Fillimi i qetë i motorit të pompës ose si të zgjidhet problemi me rrymat e larta të nisjes. Si të bëni një fillim të qetë të ujit nga një pus dhe të mbroni sistemin e furnizimit me ujë Kontrollues hidraulik për stacionet e pompimit Fillimi i butë automatik

Starter i butë- një pajisje elektrike e përdorur në motorët elektrikë asinkronë, e cila lejon që parametrat e motorit (rryma, tensioni, etj.) të mbahen brenda kufijve të sigurt gjatë ndezjes. Përdorimi i tij zvogëlon rrymat e fillimit, zvogëlon mundësinë e mbinxehjes së motorit, eliminon dridhjet në disqet mekanike, gjë që në fund të fundit rrit jetën e shërbimit të motorit elektrik.

Qëllimi

Kontrolli i procesit të ndezjes, funksionimit dhe ndalimit të motorëve elektrikë. Problemet kryesore të motorëve elektrikë asinkronë janë:

• pamundësia e përputhjes së çift rrotullimit të motorit me çift rrotullues të ngarkesës,
• rrymë e lartë e nisjes.

Gjatë fillimit, çift rrotullimi shpesh arrin 150-200% në një pjesë të sekondës, gjë që mund të çojë në dështimin e zinxhirit kinematik të makinës. Në këtë rast, rryma fillestare mund të jetë 6-8 herë më e lartë se rryma e vlerësuar, duke shkaktuar probleme me stabilitetin e energjisë. Starterët e butë shmangin këto probleme duke e bërë motorin të përshpejtohet dhe të ngadalësohet më ngadalë. Kjo ju lejon të zvogëloni rrymat e ndezjes dhe të shmangni goditjet në pjesën mekanike të makinës ose goditjet hidraulike në tuba dhe valvula kur ndizni dhe ndaloni motorët.

Parimi i funksionimit të starterit të butë

Problemi kryesor me motorët elektrikë asinkronë është se çift rrotullimi i zhvilluar nga motori elektrik është në proporcion me katrorin e tensionit të aplikuar në të, gjë që krijon dridhje të mprehtë të rotorit gjatë ndezjes dhe ndalimit të motorit, i cili, nga ana tjetër, shkakton një rryma e induktuar.

Fillestarët e butë mund të jenë ose mekanikë ose elektrikë, ose një kombinim i të dyjave.

Pajisjet mekanike kundërshtojnë drejtpërdrejt rritjen e papritur të shpejtësisë së motorit, duke kufizuar çift rrotullues. Ato mund të jenë jastëkë frenash, lidhëse lëngu, bravë magnetike, kundërpesha të gjuajtjes, etj.

Të dhënat pajisje elektrike ju lejon të rritni gradualisht rrymën ose tensionin nga një nivel fillestar i reduktuar (tensioni i referencës) në maksimum, në mënyrë që të filloni pa probleme dhe të përshpejtoni motorin elektrik në shpejtësinë e tij të vlerësuar. Fillestarë të tillë të butë zakonisht përdorin metoda të kontrollit të amplitudës dhe për këtë arsye përballen me pajisjet e ndezjes në modalitete boshe ose me ngarkesë të lehtë. Gjenerata më moderne e startuesve të butë (për shembull, pajisjet EnergySaver) përdorin metoda të kontrollit të fazës dhe për këtë arsye janë të afta të ndezin disqet elektrike të karakterizuara nga mënyra të rënda të nisjes "të vlerësuara sipas vlerësimit". Fillestarë të tillë të butë lejojnë nisjen më shpesh dhe kanë një modalitet të integruar të kursimit të energjisë dhe korrigjimit të faktorit të fuqisë.

Zgjedhja e një starter të butë

Kur ndizet një motor asinkron, në rotorin e tij për një kohë të shkurtër shfaqet një rrymë e qarkut të shkurtër, forca e së cilës, pasi fiton shpejtësinë, zvogëlohet në vlerën nominale që korrespondon me konsumin. makinë elektrike pushtet. Ky fenomen rëndohet nga fakti se në momentin e nxitimit, çift rrotullimi në bosht rritet papritur. Si rezultat, pajisjet mbrojtëse mund të aktivizohen ndërprerësit, dhe nëse nuk janë të instaluara, atëherë dështimi i pajisjeve të tjera elektrike të lidhura në të njëjtën linjë. Dhe në çdo rast, edhe nëse nuk ndodh një aksident, gjatë fillimit të motorëve elektrikë, vërehet rritje e konsumit të energjisë. Për të kompensuar ose eliminuar plotësisht këtë fenomen, përdoren soft starters (SFD).

Si zbatohet një fillim i butë?

Për të nisur pa probleme motorin elektrik dhe për të parandaluar një rrymë hyrëse, përdoren dy metoda:

1. Kufizoni rrymën në mbështjelljen e rotorit. Për ta bërë këtë, ajo është bërë e përbërë nga tre mbështjellje të lidhura në një konfigurim ylli. Skajet e tyre të lira çojnë në unaza rrëshqitëse (kolektorë) të montuara në boshtin e boshtit. Një reostat është i lidhur me kolektorin, rezistenca e të cilit është maksimale në momentin e fillimit. Ndërsa zvogëlohet, rryma e rotorit rritet dhe motori rrotullohet lart. Makinat e tilla quhen motorë me rotor të mbështjellë. Ato përdoren në pajisjet e vinçave dhe si motorë elektrikë tërheqës për trolejbusë dhe tramvaje.
2. Zvogëloni tensionin dhe rrymën e furnizuar në stator. Nga ana tjetër, kjo zbatohet duke përdorur:

a) autotransformator ose reostat;

b) qarqet kyçe të bazuara në tiristorë ose triakë.

Janë qarqet kyçe që janë baza për ndërtimin e pajisjeve elektrike, të cilat zakonisht quhen soft starters ose soft starters. Ju lutemi vini re se konvertuesit e frekuencës gjithashtu ju lejojnë të filloni një motor elektrik pa probleme, por ato kompensojnë vetëm një rritje të mprehtë të çift rrotullues pa kufizuar rrymën e fillimit.

Parimi i funksionimit të qarkut kyç bazohet në faktin se tiristorët janë të zhbllokuar për një kohë të caktuar në momentin që sinusoidi kalon zero. Zakonisht në atë pjesë të fazës kur rritet tensioni. Më rrallë - kur bie. Si rezultat, një tension pulsues regjistrohet në daljen e starterit të butë, forma e të cilit është vetëm afërsisht e ngjashme me një sinusoid. Amplituda e kësaj kurbë rritet me rritjen e intervalit kohor gjatë të cilit zhbllokohet tiristori.

Kriteret e përzgjedhjes së Softstarter

Sipas shkallës në rënie të rëndësisë, kriteret e përzgjedhjes së pajisjes janë renditur në sekuencën e mëposhtme:

• Fuqia.
• Numri i fazave të kontrolluara.
• Feedback.
• Funksionaliteti.
• Metoda e kontrollit.
• Karakteristika shtesë.

Fuqia

Parametri kryesor i starterit të butë është vlera I nom - forca aktuale për të cilën janë projektuar tiristorët. Duhet të jetë disa herë më e madhe se rryma që kalon nëpër mbështjelljen e motorit kur arrin shpejtësinë e vlerësuar. Frekuenca varet nga ashpërsia e nisjes. Nëse është dritë - makina metalprerëse, tifozët, pompat, atëherë rryma e fillimit është tre herë më e lartë se rryma e vlerësuar. Nisja e vështirë është tipike për disqet me një moment të konsiderueshëm inercie. Këto janë, për shembull, transportues vertikal, sharra dhe presa. Rryma është pesë herë më e lartë se rryma e vlerësuar. Ekziston gjithashtu një nisje veçanërisht e vështirë që shoqëron funksionimin e pompave të pistonit, centrifugave, sharra me brez... Atëherë numri I i softstarterit duhet të jetë 8-10 herë më i madh.

Ashpërsia e nisjes ndikon gjithashtu në kohën që duhet për të përfunduar. Mund të zgjasë nga dhjetë deri në dyzet sekonda. Gjatë kësaj kohe, tiristorët nxehen shumë pasi shpërndajnë një pjesë të energjisë elektrike. Për të përsëritur, ata duhet të ftohen, dhe kjo kërkon të njëjtën kohë si cikli i punës. Prandaj, nëse procesi teknologjik kërkon ndezje dhe fikje të shpeshtë, atëherë zgjidhni një startues të butë për fillimin e rëndë. Edhe nëse pajisja juaj nuk është e ngarkuar dhe e merr me lehtësi shpejtësinë.

Numri i fazave

Një, dy ose tre faza mund të kontrollohen. Në rastin e parë, pajisja zbut rritjen e çift rrotullimit të fillimit në një masë më të madhe sesa në rrymë. Më shpesh përdoren startuesit dyfazorë. Dhe për rastet e fillimit të rëndë dhe veçanërisht të vështirë - trefazor.

Feedback

SCP mund të punojë sipas një programi të caktuar - të rrisë tensionin në vlerën nominale brenda një kohe të caktuar. Kjo është zgjidhja më e thjeshtë dhe më e zakonshme. Prania e reagimeve e bën procesin e menaxhimit më fleksibël. Parametrat për të janë krahasimi i tensionit dhe çift rrotullues ose zhvendosja e fazës midis rrymave të rotorit dhe statorit.

Funksionaliteti

Aftësia për të punuar në nxitim ose frenim. Prania e një kontaktori shtesë, i cili anashkalon qarkun kyç dhe e lejon atë të ftohet, dhe gjithashtu eliminon asimetrinë e fazës për shkak të shkeljes së formës sinusoidale, e cila çon në mbinxehje të mbështjelljes.

Metoda e kontrollit

Mund të jetë analog, duke rrotulluar potenciometrat në panel, dhe dixhital, duke përdorur një mikrokontrollues dixhital.

Karakteristika shtesë

Të gjitha llojet e mbrojtjes, mënyra e kursimit të energjisë, aftësia për të filluar me një hov, puna me një shpejtësi të reduktuar (rregullimi pseudo-frekuencë).

Një startues i butë i zgjedhur siç duhet dyfishon jetëgjatësinë e motorëve elektrikë, kursenderi në 30 për qind elektriciteti.

Pse keni nevojë për një starter të butë?

Gjithnjë e më shumë, kur nisni disqet elektrike të pompave dhe tifozëve, përdoret një pajisje e ndezjes së butë (nisëse e butë). Me çfarë lidhet kjo? Në artikullin tonë ne do të përpiqemi të theksojmë këtë çështje.

Motorët me induksion kanë qenë në përdorim për më shumë se njëqind vjet, dhe gjatë kësaj kohe relativisht pak ka ndryshuar në funksionimin e tyre. Fillimi i këtyre pajisjeve dhe problemet që lidhen me të janë të njohura për pronarët e tyre. Rrymat e hyrjes çojnë në ulje të tensionit dhe mbingarkesa të instalimeve elektrike, duke rezultuar në:

disa pajisje elektrike mund të fiken spontanisht;

dështimi i mundshëm i pajisjeve, etj.

Një soft starter i instaluar, i blerë dhe i lidhur në kohë ju lejon të shmangni humbjet e panevojshme të parave dhe dhimbjet e kokës.

Çfarë është rryma e fillimit

Parimi i funksionimit të motorëve asinkron bazohet në fenomenin e induksionit elektromagnetik. Rritja e forcës së kundërt elektromotore (emf s), e cila krijohet duke aplikuar një ndryshim fushë magnetike gjatë ndezjes së motorit, çon në procese kalimtare në sistemi elektrik. Ky kalimtar mund të ndikojë në sistemin energjetik dhe pajisjet e tjera të lidhura me të.

Gjatë fillimit, motori elektrik përshpejtohet në shpejtësinë e plotë. Kohëzgjatja e kalimit fillestar varet nga dizajni i njësisë dhe karakteristikat e ngarkesës. Çift rrotullimi i fillimit duhet të jetë më i madhi, dhe rrymat fillestare duhet të jenë më të voglat. Kjo e fundit sjell pasoja të dëmshme për vetë njësinë, sistemin e furnizimit me energji elektrike dhe pajisjet e lidhura me të.

Gjatë periudhës fillestare, rryma e hyrjes mund të arrijë pesë deri në tetë herë rryma e ngarkesës së plotë. Gjatë ndezjes së motorit, kabllot detyrohen të mbajnë më shumë rrymë sesa gjatë periudhës së gjendjes së qëndrueshme. Rënia e tensionit në sistem do të jetë gjithashtu shumë më e madhe gjatë fillimit sesa gjatë funksionimit të qëndrueshëm - kjo bëhet veçanërisht e dukshme kur filloni një njësi të madhe ose një numër të madh motorësh elektrikë në të njëjtën kohë.

Metodat e mbrojtjes së motorit

Meqenëse përdorimi i motorëve elektrikë është bërë i përhapur, tejkalimi i problemeve me nisjen e tyre është bërë një sfidë. Me kalimin e viteve, janë zhvilluar disa metoda për zgjidhjen e këtyre problemeve, secila me avantazhet dhe kufizimet e veta.

Kohët e fundit, janë bërë përparime të rëndësishme në përdorimin e elektronikës në kontrollin e fuqisë për motorët. Gjithnjë e më shumë, motorët e butë përdoren kur nisin ngasjet elektrike të pompave dhe tifozëve. Gjë është se pajisja ka një numër karakteristikash.

Një tipar i veçantë i starterit është se ai furnizon pa probleme mbështjelljet e motorit me tension nga zero në vlerën nominale, duke lejuar që motori të përshpejtohet pa probleme në shpejtësi maksimale. Çift rrotullues mekanik i zhvilluar nga një motor elektrik është proporcional me katrorin e tensionit të aplikuar në të.

Gjatë procesit të nisjes, motori i butë rrit gradualisht tensionin e furnizuar dhe motori elektrik përshpejtohet në shpejtësinë nominale të rrotullimit pa çift rrotullues të madh dhe rritje të pikut të rrymës.

Llojet e starterëve të butë

Sot, për fillimin pa probleme të pajisjeve, përdoren tre lloje starterësh të butë: me një, dy dhe të gjitha fazat e kontrolluara.

Lloji i parë përdoret për motor njëfazor për të siguruar mbrojtje e besueshme nga mbingarkesa, mbinxehja dhe zvogëlimi i ndikimit të interferencës elektromagnetike.

Si rregull, lloji i dytë i qarkut përfshin një kontaktor anashkalues ​​përveç bordit të kontrollit gjysmëpërçues. Pasi motori të ketë arritur shpejtësinë nominale, kontaktori i anashkalimit aktivizohet dhe siguron tension të drejtpërdrejtë në motor.

Lloji trefazor është zgjidhja më optimale dhe teknikisht e avancuar. Siguron kufizim të fuqisë së rrymës dhe fushës magnetike pa çekuilibër fazor.

Pse keni nevojë për një starter të butë?

Për shkak të çmimit të tyre relativisht të ulët, popullariteti i starterëve të butë po fiton vrull në tregun modern industrial dhe industrial. pajisje shtëpiake. Një startues i butë për një motor elektrik asinkron është i nevojshëm për të zgjatur jetën e tij të shërbimit. Avantazhi i madh i një motori të butë është se fillimi kryhet me përshpejtim të qetë, pa kërcitje.

Ende keni pyetje?
Specialistët e ENERGOPUSK do t'u përgjigjen pyetjeve tuaja:
8-800-700-11-54 (8-18, e hënë-e martë)

Përfitimet e regjistrimit

Ju do të jeni në gjendje të:

• Bleni pajisje me zbritje menjëherë pas regjistrimit
• Bëni blerjet shumë më të shpejta dhe më të përshtatshme
• Monitoroni përmbushjen e porosive
• Shikoni historinë tuaj të porosive dhe merrni rekomandime
• Merrni një sistem kumulativ zbritjesh në të gjitha pajisjet
• Merrni pjesë në promovime
• Bëhu i pari që merr informacion për produkte dhe shërbime të reja
• Shihni dokumentet e transportit
• Merrni këshilla nga një specialist i caktuar në kompaninë tuaj

Merrni akses në të gjitha ofertat

Hyni me emrin tuaj të përdoruesit ose kaloni procedurën e thjeshtë të regjistrimit dhe merrni akses në të gjitha ofertat e nxehta

Regjistrohu

Shqyrtime të ngjashme video

Starter i butë ABB PSR-25-600

Përshëndetje të gjithëve! Sot do të ketë një artikull që tregon shembull real duke përdorur një starter të butë në praktikë. Kam instaluar fillimin e butë të motorit elektrik në një pajisje të vërtetë, jepen foto dhe diagrame.

Më parë kam përshkruar në detaje se çfarë lloj pajisjeje është kjo. Ju kujtoj se starter i butë Dhe starter i butë janë në thelb e njëjta pajisje. Këta emra janë marrë nga anglishtja Soft Starter. Në artikull do ta quaj këtë bllok në këtë mënyrë dhe në atë mënyrë, mësohu me të). Ka informacion të mjaftueshëm për fillestarët e butë në internet, unë gjithashtu rekomandoj të lexoni.

Mendimi im për fillimin e motorëve asinkron, i konfirmuar nga vëzhgime dhe praktikë shumëvjeçare. Për fuqinë e motorit mbi 4 kW, ia vlen të merret parasysh për të siguruar nxitim të qetë të motorit. Kjo është e nevojshme me një ngarkesë të rëndë, inerciale, e cila është pikërisht ajo që lidhet me boshtin e një motori të tillë. Nëse motori përdoret me një kuti ingranazhi, atëherë situata është më e lehtë.

Opsioni më i thjeshtë dhe më i lirë i nisjes së butë është opsioni me motorin të ndezur nëpërmjet një qarku "Star-Delta". Opsionet më "të lëmuara" dhe fleksibël janë një startues i butë dhe një konvertues i frekuencës (i njohur gjerësisht si "shofer frekuencash"). Ekziston edhe një metodë e lashtë që pothuajse nuk përdoret kurrë -.

Nga rruga, një shenjë e sigurt që motori mundësohet përmes një konvertuesi të frekuencës është një kërcitje qartësisht e dëgjueshme me një frekuencë prej rreth 8 kHz, veçanërisht me shpejtësi të ulët.

Unë kam përdorur tashmë një starter të butë nga Schneider Electric, ishte një përvojë kaq pozitive në punën time. Pastaj ishte e nevojshme që pa probleme të ndizni/fikni një transportues të gjatë rrethor me pjesë pune (motor 2.2 kW me kuti ingranazhi). Më vjen keq që atëherë nuk kisha një aparat fotografik në dorë. Por këtë herë ne do të shohim gjithçka në detaje!

Pse ishte e nevojshme një fillim i butë i motorit?

Pra, problemi është se dhoma e bojlerit ka pompa për furnizimin e bojlerit me ujë. Ka vetëm dy pompa, dhe ato ndizen me komandë nga sistemi për monitorimin e nivelit të ujit në bojler. Vetëm një pompë mund të funksionojë në të njëjtën kohë, pompa zgjidhet nga operatori i dhomës së bojlerit duke ndërruar rubinetat e ujit dhe çelsat elektrikë.

Pompat drejtohen nga motorë konvencionalë asinkronë. Motorë asinkron 7,5 kW nëpërmjet kontaktorëve konvencionalë (). Dhe meqenëse fuqia është e lartë, fillimi është shumë i vështirë. Sa herë që filloni, ka një çekiç uji të dukshëm. Vetë motorët, pompat dhe sistemi hidraulik përkeqësohen. Ndonjëherë duket sikur tubat dhe rubinetat janë gati të copëtohen në copa.

Abonohu! Do të jetë interesante.

Përveç kësaj, kur kaldaja të jetë ftohur, dhe papritmas furnizohet ujë të nxehtë(më shumë se 95 °C), atëherë ndodhin fenomene të pakëndshme, që të kujtojnë vlimin e eksplozivit. Ndodh anasjelltas, uji me temperaturë 100 °C mund të jetë i ftohtë - kur ka avull të thatë në bojler me temperaturë gati 200 °C. Në këtë rast, ndodh edhe çekiçi i dëmshëm i ujit.

Ka dy kaldaja identike në dhomën e bojlerit, por i dyti ka konvertues të frekuencës për pompat. Kaldaja (më saktë, gjeneratorët e avullit) prodhojnë avull me temperaturë më shumë se 115 ° C dhe presion deri në 14 kgf/cm2.

Është për të ardhur keq që dizajni i bojlerit në qarkun elektrik nuk parashikoi aktivizimin e qetë të motorëve të pompës. Ndonëse kaldajat janë italiane, u vendos që të kursehen para për këtë...

E përsëris që për të ndezur pa probleme motorët asinkron, kemi opsionet e mëposhtme për të zgjedhur:

• sistemi i nisjes së qetë (fillimi i butë)
• konvertues i frekuencës (inverter)

Në këtë rast, ishte e nevojshme të zgjidhej opsioni që do të kërkonte ndërhyrje minimale në qarkun e kontrollit të bojlerit të funksionimit.

Fakti është se çdo ndryshim në funksionimin e bojlerit duhet të bihet dakord me prodhuesin e bojlerit (ose një organizatë të certifikuar) dhe me organizatën mbikëqyrëse. Prandaj, ndryshimet duhet të bëhen në heshtje dhe pa zhurmë të panevojshme. Megjithëse, unë nuk ndërhyj në sistemin e sigurisë, kështu që nuk është aq i rreptë këtu.

Lexuesit e mi të rregullt e dinë që tani, pas , kam çdo të drejtë të kryej punë instrumentesh dhe automatizimi në dhomën e bojlerit.

Zgjedhja e një starter të butë

Së pari, le të shohim etiketën e emrit të motorit:

Fuqia e motorit është 7.5 kW, mbështjelljet janë të lidhura në një qark trekëndësh, rryma nominale e konsumuar është 14.7A.

Kështu dukej sistemi i nisjes ("i vështirë"):

Më lejoni t'ju kujtoj se ne kemi dy motorë, dhe ata janë të ndezur nga kontaktorët 07KM1 dhe 07KM2. Kontaktorët janë të pajisur me blloqe kontaktesh shtesë për tregues dhe kontroll të ndezjes.

Një starter i butë ABB PSR-25-600 u zgjodh si alternativë. Rryma maksimale e saj është 25 Amper, kështu që ne kemi një rezervë të mirë. Sidomos kur mendoni se do t'ju duhet të punoni në kushte të vështira - numri i fillimeve/ndalimeve, temperaturë të lartë. Fotografia është në fillim të artikullit.

Këtu është një ngjitëse në softstarter me parametra:

Çfarë ka të re në grupin VK? SamElectric.ru ?

Abonohuni dhe lexoni artikullin më tej:

Soft Starter ABB PSR-25-600 – parametrat

• FLA - Ampers me ngarkesë të plotë - vlera aktuale në ngarkesë të plotë - pothuajse 25A,
• Uc – tensioni i funksionimit,
• Ne - kontrolloni tensionin e qarkut.

Instalimi i starterit të butë

E provova për fillim:

Lartësia është e njëjtë, gjerësia është e njëjtë, vetëm gjatësia është pak më e gjatë, por ka vend.

Tani një pyetje në lidhje me qarqet e kontrollit. Kontaktorët në qarkun origjinal janë ndezur me një tension prej 24 VAC dhe ABB-të tona kontrollohen nga një tension prej të paktën 100 VAC. Ekziston nevoja për një stafetë të ndërmjetme ose një ndryshim në tensionin e furnizimit të qarkut të kontrollit.

Megjithatë, në faqen zyrtare të ABB-së gjeta një diagram që tregon se kjo pajisje mund të funksionojë edhe në 24 VAC. Provova fatin - nuk funksionoi, nuk do të fillojë ...

Epo, ne instalojmë një stafetë të ndërmjetme që sjell tensionin në nivelin e dëshiruar:

Ja nga një kënd tjetër:

Kjo është ajo. Reletë e ndërmjetme quheshin 07KM11 dhe 07KM21. Nga rruga, ato janë gjithashtu të nevojshme për qarqe shtesë. Përmes tyre, treguesit janë ndezur dhe kontaktet e thata për pajisje e jashtme(nuk është përdorur ende, në qarkun e vjetër - tela portokalli).

Kur doja të përdorja direkt kontrollin, pa stafetë (24 VAC), planifikova të drejtoja treguesit e fuqisë përmes kontakteve Com – Run, të cilët tani kanë mbetur të papërdorura.

Qarqet e fillimit të butë

Këtu është diagrami origjinal.

Ja se si e ndryshova lehtësisht diagramin:

Sa i përket cilësimeve - shkurtimisht. Ekzistojnë tre rregullime - koha e nxitimit, koha e ngadalësimit dhe tensioni fillestar.

Do të ishte e mundur të përdorni një startues të butë dhe kontaktorë të përzgjedhjes së motorit (kaloni një pajisje në dy motorë). Por kjo do të komplikojë dhe do të ndryshojë shumë qarkun dhe do të zvogëlojë besueshmërinë. E cila është shumë e rëndësishme për një objekt të tillë strategjik si një kazan.

Format e valëve të tensionit

Arra e dijes është e vështirë, por gjithsesi
Nuk jemi mësuar të tërhiqemi!
Do të na ndihmojë ta ndajmë atë
filmi "Dua të di gjithçka!"

Çdokush mund të montojë një qark me një kaçavidë. Dhe për ata që duan të shohin tensionin dhe të kuptojnë se çfarë procesesh reale po ndodhin, ata nuk mund të bëjnë pa një oshiloskop. Unë po publikoj oshilograme në daljen 2T1 të starterit të butë.

A nuk është një mospërputhje logjike - motori është i fikur, por ka tension në të?! Kjo është një veçori e disa fillestarëve të butë. E pakëndshme dhe e rrezikshme. Po, motori ka tension 220 V, edhe kur është i ndaluar.

Fakti është se kontrolli ndodh vetëm në dy faza, dhe e treta (L3 - T3) është e lidhur drejtpërdrejt me motorin. Dhe meqenëse nuk ka rrymë, të gjitha daljet e pajisjes ndikohen nga tensioni i fazës L3, i cili kalon nëpër mbështjelljet e motorit. E njëjta marrëzi ndodh në reletë trefazore në gjendje të ngurtë.

Kini kujdes! Kur servisoni një motor të lidhur me një startues të butë, fikni ndërprerësit e hyrjes dhe kontrolloni që të mos ketë tension!

Meqenëse ngarkesa është induktive, vala sinus jo vetëm që pritet në copa, por edhe shtrembërohet shumë.

Ka ndërhyrje, dhe kjo duhet të merret parasysh - keqfunksionimet në funksionimin e kontrollorëve dhe rryma të tjera të dobëta janë të mundshme. Për të zvogëluar këtë ndikim, është e nevojshme të hapni hapësirën dhe të mbroni qarqet, të instaloni mbytëse në hyrje, etj.

Fotografia është bërë disa sekonda përpara se të ndizet kontaktori i brendshëm (bypass), i cili furnizonte motorin me tension të plotë.

Foto e rastit

Një tjetër bonus i vogël - disa foto pamjen ABB PSR-25-600 startues të butë.

ABB PSR-25-600 - pamja e poshtme

Opsioni – lidhës dhe fiksim për lidhjen e një ventilatori ftohës, në rast ngarkesash të rënda

ABB PSR-25-600 – terminalet e hyrjes së fuqisë dhe terminalet e fuqisë dhe kontrollit.

Kjo është e gjitha për momentin, pyetjet dhe kritikat në komentet për fillimin e butë të motorëve elektrikë janë të mirëseardhura!

Gëzuar festat e majit!

Pajisjet mbrojtëse të pompës me nisje të butë

Njësitë e kontrollit dhe mbrojtjes elektronike për pompat

Çelësat e presionit të ujit që nuk shkëndijnë

Ndërprerësi i presionit të ujitjes

Rele e kontrollit të nivelit

Rele mbrojtëse nga presioni

Stabilizuesit e presionit të ujit

Pajisja e nisjes së butë për veglat elektrike (UPP-I)

Pompa zhytëse me nisje të butë dhe mbrojtje të thatë

Pajisje dhe aksesorë

Ka shumë arsye për ndezjen e pompave shtëpiake përmes një motori të butë.

Në mënyrë tipike, një pompë zhytëse ose sipërfaqësore lidhet përmes një stafete elektromekanike ose elektronike, një njësie automatizimi ose një startues magnetik. Në të gjitha rastet e mësipërme, voltazhi i rrjetit furnizohet në pompë duke mbyllur kontaktet, domethënë përmes një lidhjeje të drejtpërdrejtë. Kjo do të thotë që ne furnizojmë me tension të plotë të rrjetit në mbështjelljet e statorit të motorit elektrik dhe rotori nuk po rrotullohet ende në këtë moment. Kjo çon në shfaqjen e një çift rrotullues të fuqishëm të menjëhershëm në rotorin e motorit të pompës.

Ky diagram i lidhjes karakterizohet nga fenomenet e mëposhtme gjatë ndezjes së pompës:

Rryma rritet përmes statorit (dhe, në përputhje me rrethanat, përmes telave të furnizimit), pasi rotori është i lidhur me qark të shkurtër.
Në një kuptim të thjeshtuar, ne kemi një qark të shkurtër në mbështjelljen dytësore të transformatorit. Në përvojën tonë, në varësi të ngarkesës së pompës, prodhuesit dhe boshtit, rryma e fillimit të pulsit mund të kalojë rrymën e funksionimit nga 4 në 8 herë, dhe në disa raste deri në 12 herë.

Një shfaqje e papritur e çift rrotullues në bosht.
Kjo ka ndikim negativ në mbështjelljet e statorit të fillimit dhe funksionimit, kushinetat, vulat qeramike dhe gome, duke rritur ndjeshëm konsumin e tyre dhe duke zvogëluar jetën e tyre të shërbimit.

Shfaqja e një çift rrotullues të mprehtë në bosht çon në një rrotullim të mprehtë të strehimit të pompës së pusit në lidhje me sistemin e tubacionit.
Ne kemi qenë vazhdimisht dëshmitarë se si, për shkak të kësaj, një pompë pusi është shkëputur nga tubacionet dhe ka rënë në pus. Në rastin e një stacioni pompimi të bazuar në një pompë sipërfaqësore të instaluar në një platformë akumulatori hidraulik, kjo çon në lirimin e dadove të fiksimit dhe shkatërrimin e pikave të salduara dhe shtresave të akumulatorit hidraulik. Gjithashtu, kur pompa ndizet drejtpërdrejt, jeta e shërbimit të valvulave të furnizimit me ujë dhe mbylljes zvogëlohet, veçanërisht në pikat e lidhjes së tyre.

Në përgjithësi pranohet që një akumulator hidraulik eliminon çekiçin e ujit në sistemin e furnizimit me ujë.
Kjo është e vërtetë, por çekiçët e ujit zhduken në tubacione vetëm duke filluar nga pika ku është lidhur akumulatori hidraulik. Në hendekun midis pompës dhe akumulatorit hidraulik, kur pompa lidhet drejtpërdrejt, goditja hidraulike mbetet. Si rezultat, në intervalin nga pompa në akumulator kemi të gjitha pasojat e çekiçit të ujit në të gjitha pjesët e pompës dhe në sistemin e tubacionit.

Në sistemet e filtrimit të ujit, çekiçi i ujit që ndodh kur pompa lidhet drejtpërdrejt redukton ndjeshëm jetën e shërbimit të elementëve të filtrit.

Nëse rrjeti lokal i energjisë i dobët, atëherë fqinjët tuaj do të dinë gjithashtu se një pompë me fuqi më shumë se 1 kW funksionon kur lidhet drejtpërdrejt nga një rënie e mprehtë e tensionit në rrjet në momentin që pompa është ndezur.
Nëse rrjeti lokal SHUMË I DOBËT, dhe fqinji juaj gjithashtu shijon jetën duke lidhur të gjitha në dispozicion aparate elektrike, atëherë një pompë pusi e zhytur në një thellësi të madhe mund të mos fillojë. Një rritje e tillë e tensionit mund të dëmtojë pajisjet elektronike të lidhura në rrjet. Ka raste të njohura kur, kur filloi pompa, një frigorifer i shtrenjtë i mbushur me elektronikë dështoi.

Sa më shpesh të ndizet pompa, aq më e shkurtër është jeta e saj e shërbimit.
Fillimet e shpeshta përmes lidhjes direkte çojnë në dështimin e bashkimeve plastike të pompave të pusit që lidhin motorin elektrik me pjesën e pompimit.

Ne shqyrtuam problemet që lindin kur filloni një pompë pa Pajisjet e nisjes së butë (SPD) .

Duhet të theksohet se edhe kur fikni pompën pa SCP Ka disa aspekte negative me një diagram të lidhjes së drejtpërdrejtë:

Kur pompa është e fikur, një çekiç uji ndodh gjithashtu në sistem, por tani për shkak të një rënie të mprehtë të çift rrotullues në boshtin e pompës, që është e barabartë me krijimin e një vakumi të menjëhershëm.

Një rënie e mprehtë e çift rrotullues në boshtin e pompës gjithashtu çon në rrotullimin e kapakut të pompës, por në drejtim të kundërt.
Le të mendojmë për tubacionet dhe lidhjet e filetuara të pompës.

Në pompat konvencionale shtëpiake, motorët elektrikë janë asinkron dhe kanë një natyrë të theksuar induktive.
Nëse e ndërpresim papritmas rrjedhën e rrymës përmes një ngarkese induktive, atëherë ka një kërcim të mprehtë të tensionit në atë ngarkesë për shkak të vazhdimësisë së rrymës. Po, ne hapim kontaktin dhe i gjithë tensioni i lartë duhet të mbetet në anën e pompës. Por me çdo hapje mekanike të kontaktit, ka të ashtuquajturën "kërcim kontakti" dhe pulse tension të lartë futen në rrjet, që do të thotë se ata gjithashtu futen në pajisjet e lidhura me rrjetin në atë kohë.

Kështu, kur pompa lidhet drejtpërdrejt, ka rritje të konsumit në pjesët mekanike dhe elektrike të pompës (si gjatë ndezjes ashtu edhe fikjes). Pajisjet e përfshira në të njëjtin rrjet vuajnë gjithashtu dhe jeta e shërbimit të sistemeve të filtrimit dhe pajisjeve hidraulike zvogëlohet.

Përdorimi Pajisjet e nisjes së butë ("Aquacontrol UPP-2.2S") ju lejon të zbutni shumicën e mangësive të përshkruara më sipër. Në pajisje UPP-2.2SËshtë zbatuar një kurbë e llogaritur posaçërisht e rritjes së tensionit në pompë, e cila lejon, nga njëra anë, të fillojë me siguri pompën në kushtet më të pafavorshme të funksionimit, dhe nga ana tjetër, të rrisë pa probleme shpejtësinë e rrotullimit të boshtit. Kjo pajisje ka gjithashtu mbrojtje të integruar kundër tensionit të ulët dhe të lartë të rrjetit për të mbrojtur pompën nga kushtet ekstreme të funksionimit dhe ndezjes.

NË UPP-2.2S përdoret kontrolli triac fazor. Në momentin e nisjes, një pjesë e tensionit të rrjetit furnizohet në pompë, e cila krijon një çift rrotullues të mjaftueshëm për të siguruar ndezjen e pompës. Ndërsa rotori rrotullohet, voltazhi në pompë rritet gradualisht derisa voltazhi të aplikohet plotësisht. Pas kësaj, stafeta ndizet dhe triaku fiket. Si rezultat, gjatë përdorimit UPP-2.2S pompa është e lidhur me rrjetin përmes kontakteve rele, domethënë njësoj si me një lidhje të drejtpërdrejtë. Por për 3.2 sekonda (kjo është koha e fillimit të butë), voltazhi furnizohet në pompë përmes një triac, i cili siguron një "fillim të butë", pa shkëndija në kontaktet e stafetës.

Me një fillim të tillë, rryma maksimale e fillimit tejkalon rrymën e funksionimit jo më shumë se 2.0-2.5 herë në vend të 5-8 herë. Duke përdorur UPP-2.2S, zvogëlojmë ngarkesën fillestare në pompë me 2,5-3 herë dhe zgjasim jetën e pompës me të njëjtën sasi, duke siguruar funksionim më të rehatshëm të pajisjeve të lidhura me rrjetin elektrik. UPP-2.2S mund të quhet një pajisje me teknologji të kursimit të burimeve.

Nëse e shikoni zhytësin nga pikëpamja teknike, do të duhet të bini dakord se është një njësi shumë e teknologjisë së lartë:

• me të mitur dimensionet e përgjithshme siguron performancë të lartë;
• të aftë për të punuar për periudha të gjata kohore në kushte relativisht të vështira.

Kostoja e një pompë pusi është relativisht e lartë, dhe instalimi në një shtresë e jashtme është i ndërlikuar. Kjo çon në përfundimin: një pompë pusi është pajisje që duhet të përpiqeni të riparoni dhe zëvendësoni sa më pak të jetë e mundur. Dhe për këtë ju duhet të krijoni për të kushte optimale funksionimi, atëherë pajisja do të zgjasë për aq kohë sa të jetë e mundur pa prishje ose dështime.

Faktorët që ndikojnë në jetën e shërbimit të një pompë pusi

Çdo motor elektrik (dhe një pompë është, në fakt, një motor elektrik) përjeton ngarkesa maksimale në momentin e fillimit. Sa më rrallë të ndizet motori, aq më gjatë do të zgjasë. Kjo është arsyeja pse në skemën e furnizimit me ujë shtëpi fshati sigurohet një rezervuar depozitimi - akumulator i thjeshtë ose hidraulik - në mënyrë që pompa të mund të pompojë sa më shumë ujë të jetë e mundur në një cikël funksionimi.

Në këtë rast, pompa e pusit do të aktivizohet vetëm kur niveli i ujit në rezervuarin e depozitimit të bjerë. Nëse nuk ka enë me furnizim me ujë, motori i pompës do të fillojë sa herë që aktivizohet të paktën një pikë grumbullimi uji.

Faktori i dytë negativ janë rrymat e hyrjes, të cilat janë disa herë më të larta se ato të vlerësuara. Kjo është për shkak të inercisë së pjesës mekanike të motorit elektrik, kur rrotullimi i përbërësve fillon pak më vonë se furnizimi me energji elektrike. Me fillime të shpeshta të pajisjeve të pompimit dhe shfaqja e vazhdueshme rrymat e larta të nisjes zvogëlohen gradualisht për shkak të ngarkesave të larta termike funksioni mbrojtës izolimi i mbështjelljes së motorit. Dhe kjo tashmë është e mbushur me një qark të shkurtër dhe, si rezultat, prishje të pompës.

Metodat për kompensimin e rrymës së lartë të hyrjes

Për të reduktuar rrymën e nisjes, është e nevojshme të instaloni një sistem startimi të butë. Ne sjellim në vëmendjen tuaj dy lloje të sistemeve të fillimit të butë të pompës së pusit:

• Nisja e qetë e SS duke përdorur një panel kontrolli të posaçëm për pompat e puseve të prodhuara nga prodhuesit vendas (stacionet automatike të kontrollit dhe mbrojtjes së armëve vetëlëvizëse "Cascade" dhe "Vysota") dhe të huaja (Pedrollo, Grundfos dhe disa të tjerë).
• Nisja e motorit të pompës së pusit duke përdorur një konvertues frekuence.

Parimi i furnizimit me energji të pompës duke përdorur stacione elektronike ACS është një rritje automatike e qetë e tensionit, e rregulluar nga kontrolli fazor. Me anë të konvertimit të frekuencës, rryma fillestare mbahet në nivelin e vlerësuar.

Funksionet kryesore të armëve vetëlëvizëse:

• automatike (me aftësinë për të kaluar në modaliteti manual) ndezja dhe ndalimi i pompës me komandën e një rele që përcakton nivelin e ujit në rezervuarin e magazinimit;
• kontrolli i pompës në distancë;
• Mbrojtja dhe fikja e pompës në rast qarku të shkurtër, çekuilibër fazor dhe mbingarkesë;
• Mbrojtje nga vrapimi i thatë.

Disavantazhet e armëve vetëlëvizëse përfshijnë koston e lartë të pajisjeve.

A e dini?

Disa prodhues të pompave të puseve ofrojnë modele me një sistem të integruar të fillimit të butë. Për shembull, seritë Grundfos SQ dhe SQE.

"Pse është e nevojshme të sigurohet një fillim i qetë i një pompë pusi" BC "POISK", tregoni miqve tuaj: 3 janar 2016

Si të arrihet kursimi optimal i energjisë në sistemet hidraulike me pompa centrifugale? Kjo pyetje sot lind gjithnjë e më shumë në mesin e specialistëve dhe menaxherëve të biznesit. Pra, cilat pajisje mund të shkurtojnë periudhën e kthimit dhe të rrisin efikasitetin e energjisë - startuesit e butë, disqet me frekuencë të ndryshueshme ose përdorimi i kontrollit paralel të pompës? Autorët e artikullit ofrojnë një analizë të kryer me kujdes të zgjidhjeve të ndryshme teknike, të ilustruara me shembuj të zbatimit në prodhim, diagrame dhe tabela.

ABB LLC, Moskë

Sigurimi i efikasitetit të energjisë është një nga detyrat më të ngutshme dhe në të njëjtën kohë më komplekse në kohën e tanishme. Ulja e kostove të konsumit të energjisë është një nga metodat për rritjen e rentabilitetit të prodhimit dhe funksionimin efikas të linjave të prodhimit. Një analizë e përgjithshme e impianteve në një gamë të gjerë aplikimesh tregon se kostot që lidhen me blerjet e pajisjeve dhe kohën e ndërprerjes së prodhimit për shkak të mirëmbajtjes dhe vënies në punë të pajisjeve të reja mund të kompensohen pjesërisht nga kursimet në konsumin e energjisë.

Teknologjitë efiçente të energjisë janë një nga prioritetet e ABB. Metodat dhe zhvillimet më moderne për të siguruar funksionimin sa më efikas kanë gjetur aplikimin e tyre në pajisje moderne Kompania ABB – konvertues të frekuencës dhe startues të butë*, të cilët përdoren gjerësisht për të kontrolluar mekanizmat lëvizës të njësive të pompimit dhe mund të reduktojnë ndjeshëm konsumin e energjisë në objektet e trajtimit të ujit dhe të ujërave të zeza.

Metoda mekanike e përdorur shpesh e kontrollit të rrjedhës së pompës, ose metoda e mbytjes, është jashtëzakonisht joefektive për sa i përket kursimit të energjisë. Kjo ngre pyetjen: cila nga dy zgjidhjet teknike është metoda më ekonomike për reduktimin e konsumit të energjisë - disqet me frekuencë të ndryshueshme apo kontrolli ciklik (Fig. 1)? Në thelb, karakteristikat e sistemit hidraulik në të cilin përdoret pompa centrifugale është faktori përcaktues në zgjedhjen e një metode kontrolli mbi tjetrën.

Oriz. 1. Rregullimi i rrjedhës së sistemit përmes mbytjes, kontrollit ciklik dhe frekuencës

Në industrinë e ujërave të zeza, pompat centrifugale zakonisht ndizen/fiken nën kontrollin e një sistemi të kontrollit të procesit. Uji i mbetur (d.m.th., uji që vjen nga ndërtesat e banimit ose tregtare) zakonisht mblidhet në gropa septike ose në gropa të ujërave të zeza derisa të pompohet në impiantet komunale të trajtimit të ujit. Duke marrë parasysh një frekuencë të caktuar, përdorimi i starterëve të butë redukton ndjeshëm rrezikun e bllokimit të pompës me mbeturinat që përmbahen në ujë.

Kontrolli ciklik është një alternativë interesante për disqet me frekuencë të ndryshueshme, pavarësisht nga humbja e fleksibilitetit në kontrollin e rrjedhës. Me fjalë të tjera, motori i butë konsiderohet një teknologji e përshtatshme dhe konkurruese për t'u mbrojtur motor elektrik asinkron nga mbingarkesat elektrike, goditjet mekanike dhe dridhjet gjatë fillimit, si dhe nga goditjet hidraulike në sistemin e tubacionit që ndodhin kur pompa ndalet. Përveç kësaj, motori elektrik funksionon në pikën e tij optimale të funksionimit dhe fiket për pjesën tjetër të kohës.

Seksionet e mëposhtme ofrojnë një analizë të kursimeve të energjisë dhe ROI të zgjidhjeve të kontrollit të frekuencës së ndryshueshme dhe kontrollit ciklik për dy pompa centrifugale (90 kW dhe 350 kW).

Sistemi tipik i pompimit

Gjatë projektimit të një sistemi pompimi, kushti kryesor është të sigurohet shpejtësia e kërkuar e rrjedhës Qop [m3/h]. Në një sistem ideal, pompa e zgjedhur ka një Qbep karakteristik [m3/h] që përputhet me Qop karakteristike [m3/h]. Në praktikë, zakonisht zgjidhet një pompë më e madhe (Fig. 2). Si rezultat, pompa funksionon me efikasitet hidraulik të reduktuar në pjesën më të madhe të gamës së performancës. Sa më sipër është ilustruar në Fig. 3 për dy pompa centrifugale Aurora me fuqi nominale 90 kW dhe 350 kW.

Tabela 1. Karakteristikat krahasuese parametrat e dy pompave

Oriz. 2. Zgjedhja e një pompë për një instalim industrial

Oriz. 3. Reduktimi i efikasitetit hidraulik në pompat 90 kW dhe 350 kW për shkak të ndryshimeve në parametrat e komponentëve të sistemit me 15%

Për të analizuar mundësitë e kursimit të energjisë në këto pompa, u morën parasysh tre sisteme të ndryshme hidraulike: me një mbizotërim të presionit për të kapërcyer fërkimin, domethënë, raporti (?) i presionit statik Hst [m] me lartësinë maksimale hidraulike Hmax [ m] është 5%; me një mbizotërim të presionit statik (? është 50%); me presion të kombinuar (? është 25%) (Fig. 4).

Oriz. 4. Sistemet hidraulike të zgjedhura për të analizuar kursimet e mundshme të energjisë

Karakteristikat e performancës së konvertuesit të frekuencës, starterit të butë dhe motorit

Konvertuesit e frekuencës kanë një efikasitet të lartë (ηconv), i cili natyrshëm zvogëlohet kur fuqia e daljes zvogëlohet në krahasim me vlerën e vlerësuar. Kur starteri i butë funksionon në gjendje të qëndrueshme, domethënë kur aktivizohet bypass-i, efikasiteti i starterëve të butë është pothuajse 100%. Duhet të theksohet se efikasiteti i startuesve të butë zvogëlohet ndjeshëm me një rritje të numrit të nisjeve në orë dhe një reduktim në intervalet kohore të funksionimit, gjë që është për shkak të humbjeve shtesë të xhaulit gjatë ndezjes dhe ndalimit të motorit elektrik, si dhe funksionimit. i tiristorëve (Fig. 5).

Oriz. 5. Ndryshimi në efikasitetin elektrik (%) të starterit të butë dhe të konvertuesit të frekuencës me ngarkesë pompimi

Standardet më të rrepta të miratuara së fundmi (klasat IE) garantojnë efikasitet të rritur të motorit elektrik - kur funksionon nën ngarkesë (Fig. 6 dhe 7). Efikasiteti i motorit elektrik (rreptësisht në varësi të klasës) ndikohet nga përdorimi i një konverteri të frekuencës ose i një startuesi të butë: efikasiteti zvogëlohet kur fuqizohet nga një inverter dalës me shpejtësi të lartë për shkak të pranisë së shtrembërimeve harmonike në rrymë dhe tension, por nuk ndryshon kur fuqizohet nga një startues i butë pas përfundimit të përshpejtimit të procesit kalimtar për shkak të formës valore të tensionit sinusoidal në daljen e pajisjes.

Oriz. 6. Ndikimi i klasës së efikasitetit të energjisë të një motori elektrik në efikasitetin e pompës

Oriz. 7. Ndryshimi i efikasitetit të një motori elektrik me një ngarkesë hidraulike

Efekti i ndryshimit të karakteristikave të komponentëve të sistemit, klasës së efikasitetit të energjisë së motorit elektrik dhe humbjeve harmonike në një sistem real është dhënë në tabelë. 2.

Tabela 2. Ndikimi i madhësisë më të madhe të sistemit, klasës së motorit dhe humbjeve harmonike
për konsumin e energjisë elektrike (Pn =90 kW – frekuenca e ndërrimit 4 kHz)

Kursimi i Energjisë

Kursimet e energjisë të arritura duke përdorur frekuencën dhe kontrollin ciklik në sistemet e pompimit 90 kW dhe 350 kW janë paraqitur në Fig. 8 dhe 9. Në sistemet me mbizotërim të presionit për të kapërcyer fërkimin (? = 5%), kontrolli i frekuencës siguron kursime më të larta të energjisë pothuajse në të gjithë gamën e funksionimit (nga 7 në 98%) për të dy sistemet e pompimit. Në rastin e një pompe 90 kW dhe në një sistem me një mbizotërim të presionit statik (? = 50%), kontrolli ciklik është më i miri. zgjidhje teknike krahasuar me përdorimin e një konverteri të frekuencës për të gjitha pikat e funksionimit. Konvertuesi i frekuencës siguron kursime pak më të larta të energjisë për një pompë 350 kW, por vetëm në rangun prej 75 deri në 92% të kapacitetit të pompës. Kur merret parasysh një sistem hidraulik i kombinuar (? = 25%), kontrolli VFD lejon vetëm kursime më të larta të energjisë për pompat me kapacitete mbi 28% (për një sistem 90 kW) dhe 24% (për një sistem 350 kW). Në fakt, kursimet më të larta të energjisë duke përdorur kontrollin e frekuencës vërehen në diapazonin e kapacitetit të pompës 15 deri në 20%.

Oriz. 8.
për pompën 90 kW

Oriz. 9. Kursime energjie [%] me kontroll frekuence dhe ciklike
për pompën 350 kW

Ndryshe nga konvertuesit e frekuencës, të cilët kanë humbje në komponentët gjysmëpërçues gjatë funksionimit nominal, startuesit e butë, në këtë rast, funksionojnë përmes një kontaktori bypass, kështu që tiristorët nuk janë të përfshirë (Fig. 10). Dhe për këtë arsye, nuk ka humbje shtesë të nxehtësisë. Karakteristikat operative dhe të sistemit për të cilat preferohet të zgjidhni një ose një metodë tjetër kontrolli për të rregulluar performancën e pompës janë paraqitur në Fig. 11**.

Oriz. 10. Efikasitet optimal për një pompë 90 kW kur anashkalohet përmes një starteri të butë
në ngarkesa të larta (90-100% e kapacitetit të projektimit)

Oriz. 11. Pika e referencës në të cilën kursimet kur përdorni kontrollin ciklik bëhen më të larta është
sesa përdorimi i një zgjidhjeje me frekuencë të ndryshueshme

Kthimi nga investimi

Një nga faktorët më të rëndësishëm për klientët është llogaritja e kthimit të investimit, i cili përfshin kosto shtesë për shkak të ndërprerjes së pajisjeve gjatë instalimit dhe vënies në punë të starterit të butë.

Kostoja e një konverteri të frekuencës është tre herë më e lartë se kostoja e një startuesi të butë për pompat me një fuqi të vlerësuar deri në 25 kW, dhe për pompat prej 350 kW - pesë herë. Investimi total fillestar për rregullimin e frekuencës ose kontrollin ciklik llogaritet si shuma e kostos së konvertuesit të frekuencës ose starterit të butë plus përqindja e kostove të ndërprerjes në raport me kostot e shpenzuara gjatë gjithë ciklit jetësor të linjës së procesit.

Për konvertuesit e frekuencës dhe startuesit e butë, kjo përqindje është 7.5%.

Kostoja e komponentëve individualë mund të ndryshojë për disa arsye. Para së gjithash, duhet të theksohet se konvertuesit e frekuencës së tensionit të ulët përdoren më shpesh në funksionimin e vazhdueshëm të motorit elektrik, sesa në modalitetin start/stop, dhe ofrojnë kontroll më të saktë. Sidoqoftë, transistorët bipolarë të portës së izoluar (IGBT) të përdorur në konvertuesit e frekuencës kërkojnë mbajtjen e një regjimi të caktuar të temperaturës dhe ftohjes, gjë që i bën ata elementë mjaft të shtrenjtë dhe rrjedhimisht rrit koston e konvertuesve të frekuencës në krahasim me startuesit e butë me të njëjtën fuqi nominale. Në startuesit e butë, elementët e fuqisë gjysmëpërçuese - tiristorët - funksionojnë vetëm në modalitetet e fillimit dhe ndalimit me një kohë mesatare të çdo modaliteti prej rreth 15 sekondash. Vlen të përmendet se tiristorët e lirë dhe të besueshëm nuk kërkojnë ftohje të vazhdueshme të detyruar.

Periudha e shlyerjes për konvertuesit e frekuencës dhe kontrolli ciklik i rrjedhës është treguar në Fig. 12 dhe 13 për motorët elektrikë 90 kW dhe 350 kW për tre sisteme hidraulike: ? = 5%, 25% dhe 50%.

Oriz. 12. Periudha e kthimit për zgjidhjet me frekuencë dhe kontroll ciklik (starter i butë)
për pompën 90 kW

Oriz. 13. Periudha e kthimit për zgjidhjet me frekuencë dhe kontroll ciklik (starter i butë)
për pompën 350 kW

Zgjidhjet e kontrollit të pompës paralele

Në shumë sisteme hidraulike, kursimet optimale të energjisë me një kthim të mirë nga investimi mund të arrihen duke përdorur një sistem paralel kontrolli të pompës*** që përdor si ngasje me shpejtësi të ndryshueshme ashtu edhe startues të butë.

Oriz. 14. Zgjidhje për një sistem me katër pompa paralele
(sistemi hidraulik me mbizotërim të presionit për të kapërcyer fërkimin)

Tabela 3. Diagrami i kontrollit për një sistem me katër pompa paralele

Në sistemet hidraulike me mbizotërim të presionit për të kapërcyer fërkimin (? = 5%) dhe me katër pompa paralele - secila pompë me një fuqi nominale prej 350 kW (2500 m3/h) - është optimale të përdoren dy konvertues frekuence dhe dy të buta. starters (Fig. 14). Në skemën që ofron zgjidhjen më të mirë për sa i përket kthimit dhe fleksibilitetit të kontrollit, dy pompa, 1 dhe 2, kontrollohen nga startues të butë dhe pompat 3 dhe 4 kontrollohen nga konvertuesit e frekuencës (shih tabelën 3). Pompat me startues të butë funksionojnë me performancën maksimale. Duke rritur shpejtësinë e rrotullimit të pompave të kontrolluara nga konvertuesit e frekuencës në shpejtësinë nominale, mund të sigurohet performanca maksimale e sistemit. Në një sistem hidraulik të përzier (sistemi hidraulik mbizotërues me presion statik/fërkim) (? = 25%), dizajni që ofron zgjidhjen optimale për sa i përket kthimit të investimit dhe fleksibilitetit të kontrollit janë tre pompa, dy prej të cilave janë motorë të butë të kontrolluar. , dhe pompa e tretë - një konvertues frekuence (shih Fig. 15 dhe tabelën 5).

Oriz. 15. Zgjidhje për një sistem me tre pompa paralele
(sistemi hidraulik me presion statik/presion mbizotërues për të kapërcyer fërkimin)

Tabela 4. Diagrami i kontrollit të rrjedhës për një sistem me tre pompa paralele
(Sistemi i kombinuar hidraulik)

Për të dy sistemet, investimi fillestar në blerjen e starterëve të butë dhe konvertuesve të frekuencës shndërrohet në fitim ekonomik në më pak se 1.5 vjet, me kusht që fluksi i rregulluar të jetë më pak se 80% e performancës totale (Fig. 16).

Tabela 5. Opsionet

Oriz. 16. Periudha e faturimit shpagim për dy instalime,
me kontroll paralel të pompave nga konvertuesit e frekuencës dhe motorët e butë

Zgjidhja më e mirë?

Një analizë e efektivitetit të sistemeve të kontrollit të frekuencës dhe ciklit të rrjedhës është kryer për dy pompa centrifugale (90 kW dhe 350 kW) me motorë deri në 1000 V. Rezultatet e marra tregojnë se kontrolli përmes kontrollit të frekuencës është zgjidhja më e mirë në sistemet hidraulike me një mbizotërim i presionit për të kapërcyer humbjet për fërkim (transportimi i lëngut pa dallim lartësie në rastin e përdorimit të pompave të qarkullimit). Në sistemet ku mbizotëron presioni statik, rekomandohet përdorimi i kontrollit ciklik. Konvertuesit e frekuencës duhet të shmangen në sistemet me karakteristika të sheshta të pompës dhe ngarkesës për shkak të rrezikut të paqëndrueshmërisë dhe prishjes.

Pajisjet e fillimit të butë janë zgjidhja teknike më premtuese për impiantet e trajtimit të ujit dhe largimit të ujërave të zeza, në të cilat është e nevojshme të ndizni/fikni pompën për të pompuar lëngun nga kolektorët dhe më pas për të zhvendosur ujërat e zeza në objektet e trajtimit. Fillestarët e butë janë shumë të besueshëm dhe kanë funksione të integruara për të eliminuar çekiçin e ujit si gjatë fillimit ashtu edhe në ndalimin e sistemit. Megjithatë, kursimet maksimale të energjisë dhe periudhat minimale të kthimit për një gamë të gjerë sistemesh hidraulike mund të arrihen duke përdorur qarqet paralele të kontrollit të pompës që përdorin një kombinim të konvertuesve të frekuencës dhe startuesve të butë. Bazuar në njohuritë e automatizimit dhe një gamë të gjerë të pajisjeve të automatizimit të tensionit të ulët, ABB ofron zgjidhje të tjera për përdorimin efikas të energjisë në një gamë të gjerë aplikimesh.

______________________________________
* Starterët e butë rregullojnë nivelin e tensionit të furnizuar me motorin elektrik, duke siguruar kështu fillimin dhe ndalimin e qetë të makinës.

** Kur konvertohet përqindja e kursimeve të energjisë (për shpejtësi fikse dhe mbytje) në kosto-efektivitet, pompa supozohet të funksionojë 8,760 orë në vit (330 x 24) me 0,065 dollarë për kWh energji elektrike.

*** Për kontrollin optimal të rrjedhës në qarqet paralele, një pompë funksionon deri në performancën maksimale, pas së cilës ngarkesa hidraulike ndahet në dy pompa që funksionojnë njëkohësisht. Kur arrihet pika e dytë e caktuar, aktivizohen tre pompa, e kështu me radhë.

Letërsia

1. ITT Industries (2007). Vendi i ITT në ciklin e ujit: Gjithçka përveç tubacioneve.
2. Aurora Pump (Pentair Pump Group) Qershor 1994, Shtetet e Bashkuara.
3. IEC 60034-31:2009. Makinat elektrike rrotulluese. Pjesa 31: Udhëzues për të përzgjedhja dhe aplikimi i motorëve me efikasitet të energjisë duke përfshirë aplikimet me shpejtësi të ndryshueshme.
4. Brunner, C. U. (4–5 shkurt 2009). Klasat e efikasitetit: Motorët dhe sistemet elektrike. Ngjarja e standardeve të performancës së energjisë motorike, Sydney (Australi). www.motorsystems.org.
5. Departamenti i Energjisë (DOE). Agjencia Ndërkombëtare e Energjisë (EIA) (qershor 2009). Çmimi mesatar me pakicë i energjisë elektrike për klientët përfundimtarë.
6. Sagarduy, J. (janar 2010). Vlerësimi ekonomik i metodave të nisjes me tension të reduktuar. SECRC/PT-RM10/017.
7. Instituti Hidraulik (Gusht 2008). Pompat & Sistemet, Kuptimi i bazave të sistemit të pompës për efikasitetin e energjisë. Llogaritja e kostos së pronësisë.
8. ITT Flygt (2006). Qarkullimi spumpar med motor veterinar për värmesystem dhe kommersiella byggnader.
9. Vogelesang, H. (prill 2009). Efikasiteti i energjisë. Dy qasje për kontrollin e kapacitetit. Revista World Pumps.