In het artikel zullen we het hebben over het organiseren van een automatische watervoorziening met behulp van een frequentieomvormer. Denk aan de keuze van de omvormer, de samenstelling van het automatiseringssysteem, extra mogelijkheden voor bewaking, besturing en beveiliging van de asynchrone pompmotor.
Het is alleen mogelijk om een effectieve watertoevoer te realiseren en tegelijkertijd een maximale bescherming van de pompmotor te garanderen door gebruik te maken van gespecialiseerde convertertechnologie op basis van een autonome spanningsomvormer. Met deze oplossing kunt u de automatisering van ononderbroken watervoorziening organiseren, zowel voor uw eigen behoeften als voor industriële behoeften.
Ongeacht het doel waarvoor de pomp wordt gebruikt (boorgat, pompen, zelfaanzuigend, enz.), Bijna alle motoren die erin worden gebruikt, kunnen worden onderverdeeld in twee typen: enkelfasige en driefasige asynchrone motoren. Afhankelijk van de aandrijfmotor die in de pomp wordt gebruikt, wordt de benodigde omvormer geselecteerd..
Wat is de converter
Dit is een elektrische eenheid die het elektrische vermogen van het netwerk omzet in overeenstemming met de inkomende taak en een instelbare spanning naar de motor stuurt in het bereik van 0 tot 220 V of van 0 tot 380 V met een frequentie van 0 tot 120 Hz of meer. Binnen de converter is er:
- Ongecontroleerde of halfgestuurde Larionov-brug, die zorgt voor gelijkrichting van de netspanning, gebouwd op een halfgeleiderbasis van diodes of thyristors.
- Condensatorverbinding, waardoor de ontvangen spanning wordt afgevlakt.
- Sleutel voor het resetten van de regeneratieve remspanning.
- Autonome spanningsomvormer op basis van IGBT-schakelaars, die wisselspanning van een bepaalde waarde en frequentie levert.
- Microprocessorbesturingssysteem verantwoordelijk voor alle bewerkingen in de omvormer en motorbeveiliging.
Typische structuur van een driefasige frequentieomvormer op basis van een autonome spanningsomvormer
Selectiecriteria voor converter
Het eerste dat u moet overwegen, is de overeenstemming van de converter met het type voedingsnetwerk (220 V of 380 V). De tweede is de overeenstemming van het vermogen van de omzetter met het vermogen van de motor, terwijl het wenselijk is om een kleine marge van nominaal vermogen te hebben voor de gekochte omzetter (gemiddeld met 20-50%), wat de werking garandeert als het nodig is om het systeem vaak aan / uit te zetten, evenals in verschillende noodsituaties.
Om de inbedrijfstelling te vergemakkelijken, moet de converter een bedieningsscherm hebben. De meeste moderne converters die al in de basisconfiguratie zitten, hebben ingebouwde blokken voor het verwerken van discrete en analoge signalen, die het in de toekomst mogelijk zullen maken om op basis daarvan een klein automatiseringssysteem te bouwen, als ze er niet zijn, moet u ze bestellen.
Een van de mogelijke opties voor het ontwerp van de terminals die worden gebruikt om discrete en analoge signalen op de converter aan te sluiten
Het belangrijkste dat de pomp moet bieden, is om de ingestelde druk in het systeem op een constant veranderend debiet van het toegevoerde water te houden. Tegelijkertijd leidt een lichte afname van de rotatiesnelheid van het pompgedeelte van de pomp, uitgevoerd door de omvormer, aangezien de pomp werkt met een belasting van het type “ventilator”, tot een aanzienlijkere afname van het vereiste elektromagnetische koppel en, als gevolg daarvan, tot een afname van de energiekosten..
Extra uitrusting voor het organiseren van automatische watervoorziening
- Analoge druksensor.
- Systeem start-stop-knoppen.
- Watertemperatuursensor (voor dompelpompen).
- Voer snelle zekeringen in.
- Uitgangsschakelaar.
- Ingangs- en uitgangssmoorspoel (bij laag vermogen is het mogelijk om niet te installeren).
De knoppen “Start” en “Stop” zijn verbonden met de discrete ingangen van de omvormer en verwerven tijdens het opzetten de nodige eigenschappen in software. De analoge druksensor is verbonden met de corresponderende analoge ingang op het converterpaneel en is geparametreerd om het pompmotortoerental in te stellen.
Hoe automatisering werkt
Na het indrukken van de “Start” -knop, schakelt de omvormer automatisch de uitgangsschakelaar in en, volgens de druksensorwaarden, start de pompmotor. Vervolgens brengt het soepel zijn snelheid naar de vereiste snelheid om de gegeven druk te behouden.
In het geval dat de omvormer een noodsituatie detecteert of wanneer de “Stop” -knop wordt ingedrukt, vermindert de omvormer met de vereiste intensiteit, afhankelijk van de situatie, de rotatiesnelheid van de motor tot een minimum en schakelt de schakelaar uit.
Een watertemperatuursensor voor bronpompen is nodig voor indirecte regeling van de pomptemperatuur, aangezien het gebruik van een transducer de hoeveelheid waterstroom vermindert en daardoor de koeling nadelig beïnvloedt. Deze controle kan worden verwaarloosd als de watertemperatuur gegarandeerd niet boven de 15-16 graden Celsius komt.
Als er een ingebouwde temperatuursensor in de motor is, moet deze worden aangesloten op de overeenkomstige ingang op de omvormer, dit garandeert 100% bescherming van de motor tegen oververhitting tijdens bedrijf.
Wat u moet weten bij het samenstellen van een circuit en het opzetten van een converter
Het is noodzakelijk om de instructies voor de pomp en omvormer zorgvuldig te lezen. Bij het opzetten van het systeem is het nodig om informatie op te schrijven over het nominale motortoerental, het vermogen, de nominale stroom, de spanning en de frequentie van het voedingsnet, de optimale acceleratie- en deceleratietijden, de toegestane motoroverbelasting bij het opstarten en tijdens bedrijf..
U moet de functies van de analoge en digitale ingangen en uitgangen definiëren om de contactor te besturen. Selecteer daarna de controlewet, in dit systeem – U / F of vectorcontrole. Daarna zal het nodig zijn om de automatische parametrering in te schakelen, waarbij de omzetter zelf de weerstand van de motorwikkelingen bepaalt en alle parameters berekent die nodig zijn om zijn wiskundige model te maken.
Alle noodzakelijke instellingen in moderne digitale converters kunnen worden gemaakt met behulp van een bedieningspaneel met een liquid crystal display. Een aantal modellen converters wordt geleverd met speciale software, die op een pc kan worden geïnstalleerd om via USB of COM-poort met het besturingssysteem te communiceren..
Converter bedieningspaneel
Het is belangrijk om alle componenten van het automatiseringssysteem en de motor correct te verbinden. De meeste converters hebben een ingebouwde 24V-voeding die kan worden gebruikt voor schema’s en indicatie van de systeembediening met behulp van digitale uitgangen en LED-lampen.
Voordelen van het gebruik van de systeemomvormer – pompmotor
Met de juiste instelling van de omvormer bewaakt deze de druk in het watertoevoersysteem en beschermt deze tegen overschrijding van de ingestelde druk.
De omvormer zet zelf de pompmotor aan en draait deze met een snelheid waarmee, in overeenstemming met het waterverbruik, de vereiste druk wordt gehandhaafd, meestal is deze snelheid lager dan het nominale toerental, waardoor energie wordt bespaard. Motorversnelling vindt plaats in de tijd gespecificeerd tijdens de inbedrijfstelling (langs de zogenaamde ramp), deze optie maakt het niet alleen mogelijk om niet alleen de startstroom in het systeem te verminderen en als gevolg daarvan overbelasting van de motor, maar ook om de belasting van het mechanische gedeelte te minimaliseren, waardoor de levensduur van de pomp wordt verlengd en de overbesteding wordt verminderd elektriciteit.
Alleen met behulp van de omvormer kunt u effectief pompen gebruiken met een driefasige asynchrone motor wanneer ze worden gevoed door een 220 V huishoudelijke stroomvoorziening.
De in de omvormer ingebouwde bescherming bewaakt constant de stroom die door de motor wordt verbruikt, de rotatiesnelheid en de temperatuur, waardoor bescherming mogelijk is tegen kortsluiting, faseverlies van de voeding, vastlopen van het mechanische onderdeel, overbelasting en oververhitting.
Hoe werkt de organisatie van automatische watervoorziening met behulp van een frequentieomvormer? Zijn er specifieke technieken of apparaten die worden gebruikt om water automatisch te leveren? En wat zijn de voordelen van dit systeem ten opzichte van traditionele watervoorzieningsmethoden? Ik ben benieuwd naar de details van dit proces.