Comprendre les armoires de commande VFD : clé d'opérations manufacturières fiables

Les Variateurs de Fréquence (VFD) constituent une partie essentielle de toute usine de fabrication. Leur fonctionnement continu est nécessaire pour maintenir la production de l'usine, et toute défaillance déclenche une réaction en chaîne, arrêtant effectivement l'ensemble de l'industrie.

Les usines de fabrication sont réputées pour leurs environnements de travail difficiles, allant de l'humidité à la saleté en passant par la corrosion. Les Variateurs de Fréquence (VFD) peuvent être livrés dans des boîtiers de protection, mais nécessitent néanmoins une protection contre ces éléments ainsi qu'une enceinte complète pour tous les équipements associés, ce qui rend impératif pour une usine de disposer d'une Armoire de Commande VFD.

Comme toute autre enceinte ou armoire de commande, une Armoire de Commande VFD se compose d'une enceinte, de VFD et d'équipements associés tels que :

• Filtres harmoniques
• Équipements de protection : relais, disjoncteurs, stabilisateurs
• Commande de dérivation (bypass) pour maintenir le VFD en fonctionnement en toutes circonstances
• Automate (PLC) pour contrôle avancé
• Équipements de communication : commutateurs et modems
• Équipements de contrôle de température : radiateurs anti-condensation ou climatiseurs
• Démarreurs moteurs

Une Armoire de Commande VFD est utilisée pour quatre raisons principales :

1.) Commutation et protection de l'alimentation
Les armoires VFD hébergent généralement un disjoncteur ou un relais qui peut déclencher si la ligne d'alimentation d'entrée est frappée par un défaut tel que court-circuit, surcharge, etc. Cela protège le variateur ainsi que tout équipement connecté à la ligne.

2.) Vitesse ajustable
Généralement, la porte de l'armoire VFD comporte un potentiomètre de contrôle de fréquence pour transmettre des signaux de commande au moteur selon les réglages de l'opérateur. Un commutateur de bypass est situé à proximité pour permettre le fonctionnement des moteurs au cas où le VFD tomberait en panne.

3.) Protection contre l'environnement
C'est l'une des principales préoccupations pour tout ingénieur de contrôle, car les unités de fabrication sont remplies d'humidité, de saleté, etc. qui peuvent entraîner des problèmes à court et long terme. Le plus souvent, l'accumulation chimique sur les connexions à l'air libre entraîne une réduction des performances, tandis que l'accumulation de saleté raccourcit la durée de vie du variateur.

4.) Contrôle visuel
Les armoires VFD ne sont pas déployées uniquement pour la protection contre les conditions difficiles. Un certain nombre d'indicateurs de terrain sont installés pour obtenir des informations en temps réel sur la consommation d'énergie du variateur, la fréquence et d'autres informations de diagnostic essentielles pour l'opérateur. De plus, des commandes sont intégrées pour permettre à l'opérateur de modifier la fréquence ou de prendre des mesures préventives basées sur les valeurs surveillées.

L'Association Nationale des Fabricants d'Équipements Électriques (NEMA) est responsable de la création de différents niveaux de résistance pour les enceintes selon l'usage. Il existe 13 indices de protection NEMA, dont certains incluent :

• Type 1 : Usage général, intérieur, protection contre les objets solides étrangers.
• Type 2 : Anti-goutte, similaire au type 1 avec pare-gouttes supplémentaires.
• Type 3 : Résistant aux intempéries, protège de la pluie et de la grêle.
• Type 3R : Destiné à l'usage extérieur.
• Type 4 : Étanche, doit protéger l'équipement d'au moins 65 GPM d'eau.
• Type 13 : Usage général, protection contre objets solides (poussière, peluches) et contre l'eau, gouttes, infiltration d'huile et liquides de refroidissement non corrosifs.

Le type de protection offert par une Armoire VFD doit être sélectionné selon les directives NEMA pour maintenir une utilisation maximale et une protection de l'équipement, et donc un temps d'arrêt minimal des actifs.

Vous souhaitez en savoir plus ? Contactez un expert ou visitez notre site : PanelShop.com.