Как подключить частотник к компрессору
Как подключить частотник к компрессору
Группа: New
Сообщений: 9
Регистрация: 9.9.2016
Пользователь №: 304673
Добрый день!
Прочитал кучу инфы, если честно запутался. Раньше был опыт установки частотников на насосы ГВС, кран-балки, но с комрессорами дело не имел.
У меня на шиномонтаже компрессора летят с интервалом раз в год, правда были все однофазные 220В, сейчас реализовал три фазы 380В, приобрел компрессор профессиональный ABAC B4900/200 CT4 и возникло желание снизить нагрузку на поршневую группу, получить экономию по электроэнергии, снизить уровень шума реализовав плавный пуск и работу на низких оборотах при незначительном расходе сжатого воздуха. Планирую реализовать работу по обратной связи с преобразователем давления установленном непосредственно на ресивере.
Требуемый диапазон поддержания давления в ресивере 8-10 бар, для обеспечения рабочего давления после влагоотделителя и регулятора давления в пневмосети 8 бар.
Есть частотник ATV212HU30N4 3кВт 380В, (двигатель на компрессоре 3кВт 380В 1450 об/мин)
датчик давления ПД100 171 ОВЕН
Выходной сигнал постоянного тока 4. 20 мА, 2-х проводная схема
Диапазон рабочих температур измеряемой среды –40…+100 °С
Напряжение питания 12…36 В постоянного тока
Хотелось бы услышать мнение профессионалов о всех за и против, понять необходимый режим работы компрессора.
Экономическая сторона вопроса не интересует, т.к. благо покупать ничего не надо)
Заранее спасибо!
Группа: Модераторы
Сообщений: 10204
Регистрация: 3.7.2004
Из: Томск
Пользователь №: 32
Группа: New
Сообщений: 9
Регистрация: 9.9.2016
Пользователь №: 304673
перегрев от длительной работы, как следствие лопнувшие мембранные клапана, проблемы с поршневой и т.д. поэтому и куплен был компрессор предназначенный для подобных нагрузок.
то есть по сути предлагаете без частотника просто организовать плавный пуск и все?
я предполагал планый разгон двигателя в зависимости от скорости падения давления в ресивере, в диапазоне от 45 до 100% оборотов. При низком расходе работу на минимуме, при высоком разборе воздуха выход на максималку с аварийным контролем по температуре головки.
Группа: Модераторы
Сообщений: 10204
Регистрация: 3.7.2004
Из: Томск
Пользователь №: 32
на малых оборотах можете поймать масляное голодание, тут все зависит от конструкции компрессора, но можете и рискнуть, если есть желание. это раз. и два, если вентилятор охлаждения сидит на валу компрессора, то еще и проблемы с охлаждением получите.
Группа: New
Сообщений: 9
Регистрация: 9.9.2016
Пользователь №: 304673
на малых оборотах можете поймать масляное голодание, тут все зависит от конструкции компрессора, но можете и рискнуть, если есть желание. это раз. и два, если вентилятор охлаждения сидит на валу компрессора, то еще и проблемы с охлаждением получите.
Группа: Модераторы
Сообщений: 10204
Регистрация: 3.7.2004
Из: Томск
Пользователь №: 32
Группа: New
Сообщений: 9
Регистрация: 9.9.2016
Пользователь №: 304673
Группа: Участники форума
Сообщений: 14839
Регистрация: 28.11.2008
Из: под Самарой..
Пользователь №: 26006
Группа: Участники форума
Сообщений: 9747
Регистрация: 11.12.2008
Из: Алабино
Пользователь №: 26597
Группа: New
Сообщений: 9
Регистрация: 9.9.2016
Пользователь №: 304673
Группа: Участники форума
Сообщений: 9747
Регистрация: 11.12.2008
Из: Алабино
Пользователь №: 26597
Какую экономию вы планируете получить? Я пока вижу, что вы хотите поставить на компрессор ценой в 60 тыр приблуду ценой еще в 40 тыр. Эта приблуда даст вам экономию рублей на 500 в месяц, вряд ли больше (скорее не даст вообще). То есть плюсов я не вижу.
Из минусов. Поршневой маломощный компрессор всегда работает с перерывами. 2-4 минуты работает, потом 7-10 минут остывает. И двигатель остывает и блок остывает. Если его заставить работать интенсивнее, то он начинает ломаться. Если вам нужен более-менее стабильный поток сжатого воздуха с частыми включениями, то лучше бы вам посмотреть на винтовые компрессоры.
Группа: New
Сообщений: 9
Регистрация: 9.9.2016
Пользователь №: 304673
Какую экономию вы планируете получить? Я пока вижу, что вы хотите поставить на компрессор ценой в 60 тыр приблуду ценой еще в 40 тыр. Эта приблуда даст вам экономию рублей на 500 в месяц, вряд ли больше (скорее не даст вообще). То есть плюсов я не вижу.
Из минусов. Поршневой маломощный компрессор всегда работает с перерывами. 2-4 минуты работает, потом 7-10 минут остывает. И двигатель остывает и блок остывает. Если его заставить работать интенсивнее, то он начинает ломаться. Если вам нужен более-менее стабильный поток сжатого воздуха с частыми включениями, то лучше бы вам посмотреть на винтовые компрессоры.
Группа: Участники форума
Сообщений: 9747
Регистрация: 11.12.2008
Из: Алабино
Пользователь №: 26597
)) Вы же сами написали, что малые компрессоры ломались ежегодно в том числе и из-за увеличения длительности активной работы со взаимосвязанным сокращением времени отдыха.
Компрессор по вашим словам, не успевал остыть и это приводило к поломке поршневой группы. Теперь вы купили компрессор помощнее, но хотите снизить его производительность с помощью частотного привода.
Понятно, что он будет также греться и, скорее всего, длительность фаз «работа» и «отдых» будет сохранена.
Компрессоры разных марок у вас в этом режиме летали ежегодно, почти как на стройке. При нормальной эксплуатации компрессоры меньше 3-5 лет не живут без ремонтов, а у вас живут не больше года.
Компрессор маленький стоит 30-40 тысяч допустим. Вы пишете, что 70 тысяч у вас отбиваются за 3 года. Значит за год у вас набегает 20-25 тысяч экономии.
Ожидаемый (на глаз) максимальный эффект от частотника за счет экономии электроэнергии я оценил в 500 рублей в месяц или 6000 рублей в год.
Раньше у вас не было возможности поставить частотник. Вы покупали компрессор за 30 тысяч, за первый год эксплуатации возвращали 20 тысяч. После этого компрессор ломался от перегрузок и вы шли покупать новый компрессор за 30 тысяч. Ежегодно вы теряли 10 тысяч из-за перегрузки компрессора в течение всего срока службы.
Вам это надоело и вы купили компрессор помощнее, уже за 70 тысяч. На этот компрессор вы уже можете поставить частотник, что позволит вам сэкономить еще больше. Целых 26 тысяч. Частотник искуственно снизит производительность большого компрессора до производительности маленького компрессора и большой компрессор будет работать в тех же условиях, в которых работали маленькие компрессоры и ему еще частотник будет условия ухудшать. Раньше вы теряли 10 тысяч в год, сейчас при поломке рискуете потерять 44 тысячи. Как-то это нелогично.
Как по мне, так лучше бы вам для начала вызвать специалиста на замеры потребления сжатого воздуха, а потом вместе с ним подобрать оптимальный по производительности компрессор и ресивер. Такие замеры теоретически могут провести специалисты компании Кезер или дилеры Кезер в вашем регионе. Можно конечно посчитать, но.. не хочется))
Группа: New
Сообщений: 9
Регистрация: 9.9.2016
Пользователь №: 304673
Не логично бы было ставить частотник на асинхронник в разбортовочном станке, вот там это реально бред учитывая его незначительную мощность, данный компрессор есть самая мощная нагрузка из всех имеющихся, поэтому и остановился на нем.
Применение частотного привода в компрессорном оборудовании
Статья посвящена частотному приводу электродвигателей компрессоров и критериям их выбора.
На многих компрессорах мощность электродвигателей выбирается с учетом максимальной производительности оборудования, хотя время, соответствующее работе оборудования с максимальной производительностью, составляют, как правило, 15-20% общего времени его работы. Поэтому двигатели, работающие с постоянной частотой вращения, потребляют заметно (до 60%) больше электроэнергии, чем требуется для работы оборудования в оптимальном, учитывающем производительность, режиме работы.
Основными препятствиями, сдерживающими до недавнего времени широкое внедрение частотных приводов (ПЧ), были относительно высокая цена на ПЧ и отсутствие представителей фирм-изготовителей, обеспечивающих техническую поддержку при внедрении ПЧ, гарантийное и послегарантийное его обслуживание. В настоящее время в странах СНГ сформировалась сеть специализированных внедренческих фирм, занимающихся как продажей, так и техническим сопровождением продукции практически всех ведущих производителей ПЧ.
Что касается цены на ПЧ, то сложившаяся практика внедрения оборудования показывает, что наиболее приемлемый срок окупаемости инвестиций на приобретение ПЧ не должен превышать два года, что должно учитываться при решении вопроса экономической целесообразности внедрения ПЧ.
Основные технические характеристики ПЧ разных производителей достаточно близки по принципам построения силовой части преобразователей и элементной базе. Основные отличия оборудования, предлагаемого зарубежными фирмами, связаны с используемым интерфейсом пользователей, процедурами программирования, набором реализуемых функций управления и контроля. В силу этих особенностей, ценовой диапазон ПЧ одной и той же мощности имеет достаточно широкий разброс, что требует четкого знания особенностей применения ПЧ с целью исключения избыточного по функциональным возможностям (и цене) оборудования, как, например, у фирмы «Mitsubishi Electric».
Для обеспечения оптимального выбора оборудования необходимо предварительно обследовать объект внедрения частотного привода, так как важнейшим условием достижения максимальной эффективности внедрения частотного привода является правильная (оптимальная) настройка частотного привода, учитывающая следующие особенности:
По результатам анализа технических и ценовых показателей наиболее приемлемыми изделиями в настоящее время является продукция фирм «Danfoss» и «Schneider Electric», имеющих, к тому же, развитую сеть технического сопровождения продаваемой продукции.
Если Вам понравилась эта статья, поделитесь ссылкой на неё в социальных сетях. Это сильно поможет развитию нашего сайта!
Подписывайтесь на наш канал в Telegram!
Просто пройдите по ссылке и подключитесь к каналу.
Не пропустите обновления, подпишитесь на наши соцсети:
Как запустить и настроить частотный преобразователь — инструкция для чайников
Его называют инвертор, частотный регулятор или просто «частотник». Зачем же нужен этот черный ящик и как его настроить? Попробуем разобраться на примере Inovance MD310.
Преобразователь частоты — это силовой электронный блок, который является посредником между системой управления и электродвигателем. Он обеспечивает питание для двигателя, защищает его и задаёт необходимый режим работы — разгон, торможение или постоянное изменение скорости.
Для примера возьмем шлифовальный станок, который часто можно встретить в промышленном цеху или в столярной мастерской. Для качественной работы станка движение должно осуществляться в двух направлениях, скорость вращения ленты — меняться плавно, а аварийная кнопка мгновенно отключать питание. Без преобразователя частоты тут точно не обойтись.
Рис.1 Внешний вид шлифовального станка.
Подключение силовых цепей
Все провода, подключаемые к частотному преобразователю, можно разделить на 2 группы: силовые и контрольные. Рассмотрим подключение силовых.
Три провода сетевого питания 380 В, 50 Гц — клеммы R, S, T + провод заземления PE. Нейтраль частотному преобразователю не нужна. Даже если она у вас есть, подключать не нужно. А вот провода питания можно подключать в любом порядке. При необходимости чередование фаз можно изменить в программе частотника.
Три провода питания двигателя — клеммы U, V, W + провод заземления PE. На выходе напряжение может меняться от 0 до 380 В, а частота от 0 до 500 Гц. В этом и кроется смысл работы частотного преобразователя — он позволяет изменять скорость двигателя от нуля до номинального значения и даже выше, если это позволяет механика.
Рис.2 Подключение силовых цепей
Подключение цепей управления
С контрольными проводами всё несколько сложнее. Тут нужно хорошо подумать, прежде чем подключать. На выбор целая россыпь дискретных и аналоговых входов и выходов. В документации производители чаще всего публикуют стандартную схему подключения с заводскими настройками, но для каждого механизма на деле нужна своя схема и индивидуальные настройки.
Рис.3 Подключение цепей управления
У нас задача не самая сложная. Для управления шлифовальной машиной достаточно кнопок «Пуск», «Стоп», переключателя «Вперед – Назад» и переменного резистора для изменения скорости вращения, его ещё называют потенциометром.
К дискретным входам DI подключаются сигналы, которые могут принимать одно из двух состояний — «вкл» и «выкл» или логический 0 и 1. В нашей схеме это кнопки «Пуск», «Стоп», переключатель направления и аварийный «грибок». Мы будем использовать кнопки без фиксации, которые уже установлены на станке.
К аналоговым входам AI подключаются сигналы с непрерывно меняющейся величиной тока 4. 20 мА или напряжения 0. 10 В. Это могут быть датчики, сигналы от контроллера или другого внешнего устройства. В нашем случае — это ручка потенциометра, которая обеспечивает плавную регулировку скорости.
Потенциометр или переменный резистор — это регулируемый делитель напряжения с тремя контактами.
» >
Рис.4 Внешний вид потенциометра
На два крайних неподвижных контакта подаётся постоянное напряжение 10 В от частотного преобразователя, а средний подвижный контакт служит для снятия текущей величины напряжения, которая зависит от положения ручки. Если ручка повернута наполовину, значит и напряжение будет только половинное = 5 В. Преобразователь пересчитает напряжение в задание скорости и разгонит двигатель.
Рис.5 Подключение потенциометра
Любой потенциометр не подойдёт, необходим с сопротивлением от 2 до 5 кОм, чтобы аналоговый вход стабильно работал. А ещё он должен быть с удобной ручкой, ведь крутить его придётся постоянно. Мощность может быть любой, даже 0,125 Вт достаточно. Идеально подойдёт XB5AD912R4K7 с сопротивлением 4,7 кОм.
На дискретные — DO и аналоговые выходы AO преобразователь выдает информацию о своем текущем состоянии, скорости или токе двигателя, достижении заданных значений или выходе за их пределы. В нашем случае выходы не используются, поэтому подключать нечего.
Настройка
Недостаточно просто подключить все провода к частотнику, его ещё нужно правильно настроить, чтобы механизм работал стабильно и долго. Для этого в частотном преобразователе несколько сотен параметров. Конечно, все настраивать не придётся, но вот основные — обязательно.
Настройка осуществляется с помощью клавиш на встроенной панели управления. С ними всё предельно просто.
Кнопка PRG отвечает за вход и выход из режима программирования. Кнопки вверх, вниз и вбок осуществляют навигацию внутри меню, а кнопка Enter — подтверждает выбор параметра или его значения.
MF.K — это дополнительная функциональная кнопка, которую можно настроить на необходимое действие, например переключение между местным и дистанционным управлением или смену направления вращения.
Зеленая и красная кнопки — это Пуск и Стоп, если управление осуществляется с панели.
Если запутались, не беда. Нужно несколько раз нажать на кнопку PRG, чтобы вернуться к исходному состоянию.
» >
Рис.6 Внешний вид панели управления
А теперь к параметрированию
Во-первых, необходимо дать понять частотному преобразователю, какой двигатель к нему подключен. Для этого в параметры с F1-01 по F1-05 запишем значения с шильдика двигателя:
F1-01 = 1,5 кВт — номинальная мощность двигателя
F1-02 = 380 В — номинальное напряжение двигателя
F1-03 = 3,75 А — номинальный ток двигателя
F1-04 = 50 Гц — номинальная частота двигателя
F1-05 = 1400 об/мин — номинальная скорость двигателя
Рис.7 Шильдик двигателя
Теперь, когда основные данные о двигателе есть, нужно провести автонастройку. Этот процесс нужен, чтобы частотный преобразователь ещё лучше адаптировался к работе с конкретным двигателем: вычислил сопротивление и индуктивность обмоток. Так управление будет точнее, а экономия энергии — больше.
Для запуска процедуры устанавливаем F1-37 = 1 — статическая автонастройка и нажимаем кнопку «Run» на панели управления. Через пару минут дисплей переходит в исходное состояние и частотник готов к работе.
Далее переведём управление на внешние кнопки и настроим его
В нашем случае подойдёт трёхпроводное управление, где кнопка «Стоп» осуществляет разрешение на работу, кнопка «Старт» — запуск станка, а переключатель выбирает направление вращения.
Рис.8 Схема трёхпроводного управления
Настроим эти параметры:
F0-02 = 1 — управление через клеммы управления
F0-03 = 2 — задание частоты с AI1 (потенциометр)
F4-00 = 1 — пуск
F4-01 = 2 — выбор направления движения
F4-02 = 3 — разрешение работы
F4-03 = 47 — аварийный останов
F4-11 = 3 — режим трёхпроводного управления
Теперь станок начинает оживать, реагирует на нажатие кнопок и вращение ручки скорости. Остаётся настроить время разгона, торможения и проверить на практике удобство использования. Наш частотный преобразователь настроен и готов к использованию!
Защита и безопасность
Преобразователь частоты — умное устройство. После настройки в работу включаются все защитные функции, которые в случае аварии сберегут и сам частотник, и двигатель, и механизм.
Например, при заклинивании: преобразователь вычислит, что ток двигателя намного выше номинального, который мы установили в параметре F1-03 ранее, выдаст ошибку «Перегрузка двигателя» и отключится. Двигатель не перегреется и не сгорит, а механика останется целой.
А если возникла угроза здоровью оператора или поломки оборудования — спасет аварийная кнопка «грибок». При её нажатии преобразователь в мгновение остановит станок и отключит питание. Никто не пострадает!
Вместо заключения
Настройка частотного преобразователя — процесс увлекательный. Порой преобразователь берёт на себя не только управление двигателем, но и целой системой и может заменить даже простой контроллер. К частотнику можно подключать датчики, лампы индикации, реле и даже контакторы. Применение преобразователю можно найти везде: от насосов и конвейеров до сложных станков, подъёмников и лифтов. Главное внимательно изучать документацию и делать всё по порядку, тогда всё обязательно получится.