Inverter dalam otomatisasi industri
Dalam industri inverter merupakan alat atau komponen yang cukup banyak digunakan karena fungsinya untuk mengubah listrik DC menjadi AC. Inverter digunakan untuk mengatur kecepatan motor-motor listrik/servo motor atau bisa disebut converter drive. Cuma kalau untuk servo lebih dikenal dengan istilah servo drive. Dengan menggunakan inverter, motor listrik menjadi variable speed. Kecepatannya bisa diubah-ubah atau disetting sesuai dengan kebutuhan.
Inverter seringkali disebut sebagai Variabel Speed Drive (VSD) atau Variable Frequency Drive (VFD).
Didunia otomatisasi industri, inverter sangat banyak digunakan. Aplikasi ini biasanya terpasang untuk proses linear (parameter yang bisa diubah-ubah). Linear nya seperti grafik sinus, atau untuk sistem axis (servo) yang membutuhkan putaran/aplikasi yang presisi.
Prinsip kerja inverter adalah mengubah input motor (listrik AC) menjadi DC dan kemudian dijadikan AC lagi dengan frekuensi yang dikehendaki sehingga motor dapat dikontrol sesuai dengan kecepatan yang diinginkan.
Fungsi Inverter adalah untuk merubah kecepatan motor AC dengan cara merubah Frekuensi inputnya:
n = 120f/p
dimana : n = putaran per menit
f = frekuensi (Hz)
p = jumlah kutup
Proses di industri seringkali memerlukan tenaga penggerak dari motor listrik yang perlu diatur kecepatan putarnya untuk menghasilkan torsi dan tenaga/daya yang diinginkan.
Jika sebelumnya banyak menggunakan sistem mekanik, kemudian beralih ke motor slip maka saat ini banyak menggunakan semikonduktor.
Tidak seperti softstarter yang mengolah level tegangan, inverter menggunakan frekuensi tegangan masuk untuk mengatur speed motor seperti diketahui, pada kondisi ideal (tanpa slip).
Merubah kecepatan motor dengan Inverter akan membuat:
- Torsi lebih besar
- Presisi kecepatan dan torsi yang tinggi
- Kontrol beban menjadi dinamis untuk berbagai aplikasi motor
- Dapat berkombinasi dengan PLC (Programmable Logic Control) untuk fungsi otomasi dan regulasi
- Menghemat energi
- Menambah kemampuan monitoring
- Hubungan manusia dengan mesin (interface ) lebih baik
- Sebagai pengaman dari motor, mesin (beban) bahkan proses dll.
Torsi adalah gaya putar yang dihasilkan oleh motor listrik untuk memutar beban.
Semakin besar daya motor maka makin besar torsi yang dihasilkan dan makin kuat motor menggerakkan beban, Torsi dapat ditambah dengan menggunakan gear box (cara mekanis) dan Inverter (cara elektronik) selama satu menit.
Torsi lebih (over torsi) terjadi jika torsi beban lebih besar dari Torsi nominal, pada 80% aplikasi terjadi pada saat kecepatan rendah atau saat start.
Jika torsi inverter rendah akan mengakibatkan:
- Dinamika gerakan rendah (tidak memungkinkan gerakan beban yg kompleks)
- Motor sering overload (motor rusak atau thermal overload relay trip)
- Hentakan mekanis (Mesin/beban rusak, perlu perawatan intensif)
- Lonjakan arus (Motor rusak atau Breaker Trip)
- Presisi dalam proses hilang
- Proteksi tidak terjamin
Maka dapat disimpulkan, peranan inverter dalam proses suatu industri cukup penting. Karena dalam proses di industri seringkali memerlukan tenaga penggerak dari motor listrik yang perlu diatur kecepatan putarnya untuk menghasilkan torsi dan tenaga/daya yang diinginkan.
