Õige Pöörleva Pehme Starteri Või Sagedusmuunduri Jaoks?

2023 Autor: Hannah Pearcy | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-08-25 03:37

Sagedusmuundurite ja pehmete starterite vaheline otsus pole sageli kerge. Kasutatavate mootorite tõhusaks juhtimiseks peaksid kasutajad arvestama paljude teguritega. Lisaks rakenduse tüübile hõlmab see ka süsteemi mehaanilisi nõudeid ja kulusid. Otsuste tegemise protsessi tuleks lisada ka vastavus kehtivatele standarditele, ajamisüsteemi töökindlus ja energiatõhususe parandamine.

Tuleks teha rakendusepõhine otsus, kas tasub kasutada pehmeid startereid või sagedusmuundureid. Kõrgjõudlusega rakenduste puhul on pehmekäivitus sageli ökonoomsem lahendus, kui see ei vaja kiirenduse, pöördemomendi ja kiiruse pidevat juhtimist. Muud eelised on pehmete starterite kompaktsus, mis muudab need väga ruumisäästlikuks, ja madalad ostukulud. Eriti just need aspektid on põhjuseks, miks pehmed starterid on paljudes tööstusharudes ja rakendusvaldkondades nii populaarsed.

Pildigalerii

Sagedusmuundur: kallim, kuid säästab rohkem energiat

Seevastu sagedusmuundur on algselt kallim variant, kuid pikas perspektiivis vähendab see energiakulusid märkimisväärselt rohkem, kui tootmisprotsess nõuab muutuvaid protsessi parameetreid. See toetab kasutajaid ELi tõhususeeskirjade järgimisel ja võimaldab märkimisväärselt väiksema energiatarbimisega säästa süsteemi eluea jooksul tegevuskulusid. Veel üks eelis, mis kõneleb sagedusmuunduri valimisest, on kiiruse reguleerimise võimalus ühtlase kiirendusega kogu mootori tööpiirkonnas. Selle tulemusel võib mootor anda suurt pöördemomenti mitte ainult käivitamise ajal, vaid ka kõigil kiirustel.

Pehmed starterid ja sagedusmuundurid väldivad liigset pöördemomenti

Pöördmootori käivitamine töökiirusele täisvoolupinge korral põhjustab suurt sissetõmbevoolu. Kuna kolmefaasiliste asünkroonmootorite pöördemoment on põhimõtteliselt analoogne mootori käivituskõvera pöördemomendiga, võib käivitamisel tekkida liigne pöördemoment, mis võib lühendada mehaanilise ajami komponentide eluiga ja lõppkokkuvõttes põhjustada enneaegseid kahjustusi.

Lugege nüüd tasuta meie e-paberit

Kodukontori ja koroonakriisi ajal ei jõua meie ajakirjad enam iga lugejani. Et teil oleks endiselt kogu oluline teave saadaval, pakume meie e-paberit tasuta lugemiseks!

Arhiivi

Nii pehmed starterid kui ka sagedusmuundurid võivad seda takistada ning neid saab kasutada kvaliteetsete süsteemide kaitsmiseks ning elektrimootorite ja mehaaniliste osade, näiteks käitatava masina haakeseadiste ja laagrite eluea pikendamiseks. See on mõlemal juhul võimalik tänu vähendatud kinnituspingele, mis tagab elektrimootorite kerge pöördemomendiga kontrollitud käivituse. Erinevus kahe tehnoloogia vahel seisneb mootori juhtimise tüübis.

Pehmed käivitused piiravad mootori kiirendust nominaalse kiiruseni

Pehmed starterid sobivad eriti hästi rakendusteks, kus on vajalik kontrollitud ja pöördemomendiga piiratud mootori kiirendus nominaalse kiiruseni. Kasutades võimsuspooljuhte, näiteks türistoreid, mis vähendavad mootori klemmidel pinget käivitamisprotsessi ajal, piiravad pehmed starterid sissetungimisvoolu ja seega sissetungimomenti vähendatud mootori pinge tõttu. Sel viisil vähendavad nad mehaanilise ajami hetkelisi koormusi võrreldes mootori otsese sisselülitamise ja kontrollimatu käivitumisega. Mootori klemmide pinget pidevalt suurendades võimaldab pehme starter reguleeritud kiirendust kuni nimikiiruseni.

Rakenduste hulka kuuluvad konveierilindid, lindiajamid ja eskalaatorid. Need nõuavad käivitamisel ja seiskamisel pidevat, astmelist kiiruse juhtimist ja pöördemomendi piiramist. Eriti suurte mootorite käivitamisel peavad elektrivõrgu häirete vältimiseks olema kõrged sissetungimisvoolud piiratud. Nendes rakendustes aitab pehme starter mootoritel kontrollitud viisil käivituda ja väldib pöördemomendi piike ja muid mehaanilisi koormusi, mis tekivad sageli seadmete tavapärasel käivitamisel. Lisaks sobivad pehmed starterid ka piiramiseks survelainetele või veehaamrile, mis võib põhjustada tugevat vibratsiooni torudes või süsteemides. See väldib voolukiiruse järske muutusi.

Lisateave alalisvooluvõrgu komponentide kohta

Lisaks küsimusele, kas sagedusmuundur või pehme starter sobib rakenduses elektrimootori juhtimiseks paremini, sõltub see ka elektrivõrgu tüübist. Paljud ettevõtted tegelevad nüüd aruka avatud alalisvooluvõrgu kaudu tööstusettevõtete elektrivarustuse ümberkujundamisega. See võib veelgi suurendada ajamissüsteemide tõhusust ja aidata kasutajatel säästa veelgi rohkem energiat. Ka alalispinge on WEG-is probleem. Näiteks CWF11 sagedusmuundurid on saadaval alalisvoolu kujundusega. Ja sellel on eeliseid: Vahelduvpinge korral on sagedusmuundurite muundamiskaod üldjuhul 2,2–3,0%. Kui need on ühendatud alalisvooluvõrku, on kadu vahemikus 1,1–1,5%.

Sagedusmuundurid reguleerivad kiirust püsivalt

Seevastu sagedusmuundurit kasutatakse juhul, kui on vaja püsivat kiiruse juhtimist. Seda tüüpi rakendused hõlmavad näiteks ventilaatoreid, pumbasid või kompressoreid, mille suhtes kehtivad mitmed üldised kiiruse afiinsuse seadused. Vastupidiselt pehmele starterile teisendab sagedusmuundur statsionaarse võrgu sageduse ja võrgupinge muutuva sagedusega proportsionaalseks väljundpingeks, mis tähendab, et see töötab usaldusväärselt nii kiirendamisel ja aeglustamisel kui ka püsivas või muutuva kiirusega tööseisundites. Sagedusmuundurid mängivad olulist rolli protsesside kiiruse kontrollimisel ka tööstusettevõtetes ja tootmisrajatistes, näiteks mikserid, veskid või purustid. Neil on ka teine eelis: kasutusmugavus ja paindlikkus. Neid saab individuaalselt kohandada paljude rakenduste jaoks.

Ökodisain

Uued ökodisaini nõuded mootoritele ja sagedusmuunduritele

Paljude planeerijate ja projekteerijate jaoks on eriti oluline märkimisväärselt vähendada energiatarbimist ja seega ajamisüsteemide töökulusid. Sagedusmuundurid on selleks eriti sobivad. Nende otsustavaks eeliseks on energiatõhususe suurenemine asünkroonmootorite kiiruse juhtimise kaudu. Sagedusmuundurite, näiteks WEG-i CFW-seeria abil saab elektrimootorite energiatõhusust märkimisväärselt parandada, kuna energia tippkulu ja seega ka võimsus vähenevad. Energiatarbimist saab vähendada vahemikus 40% kuni 60%, kuna protsessi muutuv kohandamine, näiteks rõhu või mahuvool, saavutatakse kiiruse suurenemise ja vähenemisega ning mehaanilisi kadudeta ajameid pole seetõttu enam vaja. Lisaks sobivad sagedusmuundurid ka sellistesse rakendustesse nagu liftid või pöördelauad, kus kiirust saab muuta ja genereerida tuleb sujuv liikumine.

Parandada energiatõhusust

Tänu sujuvale käivitamisele ja integreeritud kaitsefunktsioonidele tagavad pehmed starterid, näiteks WEG-i SSW900, ka elektrimootorite energiatõhusa ja usaldusväärse töö. Integreeritud PLC-ga tippklassi seade pakub täielikult programmeeritavaid meetodeid asünkroonmootorite juhtimiseks ja täiesti paindlikku pöördemomendi juhtimist. Pehme starter võimaldab mootorite otsest ühendamist tähe- või deltaühenduses, samuti ahelaühendust (juurte lahtiühendamine kuue ühendatud juhtmega). See võimaldab lülitada kolm mootori stringi otse kolme türistori paari sisse. See tähendab, et pehme starter peab kandma ainult 58% mootori nimivoolust (vastab faasivoolule) ja sama väljundi jaoks saab kasutada väiksemaid seadmeid. Tänu integreeritud möödavoolukontaktorile pikendab SSW900 kasutusiga, kasutab ruumi hästi ära ja vähendab juhtimiskapi energiatarbimist. (ud)

Kasutajate kohtumine mehhatroonilise ajamitehnoloogiaga

Mehhatroonilise ajamitehnoloogia kasutajakohtumisel keskendutakse käikude, sidurite ja pidurite mehaanilistele komponentidele, samuti nende kujundusele, mõõtmetele ja koostoimele üldises mehhatroonilises süsteemis.

Rohkem infot