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VFDの放熱計算を正確に行う方法

あなたにとっての晴天が、VFDにとっては災害の始まりかもしれません。空調システムは、ドライブ、パネルなどの機械が最適温度範囲で稼働するよう設置されます。しかし、温度が想定を超えると、事態は急速に悪化します。VFD(可変周波数ドライブ)またはACドライブの場合、放熱が見落とされがちで、破壊的なダウンタイムを招きます。いくつかの要因を考慮に入れることで、エネルギー放散を管理し、予期せぬシャットダウンリスクを大幅に低減できます。

ドライブ効率

ほとんどのVFDは高効率で、通常93〜98%の範囲にあり、残りのエネルギーは熱として失われます。この形での電力損失は、効率を100%から引いた残りを、VFDの消費電力に乗じて簡単に計算できます。

例えば、効率95%の100 HPドライブが稼働している場合、放出される熱は:

(100% - 95%) × 100 HP = 5 HP

ワットに換算すると、5 HPは3729ワットに相当します。ただし、この計算の前提条件は、VFDの正確な効率を知っていることであり、ベンダーから確認すべきです。

その他の損失への配慮

DCリアクタ、電源、開閉装置、位相変位トランスなどの付帯設備も独自の熱損失を生みます。無視できるレベルでない限り、これらの損失も総熱負荷計算に加算しなければなりません。例えばトランスは消費電力に約4%を加算します。正確な数値はベンダー情報に依存し、適時に取得すべきです。

動作温度

ドライブメーカーはデバイスの最大温度閾値を指定することが多く、これを超えると故障しやすくなります。一部ケースでは、この閾値が比較的低く設定されており、回路基板上のパワーエレクトロニクス部品の発熱効果を考慮しています。

経験則として、エンクロージャ冷却を20°F(約11℃)以下の温度維持に設計するのが良いとされています。これにより運用寿命が延び、過熱リスクが最小化されます。

総熱負荷

総放熱熱負荷は、各機器の個別放熱合計に、エンクロージャ壁を通じた周囲温度からの熱伝達、近くの熱源、放射などを加えて計算します。この点で正確な計算を行う簡単な方法は、オンライン熱負荷計算ツールを使用することです。

冷却システム

周囲温度がエンクロージャ温度より低い場合、フィルターファンパッケージを使用してエンクロージャに放熱能力を持たせられます。一方、密閉型エンクロージャの場合、空気-空気熱交換器ソリューションも使用可能です。

しかし、周囲空気温度が要求エンクロージャ温度を超える場合、エアコンベースのソリューションを設置しなければなりません。これは高コストですが、密閉性による粉塵・汚れ・その他汚染物質の排除、湿度要件の維持(運用妨害の主要原因)など、多くのメリットがあります。

詳細はこちら: 専門家にご相談いただくか、ウェブサイトをご覧ください:PanelShop.com。

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