소형 및 북형 가변 주파수 드라이브

포장 및 생산 기계, 자재 관리 장비 또는 기타 산업용 장비를 설계하거나 제작하는 많은 제조 분야 엔지니어는 그 설계에 가변 주파수 드라이브(VFD)를 통합합니다. VFD는 속도와 토크를 정밀하게 제어해야 하는 경우에 사용되는데, 여기에는 생산 라인의 다양한 속도에 따라 장비를 이동하는 컨베이어 제어, 공기 흐름 요구에 따른 팬 속도 조정, 대형 부품을 다음 작업 공간으로 옮기는 호이스트 제어가 포함됩니다. 또 다른 응용 분야로는 상업용 및 산업용 HVAC 시스템의 출력 요구 사항에 맞는 모터 속도 조정, 폐수 처리장에서 사용되는 트레드밀, 펌프, 컴프레서 및 다양한 고속 기계에서의 속도와 토크 제어를 예로 들 수 있습니다.

VFD는 고정된 AC 소스 전압을 간단한 멀티 컴포넌트 정류기 브리지를 통해 DC로 변환한 다음, 정전 용량 방식의 단계를 거쳐 인덕터 뱅크로 변환하여 DC 전압을 주파수 제어 AC로 다시 반전시키는 데 사용되는 고유하게 설계된 모터 제어기 장치입니다. 이는 고정자의 필드를 변경하고 각도를 회전시킴으로써 이루어집니다.

Schneider Electric은 다양한 VFD 드라이브를 제공하는데, 그중 한 라인은 200V ~ 240V 작동을 위해 단상에서 최소 370W에서 최대 2.2kW의 크기로 제공되는 Altivar ATV320 계열의 제품입니다(그림 1). 3상, 200V ~ 240V 응용 제품의 경우, ATV320 VFD는 750W ~ 15kW로 제공됩니다. 이러한 드라이브 장치는 매우 낮은 속도에서도 정확한 토크와 속도를 제공할 수 있으므로, 다양한 산업 분야에서 매우 유용합니다. 직물 기계 및 전선 및 케이블 제조와 같은 고속 모터 작동을 위해 주파수 범위가 더욱 확장된 장치와, 고객의 요구 사항에 따라 비동기 및 동기 모터에서 사용 가능한 장치도 제공됩니다.

그림 1. Schneider Electric ATV320 VFD 라인은 공간을 효율적으로 사용할 수 있도록 소형 및 북형(book) 폼 팩터로 제공됩니다. (이미지 출처: Schneider Electric)

ATV320 VFD의 주요 판매 요인 중 하나는 소형 폼 팩터와 북형 폼 팩터로 모두 제공된다는 점입니다. 따라서 제조 엔지니어는 다양한 캐비닛 유형에 이를 쉽게 설계하고 설치할 수 있어 설치, 수리 및 교체 시 비용을 절감할 수 있으며, 이는 모든 산업에서 필수적인 기능입니다. 이러한 폼 팩터는 공간을 효율적으로 사용하도록 하므로 전체 기계 설치 공간이 줄고, 공장 현장의 공간이 절약됩니다. 또한 열악한 환경 조건에서 장기간 사용할 수 있도록 코팅된 인쇄 회로 기판으로 제공되기도 합니다.

ATV320 드라이브는 선택하는 드라이브에 따라 150개 이상의 기능을 제공합니다. 드라이브는 DTM을 통해 회사의 EcoStruxure Machine과 통합되며 PLCopen 호환 라이브러리를 제공하므로, 이를 사용하여 하나의 소프트웨어 플랫폼에서 기계를 개발, 구성 및 설정할 수 있습니다. DTM을 사용하는 SoMachine 및 SoMove 소프트웨어와 결합하면, 고객은 원활한 통합을 통해 엔지니어링 및 설계에 드는 시간을 단축할 수 있습니다. 이러한 드라이브는 특정 응용 제품 요구 사항에 따라 이더넷, CANopen, Profibus 등 모든 시스템 아키텍처에 간편하게 통합할 수 있습니다. 제동 저항기, 라인 초크, 모터 초크, 추가 EMC 필터 등 다양한 실장 부속품 및 옵션도 제공됩니다.

Schneider Electric은 ATV320s에 대해 환경성과를 유지하기 위한 노력을 나타내는 Green Premium™ 라벨을 추가했는데, 이 라벨은 최신 규정 준수, 환경 영향에 대한 투명성, 순환형 및 저 CO₂ 제품임을 보장합니다. ATV320 드라이브는 IP20 및 IP6x 등급을 획득하여 방수 및 방진 기능이 뛰어나므로, 열악한 실외 환경이나 미세먼지 입자가 존재하는 산업 환경에 이상적입니다.

여러 안전 기능이 제공되며, 간단한 응용 제품을 위해 SoMove 소프트웨어를 사용한 구성이 가능합니다. ATV320 드라이브는 국제 표준 IEC/EN 61800-5-1 및 IEC/EN 61800-3(내성 및 전도 및 방사 EMC 방출)을 준수하며, CE, UL, CSA, NOM, EAC 및 RCM 인증도 획득했습니다.

결론

엔지니어는 응용 제품에 필요한 사양을 충족하는 부품의 설계를 담당합니다. 그러나 특정 장치의 포함 여부는 기능만큼이나 폼 팩터에 따라 달라지는 경우가 많이 있습니다. 이를 위해 Schneider Electric은 소형 및 북형으로 제공되는 VFD 제품군을 제공하며, 이는 다양한 응용 제품에서 사용하기에 적합합니다.