម​ហេតុផល៖ ខ្ពស់​នៅពេល​ចាំបាច់ ទាប​នៅពេល​គ្រប់គ្រាន់។

Penutup

បច្ចេកវិទ្យាម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ល្បឿនអថេរដំណើរការដោយការគ្រប់គ្រងល្បឿនម៉ូទ័រម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ - ជាធម្មតាតាមរយៈអាំងវឺរទ័រ - ដើម្បីផ្គូផ្គងសមត្ថភាពត្រជាក់ ឬកំដៅទៅនឹងបន្ទុកជាក់ស្តែង។ ជាមួយនឹងការគ្រប់គ្រងដែលមានមូលដ្ឋានលើឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងក្បួនដោះស្រាយដែលរក្សាស្ថេរភាព ប្រព័ន្ធអាចកាត់បន្ថយពេលវេលាចាប់ផ្តើម និងបញ្ឈប់ រក្សាសីតុណ្ហភាពឱ្យមានស្ថេរភាពជាងមុន កាត់បន្ថយសំឡេងរំខាន និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពថាមពល។ ខណៈពេលដែលត្រូវការសៀគ្វីអេឡិចត្រូនិចស្មុគស្មាញជាងមុន ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ល្បឿនអថេរបានក្លាយជាស្តង់ដារថ្មីសម្រាប់ឧបករណ៍ HVAC ដែលផ្តល់អាទិភាពដល់ផាសុកភាព និងប្រសិទ្ធភាព។

ប្រសិនបើអ្នកចង់បាន ខ្ញុំអាចកែសម្រួលអត្ថបទនេះទៅតាមបរិបទជាក់លាក់មួយ (ម៉ាស៊ីនត្រជាក់ក្នុងផ្ទះ ទូរទឹកកក ម៉ាស៊ីនត្រជាក់ឧស្សាហកម្ម ឬម៉ាស៊ីនបូមកំដៅ) រួមទាំងការបន្ថែមរូបភាពលំហូរសមាសធាតុ និងពាក្យបច្ចេកទេសស៊ីជម្រៅបន្ថែមទៀត។