Pienjännitteen pehmokäynnistysopas: Topologiat, mitoitus ja moottorisovellukset

Pienjännitepehmokäynnistin on yksi vähiten lumoavista laitteista sähköhuoneessa ja yksi hyödyllisimmistä. Se sijaitsee syöttöjännitteen ja kolmivaiheisen moottorin välissä ja nostaa syötettyä jännitettä asteittain, jotta moottori kiihtyy tasaisesti sen sijaan, että se lyö linjaa virtapiikillä, joka on kuusi-kahdeksankertainen täyskuormitukseen verrattuna. Jokainen, joka on seisonut 200 kW:n pumpun vieressä kontaktorin sulkeutuessa, tietää eron, melun, mekaanisen rasituksen ja ylävirran katkaisijan koon.

Rakennamme pienjännitepehmokäynnistimet osana laajempaa teollisuusautomaatiovalikoimaa, joka sisältää myös taajuusmuuttajat, PLC:t, käyttöliittymät, servokäytöt ja moottorit. Tällä yhdistelmällä on enemmän merkitystä kuin miltä näyttää, koska aloitusmenetelmän valinta on harvoin yksittäinen päätös. Tässä oppaassa kerrotaan, kuinka pienjännitepehmokäynnistin toimii, milloin se voittaa vaihtoehdot ja mitä tulee tarkistaa ennen sellaisen määrittämistä.

Mitä pienjännitepehmokäynnistin todella tekee

Kolmivaiheisessa pehmokäynnistimessä kutakin vaihetta ohjataan parilla piiohjattuja tasasuuntaajia (SCR), jotka on kytketty rinnakkain. Ohjauspiiri muuttaa näiden SCR:ien laukaisukulmaa, joten vain osa jokaisesta puolijaksosta saavuttaa moottorin. Alkuvaiheessa johtumisikkuna on kapea ja liittimen jännite alhainen; rampin edetessä ikkuna levenee, kunnes moottori näkee lähes täyden verkkojännitteen. Vääntömomentti ja virta kasvavat yhdessä, suunnilleen suhteessa syötetyn jännitteen neliöön, minkä vuoksi lempeä jänniteramppi muuttuu lempeäksi mekaaniseksi käynnistykseksi.

Power Stackin sisällä

Koska SCR:t ovat staattisia, käynnistyksen aikana ei ole mitään puettavaa: ei koskettimia kuoppaan, ei kaarikouruja vaihdettavia. Nykyaikainen pehmokäynnistin hoitaa yleensä myös suojaustehtävät, mukaan lukien moottoriin sovitetut ylikuormituskäyrät, vaihehäviön ja vaiheepätasapainon havaitseminen, ylilämpötilan valvonta, tukos- ja alivirtakynnykset sekä ohituskontaktori, joka poistaa tyristorit piiristä, kun moottori saavuttaa nopeuden. Tämä ohitus on tehokkuusominaisuus, ei mukavuus: käynnistyksen jälkeen SCR:t eivät kuljeta virtaa eivätkä tuota mielekästä lämpöä.

Mitä "matalajännite" tarkoittaa käytännössä

Pienjännitelaitteet kattavat tutun teollisuuden jakelualueen, yleensä IEC-järjestelmissä 690 V AC ja Pohjois-Amerikassa 600 V AC. Sen yläpuolella siirryt keskijännitealueelle, jossa käynnistimet käyttävät erilaisia ​​topologioita ja paljon suurempia eristysvälysiä. Suurin osa tehtaan lattiamoottoreista elää pienjännitemaailmassa, minkä vuoksi kategoria on niin laaja, muutamasta kilowatista pienellä kuljettimella useisiin satoihin kilowatteihin prosessipumpussa.

Kuinka se verrataan muihin aloitusmenetelmiin

Neljä vaihtoehtoa hallitsee kolmivaiheista moottorin käynnistystä. Jokaisella on paikka, ja oikea valinta riippuu siitä, kuinka paljon ohjausta tarvitset, kun moottori on jo käynnissä.

Jakoviiva on yksinkertainen. Jos moottori käy yhdellä nopeudella ja mekaaninen kuorma kestää hallitun rampin, pehmeä käynnistin on yleensä halvempi, kompaktimpi ja kestävämpi ratkaisu. Jos prosessin nopeutta on vaihdettava virtauksen, jännityksen tai synkronoinnin vuoksi, käyttölaite on oikea työkalu. Monet laitokset käyttävät molempia, ja on täysin normaalia, että yksi linja käyttää pehmeäkäynnistintä päätuulettimessa ja ekstruuderin käyttöjä.

Sisäänrakennettu, ulkoinen ja online-ohitus: mikä kokoonpano sopii?

Ohitusjärjestely on paikka, johon useimmat erittelykeskustelut päätyvät, koska se päättää kuinka paljon paneelitilaa tarvitset, kuinka paljon lämpöä joudut hallitsemaan ja kuinka huolto suoritetaan vuosia myöhemmin.

Sisäänrakennettu ohitus

Sisäänrakennettu ohitus asettaa kontaktorin käynnistyskotelon sisään. Yksiköstä tulee itsenäinen paketti: linja sisään, moottori ulos, ei ulkoista kontaktoria eikä ylimääräisiä johdotuksia dokumentoitavaksi. Kaapin jalanjälki pysyy pienenä, minkä vuoksi tämä on oletusvalinta OEM-paneeleille ja pienikokoisille pumppusäätimille. Lämpöteho putoaa lähes olemattomaan käynnistyksen jälkeen, joten kotelon mitoitus ja ilmanvaihto ovat yksinkertaisia.

Sisäänrakennettu ohituspienjännitepehmokäynnistintoimittajat • Sisäänrakennettu ohituskontaktori • Itsenäinen ohjausvirtalähde (220VAC) • Tukee moottorin sisäistä liitäntää, sopii isommille moottoreille • Salasanasuojaus • Sta... Näytä tuote →

Ulkoinen ohitus

Ulkoisella ohituksella kontaktori on erillinen komponentti, jonka paneelin valmistaja on valinnut ja asentanut. Tämä auttaa, kun spesifikaatiot määräävät jo tietyn kontaktoriperheen, kun nykyinen luokitus ei ole vakio sisäisen suunnittelun ulkopuolella tai kun huoltotiimi haluaa ohituksen, jonka he voivat tarkastaa ja vaihtaa käynnistimestä riippumatta. Se on myös ystävällisempi vaihtoehto kaappeihin, joissa tilaa on jo varattu ja käynnistimen on sopia olemassa olevaan layoutiin.

Ulkoinen ohitus Low-Voltage Soft Starter Suppliers • Ulkoinen ohituspehmokäynnistin • Pieni koko ja edullinen • Suora liitäntä yksinkertaistaa johdotusta • Korkea luotettavuus • Vaihda ohituskontaktoriin käynnistyksen jälkeen, alhainen... Näytä tuote →

Missä pienjännitepehmokäynnistimet ansaitsevat säilyvyyden

Eniten hyötyvillä sovelluksilla on yksi ominaisuus: suuri inertia tai hydrauliset kuormat, jotka rankaisevat äkillisiä käynnistyksiä. Keskipakopumput ovat oppikirjan esimerkki, koska vääntömomentti kasvaa nopeuden neliöllä ja äkillinen pysähtyminen voi lähettää paineaallon takaisin putkiston läpi. Tuulettimet käyttäytyvät samalla tavalla: suuri pyörivä massa, pitkä rullaus ja tärinäongelmat, jos niitä kiihdytetään liian aggressiivisesti.

• Vesihuolto ja jätevesi: paineenkorotussarjat, uppopumput, ilmastuspuhaltimet
• LVI ja kaukolämpö: kiertovesipumput, jäähdytystornipuhaltimet, ilmankäsittelykoneet
• Paineilma ja prosessikaasu: ruuvikompressorit ja yksiköt, jotka käynnistyvät kuormittamatta
• Materiaalinkäsittely: hihna- ja ruuvikuljettimet, kauhahissit, nostimet ja nosturit
• Prosessikoneet: sekoittimet, sentrifugit, jauhimet, suulakepuristimet ja teollisuuspesurit

Jälkiasennusprojektit ovat oma luokkansa. Kun vanhentunut tähtikolmiokäynnistin vaihdetaan, moottorikaapelit, paneelin katkaisu ja ohjausjohdot pysyvät yleensä täsmälleen paikoillaan, ja uuden käynnistimen on sopia tähän todellisuuteen eikä päinvastoin. Online-ohitussuunnittelu sopii tähän tilanteeseen, koska se on rakennettu asennettavaksi olemassa olevaan linjajärjestelyyn kaapin minimaalisella uudelleenkäsittelyllä ja koska käyttöönotto voidaan tehdä alkuperäisen kaapelin ehjänä. Jos punnitat vaihtoehtoja tiettyyn tehtävään, meidän tuuletin- ja pumppusovellusratkaisut näyttää, miten asetukset yleensä konfiguroidaan käytännössä.

Online-ohituspienjännitepehmokäynnistintoimittajat • Online-ohituskontaktori • Ei ohituskontaktoria ja kontaktorin mekaanista käyttöikää vaaditaan • Yhteensopiva ulkoisen ohituskontaktorin kanssa • Korvaa täydellisesti puolijohdekontaktorin... Näytä tuote →

Mittojen ja eritelmien tarkistuslista

Useimmat pehmokäynnistimen ongelmat juontavat juurensa pelkästään moottorin tyyppikilvestä kirjoitettuun spesifikaatioon. Käynnistin valitaan virran ja käytön mukaan, ja käyttö on kuorman ominaisuus, ei moottorin.

• Moottorin täyskuormitusvirta, käyttökerroin ja hyötysuhde
• Käynnistyy tunnissa ja prosessin vaatima käyttöjakso
• Kuorman vääntömomenttikäyrä vs. käytettävissä oleva käynnistysmomentti
• Ramppiaika, alkujännite ja virtarajan asetukset
• Ympäristön lämpötila, korkeus ja vaadittu kotelointiluokitus
• Ohituskokoonpano ja käytettävissä oleva paneelitila
• Ohjausliitäntä: 24 V DC tai 110 - 230 V AC, analoginen tulo, sarjaliikenne
• Koordinointi ylävirran katkaisijan tai sulakkeiden kanssa

Kaksi numeroa tekevät suurimman osan työstä: virtaraja, jonka syöttö voi sietää, ja kuinka usein moottori käynnistyy. Aloittelija, joka on arvioitu kolmelle käynnistykselle tunnissa, ei nauti viidestätoista huolimatta siitä, mitä nimikilvessä lukee.

Dokumentaatio, käyttöönotto ja tuki

Pehmokäynnistin on vain niin hyvä kuin sen asetukset, ja asetukset ovat vain niin hyviä kuin niiden takana oleva dokumentaatio. Käyttöoppaamme on versioitu ja julkaistu, jotta insinöörit voivat vahvistaa parametriluettelon tarkan laitteistoversion perusteella paikan päällä, mikä poistaa yllättävän määrän arvauksia käyttöönoton aikana.

Käyttöoppaat, piirustukset, näyteluettelot ja ohjelmistot ovat kaikki saatavilla osoitteessa käyttöoppaan latausosio . Jos et ole varma, mikä runkokoko sopii tietylle moottorille tai sopiiko sisäänrakennettu vai ulkoinen ohitus kaappisi paremmin, keskustele insinööriemme kanssa ennen tilaamista kuin paneelin porauksen jälkeen.

1. Tarkista moottorin tyyppikilven tiedot ja johdotus liitinkaaviosta
2. Aseta ylikuormitusluokka vastaamaan moottoria ja odotettua käyttöä
3. Syötä täyden kuorman virta, ramppiaika ja alkujännite
4. Testaa ensin irrotetulla tai kuormittamattomalla kuormalla ja toista sitten normaalilla kuormituksella
5. Tallenna lopullinen parametrisarja paneelin oven sisäpuolelle seuraavaa teknikkoa varten

Pienjännitepehmokäynnistin on vaatimaton varuste, jolla on ylimitoitettu vaikutus luotettavuuteen. Se vähentää vaihteistoon ja laakereihin kohdistuvia mekaanisia iskuja, pitää syöttövirran sisällä, mitä syöttö pystyy toimittamaan, ja antaa huoltotiimille selkeän diagnoosin, kun jokin ajautuu. Hanki aloitusmenetelmä, ohituskonfiguraatio ja käyttöluokitus heti määrittelyvaiheessa, ja laite tekee työtään hiljaa vuosia.