Nastavení frekvenčního měniče pro práci s více elektromotory | Technický pohon

Tento článek popisuje nejčastější problémy, se kterými se zákazníci a dodavatelé setkávají při provádění modernizačních prací a spouštění nových výrobních zařízení s frekvenčními měniči. Článek bude užitečný i pro ty, kteří sestavují technické specifikace, projektují nový systém nebo stojí před prvním připojením frekvenčního měniče. Abyste předešli chybám, se kterými se setká mnoho klientů, důrazně doporučujeme dočíst článek až do konce.

Je známo, že použití frekvenčních měničů zvyšuje energetickou účinnost systémů, ve kterých se používají. Po zakoupení frekvenčního měniče jej stačí pouze správně nainstalovat, připojit a nakonfigurovat. Je nutné pečlivě číst pokyny výrobce a dodržovat doporučená pravidla.

Příručky k měničům kmitočtu obvykle obsahují doporučení pro standardní provozní podmínky. Co dělat, když se podmínky ve vašem výrobním závodě výrazně liší od doporučení vedení? Níže se pokusíme odpovědět na nejčastější otázky při připojování frekvenčního měniče.

1. Příklad: Napájecí síť převodníku má spotřebiče, které mají několikanásobně vyšší výkon než ona.

V takové situaci bude napájecí síť zaplněna velkým množstvím rušení, přepětí a zkreslení, které jsou pro převodník kritické. Co není pro výkonnější spotřebitele kritické, může naše zařízení deaktivovat.

řešení: instalace síťové tlumivky; přepnutí frekvenčního měniče na jinou linku; Vyberte převodník s vyšším hodnocením.

2. Příklad: zatížení elektromotoru je nestabilní (soustruh, zpracování dílů – těžký režim, fréza odstraněna – bez zatížení).

Tento režim lze přirovnat k přetahování lanem: v určitém okamžiku se lano přetrhne a o zlomek vteřiny později se rychle obnoví. V tomto režimu lze pozorovat náhlé změny proudu, které přetěžují silové obvody.

řešení: instalace škrticí klapky motoru; Vyberte převodník s vyšším hodnocením.

3. Příklad: Kabel od měniče k motoru je dle provedení příliš dlouhý (více než 50 m).

Výrazné zvýšení délky kabelu rozhodně povede ke zvýšení jeho celkové kapacity. Vzhledem k tomu, že převodník pro provoz používá modulaci šířky pulzu (vysokou frekvenci), s rostoucí délkou kabelu se únik přes jeho kapacitu pouze zvýší. V důsledku toho může měnič kmitočtu narazit na chybu – zkrat na kostru nebo zkrat mezi fázemi.

Jednoduché řešení: instalace škrticí klapky motoru.

Dražší řešení: instalace filtru elektromagnetické kompatibility (EMC filtr).

4. Příklad: Elektronická zařízení, která jej obklopují, po zapnutí frekvenčního měniče částečně nebo úplně ztratí svou funkčnost.

Na výstupu pracovního frekvenčního měniče jsou vždy vysokofrekvenční harmonické složky výstupního napětí (rušení), způsobené principem jeho činnosti. Toto rušení může nepříznivě ovlivnit výkon okolních elektronických zařízení. Výstupní kabel pracovního převodníku je jakousi vysílací anténou, která toto rušení vyzařuje do prostoru. Čím delší kabel a vyšší výkon převodníku, tím větší vliv rušení. Interference může být konvertorem také šířena nejen prostřednictvím rádiového vzduchu, ale také prostřednictvím napájecí sítě.

Jednoduché řešení: uložení napájecího kabelu do spolehlivě uzemněné kovové objímky; přepnutí VFD na samostatné napájecí vedení.

Dražší řešení: použití stíněného kabelu, instalace vstupního/výstupního EMC filtru.

5. Příklad: Objednali jsme frekvenční měnič s 10m prodlužovacím kabelem pro prodloužení klávesnice, zapojili, ale klávesnice nefunguje nebo dává poruchový signál.

Je důležité si uvědomit, že standardní klávesnice převodníku jsou obvykle navrženy tak, aby fungovaly přímo na převodníku samotném. Pokud se vynesou, není to více než 10-15 metrů, 30m je vzácnost, 50m většinou nejde vůbec. Je důležité pochopit, že napájení klávesnice je 5V, na vzdálenost 10 metrů kvůli lineárnímu odporu drátu nemusí z pěti voltů zůstat vůbec nic. I při poklesu napětí o 1V čelíme „propadu“ o 20 %. Otázkou je, jaké další zařízení bude v tomto režimu fungovat? Odpověď je žádná! Existuje také zvýšená pravděpodobnost, že převodník obdrží chybný signál z klávesnice, což může vést k vážným následkům.

Jednoduché řešení: použijte prodlužovací kabel s větším průřezem; použijte samostatný přídavný zdroj napájení; Pro dálkové ovládání převodníku použijte externí terminály.

Dražší řešení: použijte dálkové ovládání přes RS-485.

6. Příklad: aktivované externí svorky, ale během provozu vznikají problémy s ovládáním.

Obdobná situace může nastat ve dvou případech: ovládací kabely jsou příliš dlouhé nebo je elektromagnetické rušení přímo u zařízení.

řešení: použijte ovládací kabel s větším průřezem; snížit délku kabelu; použijte stíněný kabel; uzemněte stínění kabelu na straně převodníku; připojte keramický kondenzátor (~1nF) mezi problematický signální kolík a společnou svorku.

7. Příklad: Podle technických specifikací musí být stupeň ochrany měniče proti klimatu minimálně IP54.

Standardní frekvenční měniče mají krytí IP21, což zjevně nesplňuje požadavky technických specifikací. Otázka zní: jak zvýšit úroveň ochrany?

řešení: použijte ochranný plášť s požadovaným stupněm ochrany. Typicky se jedná o kovovou krabici, která obsahuje vnitřní montážní panel a otevírací přední dvířka se zámkem. Umístíme konvertor dovnitř, zavřeme dveře a zavedeme napájecí kabely.

– Ne, není připraven! Zapněte měnič, okamžitě se přehřeje.

– Musí být zajištěno větrání.

Technické specifikace říkají IP54, ne nižší! Tito. Větrání musí být speciální, s ochranou před vlhkostí a prachem, s nuceným přívodem vzduchu, protože vzduch neprojde filtrem sám od sebe a jinak to nejde.

Pojďme si situaci zkomplikovat. V místnosti je horko, okolní teplota překračuje povolené provozní podmínky měniče. Výše zmíněný typ ventilace nepomůže.

Méně nákladné řešení je vhánět vzduch do skříně z místnosti s normální teplotou vzduchu speciálním vzduchovým potrubím.

Drahé řešení: použijte klimatizaci.

Dodržování všech základních provozních pravidel je hlavním klíčem ke spolehlivému a dlouhodobému provozu frekvenčního měniče.

Znalost vlastností instalace a připojení frekvenčního měniče v určitých podmínkách výrazně ovlivňuje kvalitu jeho použití.

Máte-li jakékoli dotazy ohledně připojení frekvenčních měničů, kontaktujte naše specialisty. Zveme vás také, abyste se seznámili s naším produktovým katalogem.

Další užitečné zdroje:

Většina frekvenčních měničů má funkci více motorů, přičemž jsou k dispozici tři možnosti připojení.

1. Oba motory mají stejný výkon a jsou zapojeny paralelně.
2. Oba motory mají různý výkon a mohou zvládat různá zatížení. V tomto případě musí být každý z motorů připojen přes vlastní tepelné relé. Hodnoty proudu relé musí být nastaveny v souladu s výkonem motorů.
3. Střídavý provoz motorů. Pohony mohou mít různé výkony, zvládat různá zatížení a plnit různé úkoly. Zásadně důležité je, aby pracovali v různých časech, například na různých technologických postupech. Spínání probíhá pomocí stykačů.

Zvažme tyto možnosti podrobněji.

K frekvenčnímu měniči jsou současně připojeny dva stejné motory

Pokud jsou motory stejné, lze jejich vinutí zapojit paralelně. V tomto případě musí měnič kmitočtu pracovat ve skalárním režimu (bez zpětné vazby). Výkon měniče musí být roven nebo větší než součet výkonů elektromotorů.

Pokud motory pracují na společné hřídeli, je nutné zajistit možnost plynulého fázování. Při prvním zapnutí se vzájemná poloha rotorů seřídí pomocí kluzné spojky, načež se spojka sepne. Poté se zkontrolují proudy každého motoru – musí být stejné.

Pro lepší ochranu je vhodné instalovat na výstup měniče před každý motor tepelné relé (RTL), jehož kontakty jsou připojeny na nouzový nebo stop vstup měniče. Automatický motor nelze instalovat místo RTL, protože frekvenční měniče nemají rády spínání na výstupu během provozu.

Parametry zrychlení, brzdění, ochrany atd. bude stejný pro oba motory.

K frekvenčnímu měniči jsou současně připojeny dva různé motory

V tomto případě platí vše výše popsané, ale požadavky na ochranu motoru jsou stále přísnější. Je nutné instalovat tepelné relé, protože nebude možné chránit motor s nižším výkonem pomocí nastavení měniče. Je důležité, aby se ostatní důležité parametry pohonů (počet pólů, rychlost otáčení, napětí, obvod vinutí) shodovaly.

Spínání motorů na výstupu frekvenčního měniče za provozu není povoleno.

K frekvenčnímu měniči jsou střídavě připojeny dva motory

Existují dva možné případy: připojení motorů k měniči zajišťuje výrobce nebo není zajištěno.

Pokud převodník rozpočtu neumožňuje přepínání mezi motory, pak je zpravidla možné přepínat mezi parametry zrychlení a zpomalení. To lze provést automaticky pomocí naprogramovaného vstupu měniče. Parametry motoru a jeho ochrany se nemění, lze tedy použít pouze identické motory. Spínání se provádí v režimu „Stop“, pro který musí být v obvodu zajištěna speciální blokování.

Ke spínání se používají stykače nebo spínače. Je možné, že pokud dojde ke ztrátě napájení instalace a jmenovitého výkonu na výstupu měniče, stykače se vypnou dříve, než se vypne výstup měniče. V tomto případě může dojít k selhání převodníku. Abyste tomu zabránili, musíte při výpadku napájení nastavit požadovaný IF režim nebo použít frekvenční měnič určený k použití spínání na výstupu.

Pokud výrobce frekvenčního měniče počítá s připojením dvou motorů, je k tomu vše potřebné v softwaru a hardwaru měniče. Každý motor má svůj profil (soubor parametrů), který se používá při výběru daného pohonu. Obvykle také existují speciální výstupy a vstupy, které řídí přepínání výstupu měniče z jednoho motoru na druhý. Toto je nejvýhodnější režim, protože pohony a frekvenční měnič fungují správně, v normálních režimech a jsou plně chráněny.

Uvedené možnosti lze použít pro tři nebo více elektromotorů za stanovených podmínek. Obecně může diagram vypadat takto:

Na závěr poznamenáváme, že pro implementaci konkrétního úkolu musíte pečlivě prostudovat pokyny pro konkrétní model převodníku.