Teollisessa tuotannossa laitteita, kuten pumppuja, puhaltimia, kompressoreita ja kuljettimia, käytetään yleensä sähkömoottoreilla. Monet ihmiset ajattelevat, että moottorin tarvitsee vain "käynnistää ja käydä", mutta itse asiassa käynnistyshetki on usein silloin, kun järjestelmä kokee suurimman vaikutuksen. Suora käynnistys voi aiheuttaa äkillisen virtapiikin, jännitteen vaihtelun, mekaanisen iskun, vesivasaran ja jopa vaurioittaa laakereita, venttiilejä, tiivisteitä ja muita osia.
A pehmeä käynnistinon suunniteltu tekemään moottorin käynnistymisestä pehmeämpi. Se lisää vähitellen moottoriin syötettyä jännitettä rajoittaen käynnistysvirtaa ja sallien laitteiston kiihtyä tasaisesti pysähdyksestä normaaliin toimintaan. Pumpuille, puhaltimille, kompressoreille ja vastaaville laitteille, jotka eivät vaadi säännöllistä nopeuden säätöä mutta ovat herkkiä käynnistysiskulle,pehmeä käynnistinvoi vähentää mekaanista kulumista, kompastumisriskiä ja parantaa toimintavarmuutta.
Jos laite tarvitsee tasaisen käynnistyksen lisäksi myös nopeuden säätämistä todellisten työolosuhteiden mukaan, taajuusmuuttaja taiVFD, on yleensä parempi valinta. AVFDmuuttaa moottoriin syötettyä taajuutta ja jännitettä, jolloin moottorin nopeus voi vaihdella tarpeen mukaan. Esimerkiksi kun pumpun ei tarvitse toimia täydellä virtauksella, moottorin nopeutta voidaan pienentää energian säästämiseksi. Yleisesti käytetään myös tuulettimia, siirtojärjestelmiä ja jatkuvatoimisia-painevesijärjestelmiäVFDohjausta vakaamman ja{0}}energiatehokkaamman toiminnan saavuttamiseksi.
Perustoimintaperiaate
A pehmeä käynnistinvoidaan ymmärtää laitteeksi, joka "avaa hitaasti kaasun" moottorille. Se ohjaa pääasiassa käynnistys- ja pysäytysprosessia säätämällä jännitettä. Sen tärkein arvo on vähentää käynnistysvirtaa ja mekaanista vaikutusta.
A VFDon enemmän kuin "elektroninen vaihdelaatikko". Se muuntaa ensin vaihtovirran tasavirraksi ja sitten takaisin vaihtovirtalähteeksi säädettävällä taajuudella ja jännitteellä. Koska taajuutta voidaan muuttaa, voidaan myös moottorin nopeutta ohjata jatkuvasti.
Kuva 1. Yksinkertaistettu valintalogiikka
Tyypilliset sovellukset
Pehmeät käynnistimetjaVFD:tkäytetään laajalti pumpuissa, puhaltimissa, kompressoreissa, kuljettimissa, kaivosteollisuudessa, petrokemianteollisuudessa, kunnallisissa vesijärjestelmissä ja muilla teollisuuden aloilla. Näihin sovelluksiin liittyy usein suuri käynnistysvirta, muuttuvat kuormitusolosuhteet tai jatkuvat tuotantovaatimukset.
Yhdessä yrityksen materiaaleissa mainitussa 55 kW:n kiertovesitapauksessa matalan-jännitemuuttuja-taajuuden käytön jälkeenpehmeä-aloituskaapin käynnistysvirtaa pienennettiin 5–7-kertaisesta nimellisvirrasta alle 1,5-kertaiseksi. Samalla vesivasaran isku väheni merkittävästi ja mekaanisten tiivisteiden käyttöikä parani.
Avainindikaattorien vertailu
| Ilmaisin | Tuotteen arvo/kuvaus | Toimialan tai kilpailijan vertailu |
|---|---|---|
| Ydinohjausmenetelmä | Pehmeä käynnistin: SCR-jännitteen säätö, pääasiassa käynnistys-/pysäytysohjaukseen. VFD: AC-DC-AC-muunnos, sopii jatkuvaan nopeudensäätöön. | Mainstream-tuotteet käyttävät samanlaisia teknisiä perusreittejä. Erot näkyvät pääasiassa ohjausalgoritmeissa, suojaustoiminnoissa ja viestintäominaisuuksissa. |
| Matala{0}}jännitteen korkean-suorituskyvyn ohjaus | RNB5000 PG-vektoriohjauksella: nopeuden tarkkuus jopa ±0,02 %, vasteaika<5 ms. | Julkisia keskimääräisiä kilpailijoiden tietoja samoissa olosuhteissa ei ole saatavilla. |
| Keski/korkea{0}}jännitteen hyötysuhde ja virranlaatu | RNHV3000: efficiency >98%, power factor >0,96, THDu<2%. | Julkisia keskimääräisiä kilpailijoiden tietoja samoissa olosuhteissa ei ole saatavilla. |
| Pumpun jälkiasennusetu | 55 kW tapaus: käynnistysvirtaa alennettu 5–7 eli arvoon<1.5 Ie; mechanical seal life increased by about 40%–60%. | Vertailukelpoisia julkisia tapauksia koskevia tietoja kilpailijoilta ei ole saatavilla. |
Johtopäätös
Yksinkertaisesti sanottuna apehmeä käynnistinratkaisee "liian kovaa aloittamisen" -ongelman, kun taas aVFDratkaisee ongelman "nopeuden hallinnasta". Suuritehoisissa ja jatkuvissa teollisuussovelluksissa keski-/korkea{2}}jännitteiset käyttöratkaisut tarjoavat paremman tuen vakaudelle, valvonnalle ja pitkäaikaiselle-käytölle.
