Korjaus Design Huonekalut

Suosituksia taajuusmuuttajien valintaan vesi- ja lämpöpumppuihin. Miksi tarvitset pumpulle taajuusmuuttajan? Miten pumpun moottorin taajuusmuuttaja toimii?

Tämä artikkeli kertoo, kuinka järjestää automaattinen veden syöttö taajuusmuuttajan avulla. Harkitse muuntimen valintaa, automaatiojärjestelmän suunnittelua, lisävaihtoehtoja seurantaan, ohjaukseen ja suojaukseen asynkroninen moottori pumppu.

On mahdollista saavuttaa tehokas vesihuolto ja samalla varmistaa pumpun moottorin maksimaalinen suoja vain käyttämällä erikoismuunnintekniikkaa, joka perustuu itsenäiseen jännitemuuntajaan. Tämän ratkaisun avulla voit järjestää keskeytymättömän vesihuollon automaation, jota käytetään sekä omiin että teollisiin tarpeisiin.

Riippumatta siitä, mihin tarkoitukseen pumppua käytetään (porareikä, pumppaus, itseimevä jne.), melkein kaikki niissä käytetyt moottorit voidaan jakaa kahteen tyyppiin - yksivaiheisiin ja kolmivaiheisiin asynkronisiin moottoreihin. Tarvittava muunnin valitaan pumpussa käytettävän käyttömoottorin mukaan.

Mikä on muunnin

Tämä on sähkölaite, joka muuntaa verkon sähkötehon saapuvan tehtävän mukaisesti ja antaa moottorille säädettävän jännitteen välillä 0-220 V tai 0-380 V taajuudella 0-120 Hz tai lisää. Muuntimen sisällä on:

  1. Hallitsematon tai puolikontrolloitu Larionovin silta, joka tarjoaa verkkojännitteen oikaisun, rakennettu diodien tai tyristorien puolijohdekantaan.
  2. Kondensaattorilinkki, joka tasoittaa tuloksena olevaa jännitettä.
  3. Avain regeneratiivisen jännitteen nollaamiseen jarrutuksen aikana.
  4. Autonominen IGBT-kytkimiin perustuva jänniteinvertteri, joka tuottaa tietyn arvon ja taajuuden vaihtojännitteen.
  5. Mikroprosessoriohjausjärjestelmä, joka vastaa kaikista invertterin ja moottorin suojauksen toiminnoista.

Tyypillinen kolmivaiheisen taajuusmuuttajan rakenne, joka perustuu itsenäiseen jännitemuuntajaan

Muuntimen valintakriteerit

Ensimmäinen asia, joka on otettava huomioon, on muuntimen vastaavuus syöttöverkon tyyppiin (220 V tai 380 V). Toinen on muuntimen tehon vastaavuus moottorin tehoon, kun taas on toivottavaa, että ostetulle muuntimelle on pieni nimellisteho (keskimäärin 20-50%), mikä takaa toiminnan tarvittaessa kytkeä järjestelmän päälle ja pois usein sekä erilaisissa epänormaaleissa tilanteissa.

Käyttöönoton helpottamiseksi muuntimessa on oltava ohjausnäyttö. Useimmissa nykyaikaisissa jo peruskokoonpanossa olevissa muuntimissa on sisäänrakennetut lohkot diskreettien ja analogisten signaalien käsittelyyn, mikä mahdollistaa tulevaisuudessa pienen automaatiojärjestelmän rakentamisen sen pohjalle, jos niitä ei ole, sinun on tilattava ne.

Yksi mahdollisia vaihtoehtoja erillisten ja analogisten signaalien liittämiseen muuntimeen käytettävien liittimien rakenne

Tärkeintä, mitä pumpun on tarjottava, on ylläpitää asetettu paine järjestelmässä jatkuvasti muuttuvalla syötetyn veden virtausnopeudella. Samanaikaisesti muuntimen suorittama pumpun pumppausosan pyörimisnopeuden lievä lasku, koska pumppu toimii "puhallin"-tyyppisellä kuormalla, johtaa tarvittavan sähkömagneettisen vääntömomentin merkittävämpään vähenemiseen ja seurauksena energiakustannusten aleneminen.

Lisälaitteet automaattisen vesihuollon järjestämiseen

  1. Analoginen paineanturi.
  2. Järjestelmän käynnistys- ja pysäytyspainikkeet.
  3. Veden lämpötila -anturi (syväpumppuihin).
  4. Tulo nopeasti toimivat sulakkeet.
  5. Lähtökontaktori.
  6. Tulo- ja lähtökuristin (se voidaan jättää pois pienellä teholla).

"Käynnistä" ja "Pysäytä" -painikkeet on kytketty muuntimen erillisiin tuloihin ja ne määrittävät asennuksen aikana tarvittavat ominaisuudet ohjelmiston avulla. Analoginen paineanturi on kytketty muuntimen paneelin vastaavaan analogituloon ja parametroitu pumpun moottorin nopeuden asettamiseksi.

Miten automaatio toimii

"Käynnistä"-painikkeen painamisen jälkeen muunnin käynnistää automaattisesti lähtökontaktorin ja käynnistää pumpun moottorin paineanturin lukemien mukaisesti. Sitten se tasaisesti nostaa nopeutensa vaadittuun nopeuteen ylläpitääkseen annettua painetta.

Jos muunnin havaitsee hätätilanteen tai paina "Pysäytä" -painiketta, muunnin, jolla on tarvittava intensiteetti, vähentää tilanteesta riippuen moottorin pyörimisnopeuden minimiin ja kytkee kontaktorin pois päältä.

Porareikäpumppujen veden lämpötila-anturi on välttämätön pumpun lämpötilan epäsuoraan säätöön, koska anturin käyttö vähentää veden virtausta ja sen seurauksena jäähdytystä. Tämä ohjaus voidaan jättää huomiotta, jos veden lämpötila ei taata nousta yli 15-16 celsiusastetta.

Jos moottorissa on sisäänrakennettu lämpötila-anturi, se on kytkettävä muuntimen vastaavaan tuloon, mikä takaa 100% moottorin suojan ylikuumenemiselta käytön aikana.

Mitä sinun tarvitsee tietää piirin kokoamisessa ja muuntimen asennuksessa

Pumpun ja muuntimen ohjeet on luettava huolellisesti. Järjestelmää asennettaessa muuntimen on tallennettava tiedot moottorin nimellisnopeudesta, sen tehosta, nimellisvirrasta, syöttöverkon jännitteestä ja taajuudesta, optimaalisista kiihdytys- ja hidastusajoista, moottorin sallitusta ylikuormituksesta käynnistyksen yhteydessä ja sen aikana. operaatio.

Sinun on määritettävä analogisten ja digitaalisten tulojen ja lähtöjen toiminnot kontaktorin ohjaamiseksi. Valitse sen jälkeen ohjauslaki tässä järjestelmässä - U / F tai vektoriohjaus. Tämän jälkeen sinun on otettava käyttöön automaattinen parametrointi, jonka aikana muunnin itse määrittää moottorin käämien vastuksen, laskee kaikki parametrit, jotka tarvitaan sen matemaattisen mallin luomiseen.

Kaikki tarvittavat asetukset nykyaikaisissa digitaalimuuntimissa voidaan tehdä käyttämällä ohjauspaneelia, jossa on nestekidenäyttö. Useat lähetinmallit toimitetaan erityisellä ohjelmisto, kun se on asennettu henkilökohtaiseen tietokoneeseen, on mahdollista kommunikoida ohjausjärjestelmän kanssa USB- tai COM -portin kautta.

Muuntimen ohjauspaneeli

On tärkeää liittää kaikki automaatiojärjestelmän osat ja moottori oikein. Useimmissa muuntimissa on sisäänrakennettu 24 V:n virtalähde, jota voidaan käyttää kaavioiden ja järjestelmän toiminnan osoittamiseen digitaalisten lähtöjen ja LED-valojen avulla.

Hyödyt järjestelmän muuntimen - pumppumoottorin käytöstä

Muuntimen oikealla asetuksella se valvoo vesijärjestelmän painetta ja suojaa sitä asetetun paineen ylittymiseltä.

Muunnin itse käynnistää pumppumoottorin ja pyörii sitä nopeudella, jolla veden kulutuksen mukaan vaadittu paine pidetään yllä, yleensä tämä nopeus on pienempi kuin nimellinen, mikä säästää energiaa. Moottorin kiihdytys tapahtuu käyttöönoton aikana määritetyssä ajassa (ns. Ramppia pitkin), tämä vaihtoehto mahdollistaa järjestelmän käynnistysvirran vähentämisen ja siitä johtuen moottorin ylikuormituksen, mutta myös mekaanisen kuormituksen minimoinnin pidentää pumpun käyttöikää ja vähentää ylikuormitusta.

Vain muuntimen avulla on mahdollista käyttää tehokkaasti pumppuja, joissa on kolmivaiheinen asynkroninen moottori, kun ne saavat virran kotitalouden 220 V:n virtalähteestä.

Muuntimeen rakennetut suojat valvovat jatkuvasti moottorin kuluttamaa virtaa, sen pyörimisnopeutta ja lämpötilaa, mikä mahdollistaa suojan oikosululta, syöttövaiheen katkeamiselta, mekaanisen osan jumittumiselta, ylikuormitukselta ja ylikuumenemiselta.

Järjestelmissä käytettävät pumput autonominen vesihuolto ja lämmitys, ovat tuottavia, mutta samalla varsin kalliita käyttölaitteiden kannalta korkean energiankulutuksen vuoksi. Voit vähentää kustannuksia ja pidentää merkittävästi pumpun käyttöikää varustamalla sen taajuusmuuttajalla, josta puhumme tässä artikkelissa.

Saat selville, miksi tarvitset sitä ja mitä toimintoja taajuusmuuttaja suorittaa. Tällaisen laitteen toimintaperiaate, sen lajikkeet, tekniset ominaisuudet otetaan huomioon ja suositukset kaivojen ja kaivojen valintaa varten. kiertopumput.

1 Miksi tarvitset taajuusmuuttajan?

Lähes kaikki nykyaikaiset pumput, toteutetaan budjetti- ja keskihintaluokassa, on suunniteltu kuristusperiaatteen mukaisesti. Tällaisten yksiköiden sähkömoottori toimii aina maksimiteholla, ja nesteen syötön virtauksen / paineen muutos suoritetaan säätämällä sulkuventtiilejä, mikä muuttaa läpimenevän reiän poikkileikkausta.

Tällä toimintaperiaatteella on useita merkittäviä haittoja, se aiheuttaa hydraulisten iskujen ilmaantumista, koska heti käynnistyksen jälkeen pumppu alkaa pumpata vettä putkien läpi suurimmalla teholla. Toinen ongelma on suuri energiankulutus ja järjestelmän osien nopea kuluminen - sekä pumppu että putkiston venttiilit. Ja tällaisen vesijärjestelmän hienosäädöstä kotona kaivosta ei voi puhua.

Edellä mainitut haitat eivät ole tyypillisiä taajuusmuuttajalla varustetuille pumpuille. Tämän elementin avulla voit hallita tehokkaasti veden syöttö- tai lämmitysputkessa syntyvää painetta muuttamalla moottorille syötetyn sähkön määrää.

Kuten kaaviosta näkyy, pumppauslaite lasketaan aina suurimman tehon parametrin mukaan, mutta maksimikuormitustilassa pumppu toimii vain veden huippukulutuksen aikana, mikä on erittäin harvinaista. Kaikissa muissa tapauksissa laitteiden lisäkapasiteetti on tarpeeton. Taajuusmuuttaja, kuten tilastot osoittavat, voi säästää jopa 30-40% sähköstä kierto- ja porauspumppujen käytön aikana.

1.1 Työn suunnittelu ja algoritmi

Vedensyöttöpumppujen taajuusmuuttaja on sähkölaite, joka muuntaa verkkovirrasta tulevan tasajännitteen vaihtojännitteeksi ennalta määrätyllä amplitudilla ja taajuudella. Lähes kaikki nykyaikaiset muuntimet on valmistettu kaksoisvirran muutosjärjestelmän mukaisesti. Tämä malli koostuu 3 pääosasta:

  • hallitsematon tasasuuntaaja;
  • pulssi -invertteri;
  • ohjausjärjestelmä.

Keskeinen suunnitteluelementti on pulssiinvertteri, joka puolestaan ​​koostuu 5-8 transistorikytkimestä. Sähkömoottorin staattorikäämin vastaava elementti on kytketty kuhunkin avaimeen. Ulkomaisissa muuntimissa käytetään IGBT-luokan transistoreita, venäjäksi - kotimaisia ​​vastineitaan.

Ohjausjärjestelmää edustaa mikroprosessori, joka suorittaa rinnakkain suojaustoiminnot (sammuttaa pumpun, jos verkkovirran voimakkaat vaihtelut) ja ohjaus. Veden porausreiän pumpuissa anturin ohjauselementti on kytketty painekytkimeen, jonka avulla pumppuasema voi toimia täysin automaattisessa tilassa.

Taajuusmuuttajan toimintaalgoritmi on melko yksinkertainen. Kun painekytkin havaitsee, että painetaso hydraulisäiliössä on laskenut alle sallitun minimin, taajuusmuuttajalle lähetetään signaali ja se käynnistää pumpun sähkömoottorin. Moottori kiihtyy tasaisesti, mikä vähentää järjestelmään kohdistuvia hydraulikuormia. Nykyaikaisten muuntimien avulla käyttäjä voi itsenäisesti asettaa sähkömoottorin kiihdytysajan 5-30 sekunnissa.

Kiihdytyksen aikana signaalilähetin lähettää jatkuvasti lähettimelle tietoja putkilinjan paineen tasosta. Kun haluttu arvo on saavutettu, ohjausyksikkö pysäyttää kiihdytyksen ja ylläpitää asetettua moottorin kierroslukua. Jos pumppausasemaan kytketty vedenkulutuspiste alkaa kuluttaa enemmän vettä, muunnin lisää syöttöpainetta lisäämällä pumpun suorituskykyä ja päinvastoin.

1.2 Pumpun toiminta yhdistettynä taajuusmuuttajaan (video)


Jos käyttämässäsi pumpussa ei ole sisäänrakennettua taajuusmuuttajaa, voit ostaa ja asentaa tällaisen tehonsäätimen itse. Pumpunvalmistajat pääsääntöisesti sisään tekninen passi ilmoita, mikä muunnin sopii tähän laitemalliin.

  1. Virta - jännitemuuntaja valitaan aina sen taajuuden mukaan, johon se on kytketty.
  2. Tulojännite - osoittaa virran, jolla muunnin pysyy toiminnassa. Tässä on valittava huomioimalla sähköverkossasi mahdollisesti esiintyvät vaihtelut (alijännite johtaa laitteen pysähtymiseen, kohonneella jännitteellä se voi yksinkertaisesti epäonnistua). Harkitse myös pumpun moottorin tyyppiä - kolmi-, kaksi- tai yksivaiheinen.
  3. Säätötaajuusalue-porareikäpumpuille optimaalinen alue on 200-600 Hz (riippuen pumpun alkuperäisestä tehosta), kiertovesipumppuille 200-350 Hz.
  4. Säätöiskujen ja -lähtöjen määrä - mitä enemmän niitä on, sitä enemmän komentoja ja sen seurauksena muuntimen toimintatiloja voit määrittää. Automaation avulla voit asettaa nopeuden käynnistyksen yhteydessä, useat maksiminopeuden tilat, kiihtyvyysasteet jne.
  5. Ohjausmenetelmä - porausreiän pumppuasemalle kätevin on kaukosäädin, joka voidaan sijoittaa talon sisälle, kun taas kaukosäätimellä varustettu muunnin sopii täydellisesti kiertovesipumppuihin.

Jos olet poistanut kaikki markkinoilla olevat laitteet ja joudut siihen tosiasiaan, että ominaisuuksille sopivaa laitetta ei yksinkertaisesti ole, sinun on rajattava valintakriteerit avaintekijään - moottorin kuluttamaan virtaan. the nimellisteho muunnin.

Kun valitset taajuusohjausyksikön, etenkin kotimaisten tai kiinalaisten valmistajien, ota huomioon takuuaika. Sen keston perusteella voidaan epäsuorasti arvioida laitteiden luotettavuutta.

Muutama sana valmistajista. Tämän alueen johtava yritys on Grundfoss (Tanska), joka toimittaa markkinoille yli 15 erilaista muuntajamallia. Joten pumpuille, joissa on kolmivaiheinen sähkömoottori sopiva malli Micro Drive FC101, yksivaiheiselle (toimii tavallisesta 220V virtalähteestä) - FC51.

Hinnaltaan edullisempi on Rockwell Automation Companyn (Saksa) laitteet. Yhtiö tarjoaa PowerFlex 4- ja 40-muuntimien sarjan pienitehoisille kiertovesipumppuille ja PowerFlex 400 -sarjan kaivonpumppaamoille (3 rinnakkaiskytkettyä pumppua voi toimia yhdestä muuntimesta kerralla.

Muista, että hyvän muuntimen hinta voi joskus nousta pumpun hintaan, joten tällaisen laitteen liittäminen ja säätö tulisi suorittaa yksinomaan asiantuntijoiden toimesta.

Pumppauslaitteiden toiminnan automatisointia voidaan pitää eniten tärkeä näkökohta vesihuolto- ja viemärijärjestelmien teknisen kehittämisen alalla. Tämä on tärkeää paitsi asemille, jotka toimittavat vettä asutusalueille.

Älykäs kaivon pumppu tekee myös autonomisen vesihuoltojärjestelmän käytöstä mukavaa. Tätä varten on erittäin tärkeää laskea porausreiän pumppu oikein ja valita saatujen laskelmien mukaan sille taajuusmuuttaja.

Tämän artikkelin video auttaa sinua tekemään sen itse.

Automaattisen vesihuollon edut

Laitteiden säästötoiminnon saavuttamiseksi pumppausasemilla kaikki on automatisoitu - yksiköiden käynnistämisestä ja pysäyttämisestä aina veden kulutuksen hallintaan. Laitteet, jotka auttavat hallitsemaan järjestelmää täydellisesti, lähettävät signaaleja ohjaushuoneen näyttöön.

Paljon sama, vain pienemmässä mittakaavassa, tapahtuu kotipumpun automaation tapauksessa. Katsotaanpa, mitä hyötyä automaatiosta on järjestelmälle.

Niin:

  • Tärkeintä on tämä: pumpun moottorin tasainen käynnistys ja pysäytys, vähentää vesivasaran todennäköisyyttä nollaan ja huolellinen käyttö pidentää laitteiden käyttöikää. Samalla vedenoton toimintaan liittyvät kustannukset pienenevät.
  • Ensinnäkin se on energiankulutus. Sen hinta nousee tasaisesti, ja sen tuntevat kaikki: niin yksilöt kuin yrityksetkin. Pumppumoottoreiden taajuudensäätö mahdollistaa varastosäiliöiden tilavuuden pienentämisen ja jopa kokonaan luopumisen.

Tällaisissa tapauksissa he käyttävät laitetta nimeltä: "invertterin ohjausyksikkö porareikäpumpulle" - tämä näkyy yllä olevassa kuvassa. Invertteri yhdistää erilaisia ​​yhdistelmiä ohjauslaitteita, jolla itse pumppua ei ole varustettu, mukaan lukien siinä on sisäänrakennettu taajuusmuuttaja.

Taajuusmuuttajan toimivuus ja valinta

On selvää, että suurin vedenkulutus tapahtuu vain tiettyinä hetkinä ja useimmiten pumpun teho on liian suuri. Taajuusmuuttajan avulla voit määrittää järjestelmän siten, että ruuhka -aikana pumppu tuottaa täysi voima, ja loppuajan hidasti nopeutta.

  • Pumpun pyörän kierrosten määrä tietyn ajan kuluessa määrittää sen kehittyvän paineen ja vastaavasti tuottavuuden. Taajuusmuuttajan käytön ydin on saada moottorin akseli pyörimään tiettyä vauhtia. Tässä tapauksessa taajuus vaihtovirta, verkkovirrasta vastaanotettu, muuttaa sen arvoa.
  • Nykyaikaisilla muuntimilla on laajin valikoima, ja ne pystyvät muuttamaan jännitteitä sekä verkkojännitteen ominaisuuksien ylä- että alapuolella. Tämän laitteen piiri on jaettu kahteen osaan: virtalähde, joka koostuu ryhmästä transistoreita tai tyristoreita, ja ohjauspiiri, joka on itse asiassa elektroninen avain.
  • Ohjausosa koostuu digitaalisista mikroprosessoreista ja suorittaa kaikki ohjaus- ja suojaustoiminnot. Koska tehoyksikön rakenteessa on tyypillisiä eroja, taajuusmuuttajat jaetaan kahteen ryhmään. Yksi niistä sisältää laitteita, joissa on välitasapiiri.

  • Toisessa ryhmässä ei ole tätä linkkiä, ja sitä kutsutaan "suoraan kytketyiksi taajuusmuuntimiksi". Laitteilla, joissa ei ole välilinkkiä, on suurempi hyötysuhde ja ne voivat "hillitä" tehokkaimman suurjännitemoottorin. Huolimatta siitä, että tämän vaihtoehdon hinta on korkeampi, järjestelmä, jossa se toteutetaan, on kustannusten kannalta paljon taloudellisempi.
  • Miten säästät rahaa? Tosiasia on, että tällaisilla muuntimilla on pieni taajuusalue, eikä se voi olla yhtä suuri tai suurempi kuin syöttöverkon ominaisuudet. Verkossa olevan virran vakiotaajuus on 50 Hz, ja laite muuntaa sen 30 Hz: iin ja alle, nollaan. Näin ollen energiankulutus vähenee - tässä säästöt!

Tällainen rajoitettu alue ei salli tämän tyyppisten muuntimien käyttöä teollisessa mittakaavassa... Mutta varten kotitalouksien pumput tämä on juuri sitä mitä tarvitset.

Pumpun valinta kaivoon

Ensinnäkin on pidettävä mielessä, että pumpun tehoominaisuuksien on ylitettävä laskettu kulutus. Eli tehoreserviä tulee aina olla.

Laskelma perustuu seuraaviin tietoihin:

  • Syvyys ja
  • Kotelon halkaisija
  • , ja jos se on yksinkertaisempaa - etäisyys kaivon vesipeilistä maan pintaan, kun pumppu on käynnissä
  • Päivän veden kokonaiskulutus perheelle, eläinten pitäminen ja kastelu (laskettu olemassa olevien standardien perusteella)
  • Hyvin kaukana kotoa
  • Veden syöttökorkeus (rakennuksen kerrosten lukumäärä otetaan huomioon)
  • Poistoletkun halkaisija

Kaivon pumppupää, josta vesi syötetään suoraan taloon, on pysty- ja vaakaetäisyyden pituuden summa kerrottuna putkilinjan vastuksella - tämä kerroin on vakioarvo ja on yhtä suuri kuin 1,15 .

  • Jos vesijärjestelmässä on varastosäiliö, etäisyyksien summaan lisätään myös hydraulisäiliön paine. Paine ilmaistaan ​​ilmakehässä, ja jokainen ilmakehä vastaa 10 pystysuoraa metriä.
  • Katsotaanpa, miten lasketaan erityinen esimerkki... Oletetaan, että sinulla on kaivo, jonka dynaaminen taso on 35 m. Se sijaitsee 20 m päässä kaksikerroksinen talo 7 m korkea.Samaan aikaan taloon on asennettu hydraulinen akku, jonka tilavuus on 60 litraa ja paine 3 atm.

Pään laskenta näyttää tältä: H = (35 + 20 + 7 + (3 * 10)) * 1,15 = 105 metriä.

Pienen marginaalin vuoksi voit ostaa pumpun, jonka paineominaisuus on 110-115 m. Kuten näette, tämä laskenta ei ole erityisen vaikeaa. Puhutaanpa nyt taajuusmuuttajan valintakriteereistä, lyhennettynä PE.

Lähettimen valinta

Mitä tulee tekniset ominaisuudet PE, niiden on korreloitava sen sähkömoottorin tyypin ja tehon kanssa, johon se liitetään. Lisäksi sinun on otettava huomioon vaadittu säätöalue sekä viritystarkkuuden taso ja moottorin akselin vääntömomentin ylläpitäminen.

  • Invertterin suunnitteluominaisuuksilla, eli sen mitoilla, kokoonpanolla, sisäänrakennetulla tai kauko-ohjaimella, on myös merkitystä. Suurin osa on asennettu asynkronisia moottoreita. Teholähde on teholtaan sovitettu niihin, ja on parempi, jos tämä muuntimen ominaisuus on suuruusluokkaa suurempi kuin pumpun.

  • Siellä on vektoriohjauksella varustettuja muuntimia, joiden avulla voit ylläpitää pyörimisnopeutta vaihtelevilla kuormilla sekä työskennellä vähentämättä nopeutta nolla-alueella. Nämä muuntimet ohjaavat tarkimmin vääntömomenttia ja akselin nopeutta. Tämä on erityisen tärkeää, kun verkossa on kaksi pumppua.
  • Yleensä taajuusmuuttajilla on oma luokitus. Kuten kaikki muutkin sähkölaitteet, ne voivat olla yksivaiheisia ja kolmivaiheisia. Invertteriversio voi olla kotitalous 220 V: n verkolle. On myös teollisuusmuuntimia, joiden kapasiteetti on jopa 500 V, ja suurjännitemuuntajia - jopa 6000 V.
  • Myös IP -suojausaste on erilainen. Kontrollityypin mukaan PE: t jaetaan vektori- ja skalaarisiin. Kaikki johtavat pumppauslaitteiden valmistajat tarjoavat kuluttaja- ja invertteriyksiköitä. Yleensä valmistajat sitovat muuntimien mallit tiettyihin pumppumuutoksiin ja antavat suosituksia niiden käytöstä.

Ostajan ei tarvitse miettiä liikaa valintaa: myyntikonsultti näyttää sinulle tietylle pumpulle sopivan muuntimen mallin ja selittää sinulle sen käytön ominaisuudet.

Taajuusmuuttaja pumpulle (invertteri) suorittaa pumppujen taajuussäädön, vakauttaa, automatisoi ja säätää niiden toimintaa. Ne tarjoavat mahdollisuuden muuttaa jännitteen taajuutta parantaakseen vesijärjestelmien pumppauslaitteiden tehokkuutta ja taloudellisuutta sekä lisätä niiden kulutuskestävyyttä.

On todettu, että sähköinen vesipumppu taajuusmuuttajalla voi säästää jopa 50% sähköstä, ja sen toimintaa on paljon helpompi ohjata.

1 Mitä ovat taajuusmuuttajat?

Usein vesipumppujen valmistajat sisällyttävät niihin taajuusmuuttajat jopa rakenteidensa kokoamisvaiheessa. Esimerkiksi Grundfos -pumpuissa, joilla on suuri kysyntä. Enemmässä kalliita malleja mikroprosessoreita käytetään muuntimina, mutta kaikki sähköiset vesipumppulaitteet eivät sisällä taajuusmuuttajaa ja saattavat vaatia niiden erillisen hankinnan ja asennuksen.

Voit siis valita joko järjestelmään jo sisältyvän pumpun, jossa on taajuusmuuttaja kaikilla vaihtoehdoilla, tai ostaa ne erikseen liittämismahdollisuudella lisämahdollisuuksia, muuttuvista tarpeista riippuen.

Pumppuinvertterit ovat yhdistelmä oikosulkumoottoria, jossa on kierretty roottori, joka toimii generaattori-muuntimen tilassa. Sitä ohjaa erinomaisella toiminnallisuudella varustettu mikroprosessori ja itse taajuusyksikkö riittävästä huolimatta monimutkainen rakenne, on yksinkertainen käyttöliittymä, jonka ansiosta tavallinen käyttäjä voi käyttää sitä helposti.

Vesipumpun taajuussäädin on asennettu sähkömoottoriin, vakioliitäntäkotelon sijaintiin tai seinään, erityiseen kaappiin. Taajuusmuuttajat itse eroavat tehosta ja painosta, ja niille on ominaista läsnäolo luotettava suoja ylikuormitus.

1.1 Miksi he käyttävät taajuustyöntekijöitä?

  1. Se suojaa sähkömoottoria ylivirralta ja jännitepiikeiltä.
  2. Se neutraloi tuhoavien vesiiskujen esiintymisen ja tasoittaa moottoreiden käynnistysmomentteja.
  3. Se suojaa pumppua joutokäynniltä.
  4. Se lisää pumpun hyötysuhdetta 30-50%ja vähentää myös vikojen määrää.

Kaikki taajuusmuuttajat on varustettu erityisellä paineanturilla, joka käynnistää tai sammuttaa pumpun automaattisesti ja valvoo samalla, että käyttäjän määrittelemä paine järjestelmässä pysyy muuttumattomana.

Tämä mahdollistaa pumppaamisen vapaasti lämpötilasta riippumatta ja jopa aggressiivisten nesteiden pumppaamisen.

1.2 Täydelliset taajuusmuuttajasarjat

Markkinoilla on valtava määrä pumppumalleja taajuuden säätö mihin tahansa vaihtoehtoon eri toiminnoilla. Taajuusmuuttajalla varustettujen pumppujen joukossa on laitteita, jotka on varustettu kaikella kerralla pumpun turvallisen ja taloudellisen toiminnan varmistamiseksi, sekä lisälaitteita tarvitsevia laitteita.

Ensimmäisessä tapauksessa saat kalliimman, monipuolisemman ja luotettava muotoilu, ja toisessa itse taajuusmuuttaja on edullinen, josta jokainen ostettu vaihtoehto maksaa hieman enemmän, ja sen kytkentä ja konfigurointi on tehtävä käsin.

2 Kuinka valita muuntaja?

Mihin sinun tulee kiinnittää huomiota valitessasi taajuusmuuttajaa pumppullesi:

  1. Laitteen teho - muuntimen ohjaama pumpun nopeus riippuu siitä.
  2. Tulojännitealue - verkon jännitetaso, jolla taajuusmuuttaja säilyttää toimintansa. Tässä tapauksessa kannattaa laskea, mikä jännite voi esiintyä verkossa. Tämä indikaattori antaa muuntimen "selviytyä" verkon jännitteen vaihteluista säilyttäen täysin suorituskykynsä.
  3. Taajuusalue - Varmista, että valitsemasi laite tuottaa tarkan taajuuden, jota pumppumekanismi ja sen moottori voivat tukea.
  4. Ohjaustulojen määrä - erilaisten komentojen antamiseen, joita saatetaan tarvita pumpun ohjauksessa (käynnistys, peruutus, pysäytys, hätäpysähdys jne.). Tulot asettaa käyttäjä itse. Jos pyrit rakentamaan monimutkaisen järjestelmän, tässä tapauksessa mitä enemmän tuloja, sitä parempi, jokapäiväiseen käyttöön sopiva taajuusmuuttaja, jossa on pieni määrä tuloja.
  5. Lähtösignaalien lukumäärä - tarvitaan muuntimen analogiseen ohjaukseen.
  6. Ohjausmenetelmä - miten muunninta ohjataan toiminnallisesti (itsenäisen tai paikallisen konsolin ohjaustulojen kautta, PC: ltä tai ohjaimelta, kytkettävä tai yhdistetty ohjaus).

Esitetyt ominaisuudet huomioon ottaen voit valita pumpullesi ja tarpeisiisi sopivan laitteen.

2.1 SIRIO ENTRY 230 -taajuusmuuttaja pumpuille (video)


3 Mitä tarvitaan laadukkaan muuntimen asennukseen?

Taajuusmuuttajat asennetaan erityiseen taajuusmuuttajalla varustettuun pumpun ohjauskaappiin (shun) tai muuhun paikkaan, jossa niiden normaalin toiminnan perusvaatimukset täyttyvät.

Tuotetaan oikea asennus taajuusmuuttaja, seuraavat vivahteet on otettava huomioon:

  • Varmista hyvä ilmanvaihto taajuusmuuttajan paikassa.
  • Lämpötila ympäristö ei saa olla alle 10˚C ja yli 45˚C.
  • Alle 90%: n suhteellista kosteutta on noudatettava, eikä asennettuja laitteita saa altistaa vedelle.
  • Taajuusmuuttajan välittömässä läheisyydessä ei saa olla syttyviä ja helposti syttyviä materiaaleja tai nesteitä.
  • Laitetta ei saa altistaa suoralle auringonvalolle.
  • Älä päästä öljypisaroita, pölyä tai teräslastuja lähelle.
  • Se on sijoitettava paikkaan, jossa ei ole tärinää.
  • Asennus tulee tehdä vakaalle alustalle ilman rinteitä.
  • Älä asenna laitetta alueelle, jossa on sähkömagneettisia häiriöitä.

Huomaa myös, että mitä korkeammalle taajuusmuuttaja on asennettu merenpinnan yläpuolelle, sitä suurempi on sen teho.

Esitettyjen suositusten avulla voit valita pumpuille sellaisen taajuusmuuttajan, joka sopii täydellisesti vesipumppulaitteistosi toiminnan järjestämiseen. Erilaisia ​​malleja täydellinen sekä kaivovälineisiin että suihkulähteisiin ja muihin asuin- ja omakotitalojen kompressoreihin.

Yleisimpiä taajuusmuuttajien teollisia malleja voidaan käyttää pumppujen ohjaamiseen, mutta tätä varten ne on ohjelmoitava erityisellä tavalla.

Pumppujen taajuusmuuttajat ovat mukautettuja laitteita ja näyttävät parhaat tulokset työskennellessään pumppauslaitteet... Pumppujen taajuusmuuttajat ovat omalla alallaan taloudellisempia ja toimivampia.

Laitemallit ja analogit

Alla oleva taulukko näyttää lyhyt arvostelu useita pumpun ohjaukseen optimoituja malleja. Tarkemmat tiedot malleista löytyvät vastaavan taajuusmuuttajan kortista.

Malli Tehoalue Sisäänkäynti Lähtö Suojaustaso Keskilämpötila Huomautuksia, ominaisuuksia
PD20
0,75 ... 18,5 kW 3F 380V Lähtötaajuus
0 ... 50/60 Hz
IP65 -10 ... + 40 ° С Täysin toimivat taajuusmuuttajat, joilla on korkea suojaustaso, voidaan asentaa moottoriin, erikoistunut monipumppusovelluksiin
0,37 ... 2,2 kW 1F 220V Lähtötaajuus
0 ... 50/60 Hz
IP65 -10 ... + 40 ° С Täysin toimivat taajuusmuuttajat korkealla suojaustasolla, voidaan asentaa moottoriin, erikoistunut yksittäisiin pieniin pumppuihin
Teho 15 ... 315 kW 3F 380V Lähtötaajuus
0 ... 400 Hz
IP20 -10 ... + 40 ° С Skalaarisäätö, monitoimilähdöt ja -tulot, täysi valikoima pumpputoimintoja
0,75 ... 400 kW 3F 230V
3F 460V
PID IP20 -10 ... + 50 ° С Erikoismallit
0,75 ... 220 kW 3F 230V
3F 460V
PID IP20 -10 ... + 40 ° С Räätälöityjä malleja saatavilla
0,4 ... 4 kW 1F 220V
3F 380V
Lähtötaajuus
0 ... 600 Hz
IP20 -10 ... + 50 ° С Pumpuille ja puhaltimille

Pumppujen taajuusmuuttajien käyttöalueet

Pumpun invertterit on optimoitu seuraaviin sovelluksiin:

  • Ilmanvaihto- ja ilmastointijärjestelmät (kompressorit jne.)
  • Asuminen ja kunnalliset palvelut, vesi- ja viemärijärjestelmät, lämmitys (kuuma / kylmävesipumput, kattilalaitteet, viemäröinti)
  • Energia (lämpövoimalaitosten, lämpövoimalaitosten, kattilalaitteiden laitteet)
  • Jalostusteollisuuden prosessilinjat (hiekka, lietepumput)
  • Muut pumppausyksiköt (vesihuoltoverkkojen tai sähkönjakelupisteiden pumppaamot)
  • Upotettavat porausreiät

Edellä mainituista sovelluksista huolimatta tällaiset laitteet soveltuvat myös yleisiin teollisiin sovelluksiin.

Pumppujen taajuusmuuttajien tarkoitus

  • Optimoitu ohjaus pumppujärjestelmissä ylläpidettäväksi tiettyjä parametreja tietyllä tasolla (paine, lämpötila, taso, virtausnopeus, vedenkulutus)
  • Ryhmäpumpun ohjaus
  • Veden ja sähkön säästäminen yrityksissä, resurssien säästö pumppaamoilla
  • Putkien suojaus vesivasaralta, venttiilien käyttöiän pidentäminen
  • Täydellinen sähkömoottoreiden suoja pumppauslaitoksissa
  • Pumppuaseman automaatio

Edut

Pumppujen taajuusmuuttajilla on seuraavat edut:

  • Heillä on yleensä enemmän korkeatasoinen suojaa
  • Erikoistumisensa ansiosta he toteuttavat pumppujärjestelmien tehokkaimman ohjauksen
  • Useimmissa tapauksissa ne ovat monitoimilaitteita, jotka pystyvät täysin automatisoimaan pumppausaseman.

haittoja

Laitteiden haitoihin vaikuttavat niissä käytetyt sääntelyperiaatteet. Riippuen siitä, onko se skalaari vai vektorimuunnin, sillä on tiettyjä haittoja. (linkit sivuille)

Pumppujen taajuusmuuttajien toimintaperiaate

Pumppujen taajuusmuuttaja muuntaa syöttöjännitteen lähtöjännitteeksi, joka on optimaalinen valitulle pumpun käyttötavalle. Tässä tapauksessa järjestelmään muodostetaan ohjaussilmukka, jossa on takaisinkytkentä valitun parametrin mukaisesti (esimerkiksi vesijärjestelmän vedenpaineen mukaan). Paineanturi lähettää tietoa taajuusmuuttajan elektroniselle yksikölle, ja muunnin puolestaan ​​muuttaa lähtöä (taajuus, jännite) suuntaan tai toiseen ylläpitääkseen tasaisen vedenpaineen putkistossa.

Esimerkkejä on esitetty kuvissa:


Pumppausasema kahdelle pumpulle
(automaattinen paineen ylläpito, lisäpumpun käynnistäminen verkosta)