Organizace automatického zásobování vodou pomocí frekvenčního měniče

Obsah článku

• Co je převodník
• Kritéria výběru převaděče
• Dodatečné vybavení pro organizaci automatického zásobování vodou
• Jak automatizace funguje
• Co potřebujete vědět při sestavování obvodu a nastavení převodníku
• Výhody používání systémového měniče – motoru čerpadla

V článku budeme hovořit o tom, jak uspořádat automatické zásobování vodou pomocí frekvenčního měniče. Zvažte výběr převodníku, složení automatizačního systému, další možnosti monitorování, řízení a ochrany motoru asynchronního čerpadla.

Účinného přívodu vody je možné dosáhnout a současně zajistit maximální ochranu motoru čerpadla pouze pomocí specializované technologie převodníku založeného na autonomním měniči napětí. Toto řešení umožňuje organizovat automatizaci nepřetržitého přívodu vody, která se používá jak pro vaše vlastní potřeby, tak pro průmyslové potřeby.

Bez ohledu na účel, pro který je čerpadlo používáno (vrt, čerpání, samonasávací atd.), Lze téměř všechny motory v nich použité rozdělit na dva typy – jednofázové a třífázové asynchronní motory. V závislosti na hnacím motoru použitém v čerpadle je vybrán požadovaný převodník..

Co je převodník

Jedná se o elektrickou jednotku, která převádí elektrický výkon sítě v souladu s příchozím úkolem a vydává nastavitelné napětí do motoru v rozsahu od 0 do 220 V nebo od 0 do 380 V s frekvencí 0 až 120 Hz nebo vyšší. Uvnitř převodníku je:

1. Nekontrolovaný nebo polořízený Larionovův most, který zajišťuje usměrnění síťového napětí, postavený na polovodičové bázi diod nebo tyristorů.
2. Spoj kondenzátoru, vyhlazování přijímaného napětí.
3. Tlačítko pro resetování regeneračního brzdného napětí.
4. Autonomní invertor napětí založený na IGBT přepínačích, poskytující střídavé napětí dané hodnoty a frekvence.
5. Mikroprocesorový řídicí systém zodpovědný za všechny operace v měniči a ochraně motoru.

Typická struktura třífázového frekvenčního měniče na základě autonomního měniče napětí

Kritéria výběru převaděče

První věcí, kterou je třeba zvážit, je shoda převodníku s typem napájecí sítě (220 V nebo 380 V). Druhým je korespondence výkonu převodníku s výkonem motoru, přičemž je žádoucí mít malou rezervu jmenovitého výkonu pro zakoupený převaděč (v průměru o 20–50%), což zaručí provoz, pokud je nutné systém často zapínat / vypínat, jakož i v různých nouzových situacích.

Pro snadné uvedení do provozu musí mít převodník ovládací obrazovku. Většina moderních převodníků již v základní konfiguraci má vestavěné bloky pro zpracování diskrétních a analogových signálů, které v budoucnu umožní vybudování malého automatizačního systému na jeho základě, pokud tam nejsou, musíte je objednat.

Jedna z možných možností pro návrh terminálů používaných pro připojení diskrétních a analogových signálů k převodníku

Hlavní věc, kterou musí čerpadlo zajistit, je udržovat nastavený tlak v systému při neustále se měnícím průtoku přiváděné vody. Současně mírné snížení rychlosti otáčení čerpací části čerpadla, prováděné převodníkem, protože čerpadlo pracuje se zátěží typu „ventilátor“, vede k významnějšímu snížení požadovaného elektromagnetického točivého momentu a v důsledku toho ke snížení nákladů na energii.

Dodatečné vybavení pro organizaci automatického zásobování vodou

1. Analogový tlakový senzor.
2. Tlačítka start-stop systému.
3. Senzor teploty vody (pro ponorná čerpadla).
4. Vstupní rychlé pojistky.
5. Výstupní stykač.
6. Vstupní a výstupní tlumivka (při nízkém příkonu není možné instalovat).

Tlačítka „Start“ a „Stop“ jsou připojena k diskrétním vstupům převodníku a při nastavování získávají potřebné vlastnosti v softwaru. Analogové tlakové čidlo je připojeno k odpovídajícímu analogovému vstupu na panelu měniče a je parametrizováno pro nastavení otáček motoru čerpadla.

Jak automatizace funguje

Po stisknutí tlačítka „Start“ se měnič automaticky zapne na výstupním stykači a podle údajů snímače tlaku spustí motor čerpadla. Pak plynule přivede svou rychlost na požadovanou, aby udržel daný tlak.

V případě, že měnič detekuje nouzovou situaci nebo když stisknete tlačítko „Stop“, sníží měnič s požadovanou intenzitou v závislosti na situaci rychlost otáčení motoru na minimum a vypne stykač.

Pro nepřímé řízení teploty čerpadla je nezbytný snímač teploty vody pro vrty, protože použití převodníku snižuje množství průtoku vody a v důsledku toho zhoršuje chlazení. Tato kontrola může být zanedbána, pokud je zaručeno, že teplota vody nestoupne nad 15-16 stupňů Celsia.

Pokud je v motoru zabudován teplotní senzor, měl by být připojen na odpovídající vstup na převodníku, což zaručuje 100% ochranu motoru proti přehřátí během provozu.

Co potřebujete vědět při sestavování obvodu a nastavení převodníku

Je nutné pečlivě přečíst pokyny pro čerpadlo a převodník. Při nastavování systému bude nutné zapsat informace o jmenovitých otáčkách motoru, jeho výkonu, jmenovitém proudu, napětí a frekvenci napájecí sítě, o optimálních dobách zrychlení a zpomalení, o přípustném přetížení motoru při spuštění a během provozu..

K ovládání stykače budete muset definovat funkce analogových a digitálních vstupů a výstupů. Poté vyberte v tomto systému kontrolní zákon – U / F nebo vektorové řízení. Poté bude nutné zapnout automatickou parametrizaci, během níž bude samotný převodník určovat odpor vinutí motoru, vypočítat všechny parametry potřebné k vytvoření jeho matematického modelu.

Všechna nezbytná nastavení v moderních digitálních převodnících lze provést pomocí ovládacího panelu s displejem z tekutých krystalů. Řada modelů převodníků je dodávána se speciálním softwarem, který lze nainstalovat do osobního počítače a komunikovat s řídicím systémem pomocí portu USB nebo COM..

Ovládací panel převodníku

Je důležité správně připojit všechny komponenty automatizačního systému a motoru. Většina převodníků má vestavěný 24 V napájecí zdroj, který lze použít pro schémata a indikaci provozu systému pomocí digitálních výstupů a LED lamp.

Výhody používání systémového měniče – motoru čerpadla

Při správném nastavení převodníku monitoruje tlak v systému přívodu vody a chrání jej před překročením nastaveného tlaku.

Převodník sám zapíná motor čerpadla a otáčí jej otáčkami, při kterých je v souladu se spotřebou vody udržován požadovaný tlak, obvykle je tato rychlost nižší než jmenovitá hodnota, čímž se šetří energie. K zrychlení motoru dochází v době stanovené při uvedení do provozu (podél tzv. Rampy), tato možnost umožňuje nejen snížit spouštěcí proud v systému a v důsledku toho přetížení motoru, ale také minimalizovat zatížení mechanické části, čímž se prodlužuje životnost čerpadla a snižuje se nadměrné čerpání elektřina.

Pouze s pomocí převodníku lze čerpadla s třífázovým asynchronním motorem efektivně využívat při napájení z domácího napájení 220 V.

Ochrana zabudovaná do převodníku neustále sleduje proud spotřebovaný motorem, jeho otáčky a teplotu, což umožňuje ochranu před zkratem, ztrátou napájecí fáze, zaseknutím mechanické části, přetížením a přehřátím.

Podobné záznamy:

1. Autonomní zásobování venkovského domu vodou: sběr dešťové vody Obsah článku Potřeba vody Dešťová voda – sběr a akumulace Instalace jednotky Podmínky pro akumulaci, skladování a použití dešťové vody Instalatérství pro dešťovou vodu Vlastní dům mimo hranice města, v blízkosti...
2. Systémy zásobování vodou pro soukromý dům ze studny Obsah článku Typické schéma zásobování vodou ze studny Typy vrtů a výběr čerpadla K čemu je keson? Akumulační nádrž – účel a možnosti umístění Systém úpravy vody Vnitřní zásobování vodou soukromého...
3. Hydraulický akumulátor pro systémy zásobování vodou: zařízení, výměna membrány Obsah článku Proč čerpací stanice potřebuje hydraulický akumulátor Výhoda předřadníku tlaku Zařízení a princip činnosti Instalace hydraulického akumulátoru Typické poruchy a způsoby eliminace Jak minimalizovat pravděpodobnost poruch Správně navržený a řádně...
4. Zásobování vodou venkovského domu Obsah článku Studna Habešský No na písku Zásobování vodou venkovského domu může být prováděno z kolektivní artézské studny nebo být autonomní. V prvním případě je schéma zásobování vodou stejné jako u...

Přečtěte si více  Recenze iontových kotlů - ohříváme vodu elektrickým proudem