Величина VFD привода: Како изабрати прави капацитет за ваш мотор

Избор правог капацитета за ВФД је један од најкритичнијих корака у пројектовању ефикасног и поузданог система за управљање индустријским мотором. У правом величини ВФД вожња обезбеђује оптималну потрошњу енергије, спречава непотребно зношење опреме и елиминише неочекиване путовање система. С друге стране, подразмерни покретач ће довести до непосредног претераног струјења, док преразмерни резултат повећава капиталне трошкове без додавања оперативне вредности.

Инжењерска оптимална конфигурација захтева да се пређемо преко основних правила и да се укопамо у електричну и механичку стварност ваше апликације. Овај водич описује основне техничке разматрање потребне за прецизно димензионисање капацитета привода за максималне индустријске перформансе.

Опасност од величине само по коњској снази

Често и скупо грешке у индустријским набавкама је димензија ВФД вожња заснован је строго на коњској снази (HP) или киловатним (kW) номиналима штампаним на табели за мотор. Иако моторна снага пружа општу основу, она не одражава стварну електричну струју која се захтева у реалним условима рада.

Мотори различитих произвођача, или оне изграђене за различите синхронне брзине, могу да приказују веома различите електричне карактеристике упркос заједничким идентичним номиналима коњске снаге. На пример, мотор са малим брзинама (као што је мотор са 8 полова који ради на 900 рпм) природно захтева знатно више струје од мотора са великим димензијом са 2 пола који ради на 3600 рпм да би произвео исту снагу. Пошто је унутрашња енергетска електроника уређаја фундаментално ограничена топлотним распадњем и капацитетом преноса струје, јединица мора да буде измерена према струји, а не механичкој снази.

Приоритетно постављање ампера на пуно оптерећење и радног напона

Да би се осигурало да је покретач сигуран у снабдевању мотора у свим оперативним стањама, примарна метрика за процену је Ампер пуног оптерећења (ФЛА). Наведени континуирани исходни ток притурника увек мора да испуњава или прелази највиши FLA наведени на табели за мотор.

Осим што се одговара основна струја, инжењери морају узети у обзир специфичан улазни напон линије и потребан напон рада мотора. Индустријска окружења често користе различите електричне мреже, а покретач мора бити изабран како би одговарао и фази конфигурацији и амплитуди напона локалног извора. Следећи табела пружа брзу референцу за усклађивање стандардних напона индустријских мотора са одговарајућим капацитетима покретача како би се одржала стабилност система.

Процена профила оптерећења и капацитета преоптерећења

Индустријске апликације примењују вртежни момент на воплоћ мотора на фундаментално различите начине, што директно утиче на то колико преоптерећења капацитета ВФД вожња мора да поседује. Проценити да ли се ваша апликација понаша као оптерећење променљивог крутног момента или константног крутног момента диктира специфичну категорију за рад хардвера.

Променљиви захтеви за торк

Пременљиве оптерећења вртећег момента су веома распрострањени у апликацијама динамике флуида, као што су центрифугалне пумпе, вентилатори куле за хлађење и индустријски дувачи. У овим системима, окретни момент потребан за оптерећење се повећава са квадратним брзином мотора. Пошто се ове апликације ретко суочавају са изненадним механичким ударима или високим трчањем на почетку, могу сигурно користити привод који је рејтингован за нормалну дужност (НД). Стандардни капацитет привода за нормални посао обично подржава скромно преоптерећење од 110% до 60 секунди, омогућавајући трошковно ефикасну набавку.

Потреба константног торка

Апликације са константним торком захтевају једнаку количину торка у целој опсегу брзине, од покретања до максималних оперативних фреквенција. Овај профил је стандардан за тешке машине као што су конвејвери, пумпе са позитивним изменама, екструдери, миксери и подизачи. Ови системи рутински се суочавају са великим почетним тријањем и изненадним механичким отпорним током рада. Да бисте спречили честа спољашања, морате изабрати номинални капацитет вожње за тешке послове (ХД). Тешке јединице су дизајниране са већим унутрашњим топлотним резервама, сигурно пружајући 150% до 200% струје преоптерећења током пуних 60 секунди како би се превазишли тешки механички врхови.

Учет за еколошко и инсталацијско понижавање

Физичко окружење инсталације игра огромну улогу у стварном струјском капацитету који може да испоручи диск. Произвођачи објављују стандардне оцене засноване на идеалним лабораторијским условима, који се често значајно разликују од сурових полова индустријских постројења.

Високе температуре окружења представљају највећу претњу за капацитете вожње. Ако се ваш електрични корпус налази у окружењу које редовно прелази 40 °C (104 °F), унутрашњи фанци за хлађење постају мање ефикасни, а покретач мора бити понижен. То значи да је погодан диск који је обично рејтингиран за 100 ампера може сигурно испоручити само 80 ампера у врућем окружењу, приморавајући вас да изаберете већу физичку величину оквира да бисте компензовали.

Вишина је још једна често занемарена променљива. На надморској висини од више од 1.000 метара, танчи ваздух смањује и хладноће топлотопа и диелектричну чврстоћу електричне изолације. Када инсталирају опрему у високим подручјима, инжењери морају применити специфичне деритирачке факторе које је дао произвођач како би се осигурало да капацитет одговара стварним оперативним захтевима.

Често постављана питања

Шта се дешава ако повежем мотор са маловећним ВФД дирхом?

Прикључивање мотора на подразмерни покретач узрокује да покретач уђе у стање претераног струје или топлотног преоптерећења скоро одмах након покретања или током акцелерације. Софтвер за унутрашњу контролу уређаја открива да ток мотора прелази границе безбедног рада транзистора и искључиће систем како би спречио катастрофално топљење хардвера. Ово доводи до непосредног оперативног времена и може узроковати кумулативни топлотни стрес на намотања мотора током времена.

Како да поделим величину покретача за специјални мотор, као што је потопна пумпа?

Подвојни моторни пумпе поседују јединствене електричне карактеристике јер се хладе течношћу коју пумпају, што им омогућава да раде са већим густинама струје од стандардних ваздушно охлађених мотора. Због тога су њихови ФЛА рејтинзи често значајно виши од стандардног мотора еквивалентне коњске снаге. Приликом димензионирања привода за потапану пумпу, увек користите специфичне "амперске факторе рада" или максимални радни ток од произвођача пумпе и осигурајте да капацитет привода удобно прелази ову вредност.

Да ли капацитет покретача може да компензује слаби или нестабилни улазни напон?

Стандардни привод не може повећати улазни напон; ако се напон ваше линије знатно смањи испод номиналних нивоа, привод ће на крају пасти на недостатак нисконапона. Међутим, избор покретача са већим капацитетом или додавање реактора одговарајуће величине може помоћи у изглађивању малих падених напона и заштити унутрашњих исправника покретача од долазећих струјских преливања, повећавајући укупну отпорност система.