ES024 シリーズは、Effective Systems によって製造されています。 制御局、定格出力 1.5 ～ 315 kW、定格電圧 380 V のポンプを最大 7 台まで組み合わせて単一システムに接続することができ、お客様の技術仕様に応じて製造することが可能です。 制御局その他の定格電力および電圧。
ポンプ制御ステーションに対するお客様のニーズに応じて「Effective Systems」社が開発した次の機能を実装できます。
- 維持する必要がある最大 8 つの異なるプリセット圧力レベルを設定し、時間帯ごとに分散します。
- 水分摂取がない場合、または水分摂取が少ない場合にシステムを「スリープモード」に切り替える機能。これにより、エネルギー消費を大幅に削減できます。
- ポンプを定期的に交換して均一な摩耗を確保し、バックアップポンプの錆びを防ぎます。
- 排水ポンプの制御により、廃水のレベルを制御できます。
- 液体レベルを決定し、タンクの充填を制御することで、タンク内の液体の量に応じてポンプを起動し、所定の供給レベルでその流量を補充することができます。
- パイプライン内の高圧および低圧に関するアラーム。
- 最大 7 つのポンプ モーターの電流パラメータをメモリに保存し、任意の時点で動作しているポンプに電流保護と過負荷保護を提供します。
- 故障診断。故障したポンプを自動的に特定し、システム動作アルゴリズムから除外できます。
技術的および商業的な提案を受け取るには、このページの上部と下部に示されている方法のいずれかを使用してご連絡ください。
簡単な参考資料: ポンプのソフトスタート
実際には、ポンプ電気モーターの始動電流は定格電流の 3 ～ 5 倍以上です。 これは最終的に、固定子巻線の絶縁体の熱磨耗の増加につながります (このため、ポンプ モーターの耐用年数と信頼性が大幅に低下します)。 さらに、供給ネットワークの電力が不十分な場合、短期間の電圧降下が発生する可能性があり、同じネットワークから電力を供給されている他の電気機器の動作に悪影響を与える可能性があります。
ポンプを直接始動すると、ウォーターハンマーが発生し、遮断弁、パイプライン、ポンプ自体が破壊されるため、ユニットと井戸全体の両方に有害です。 井戸ポンプを直接始動すると、水層からの水の強い流入が観察され、これがフィルターゾーンの破壊につながり、その結果、井戸への砂の侵入につながります。
これらの問題に対する唯一の効果的な解決策は、 ポンプのソフトスタート、そのためにソフトスターターや周波数変換器などの多くの技術的手段が開発されています。
ソフトスターターの役割は、ポンプユニットを高始動電流、機械的過負荷、ウォーターハンマーなどから保護することです。 機器の耐久性と信頼性の高い動作を保証します。 ソフトスタートの問題を解決するとともに、ポンプの動作時に周波数変換器を使用すると、ポンプの性能と汲み上げられる液体の流量を各瞬間で一致させることが可能になり、システムのエネルギー消費を大幅に削減できます。
家に井戸があることがいかに素晴らしいかは誰もが知っています。 何も壊れない限り、これは便利で効果的です。 そして、問題は遅かれ早かれ、卑劣の法則に従って、最も不適切な瞬間にそれを感じさせるでしょう。 井戸をあきらめて井戸を掘るという選択肢はありません。 起こり得る事故を事前に防ぎ、自分の身を守ることが大切です。
個人宅に最適な給水オプションはどれですか?
井戸からの水は特別な深ポンプによって汲み上げられます。 給水の設計に応じて、水は特別な貯水池、つまり水力アキュムレータにポンプで送られるか、給水に直接供給されます。
タンクを備えたシステムは、個人の家に適しています。 たとえば、3〜4人の家族の場合、平均して1日あたり70リットルで十分です。 このような給水には、適切な容量の50リットルの水力アキュムレーター、圧力スイッチ、およびポンピング速度1 m3 / hのポンプが必要です。 全部合わせると100ドルかかります。
しかし、12 部屋あるホテルの場合、部屋全体の大きさのタンクが必要になるため、このオプションは採算が合わなくなります。 500 リットルの油圧アキュムレーターの価格は 400 ドルで、使用可能なスペースを多く占有します。 周波数変換器を 150 ～ 200 ドルで購入する方が安くて効率的です。
周波数変換器を備えた給水
周波数変換器は、水道内の圧力に応じて電気モーターの速度を調整します。 それはこのように動作します 原理:
- 周波数変換器に接続された圧力スイッチが水道管に設置されています。
- システムはネットワークに接続されており、周波数変換器がポンプ電流の特性を滑らかに変更します。
- このせいで彼は 徐々に公称速度に達する。
- 充填時にはパイプ内の圧力が上昇し、リレーが周波数変換器に信号を送信し、ポンプ速度が低下します。
このようなシステムにはどのような利点があるのでしょうか?
ユーザーフレンドリーさ
たとえば、訪問者がホテルの部屋でシャワーを浴びると、給水内の圧力が低下し、ポンプの動作が速くなります。 蛇口をオンにすると、電気モーターが低速で回転し、パイプからの水の流出を防ぎます。 したがって、蛇口を緩めると、すぐに必要な圧力で水が流れ始めます。
電気セキュリティ
オンになると、各電気モーターは 3 ～ 4 倍の電力を消費し、始動電流が発生します。 現時点では、ネットワーク負荷はそれぞれ公称負荷の 300 ～ 400% です。 ピークは、電気モーターが通常の速度に達するまで、ほんの一瞬続きます。 なぜこれが危険なのでしょうか?
ホテルに戻りましょう。 停電により訪問者が文明の恩恵を受けられなくなるのを防ぐために、責任ある所有者は発電機を設置します。 バックアップ電源の電力が 20 kW で、そのうち 10 kW が照明、エアコン、ラップトップのコンセントなどにすぐに送られると仮定します。
ポンプ出力は 5 kW ですが、始動電流が定格 3 であるため、始動時には 15 kW がすべて消費されます。 発電機は 10 kW しか供給できませんが、これは電気モーターには十分ではありません。 そのような負荷は発電機を破壊し、その結果ホテルは残ります。 光も水もなければ.
周波数変換器 始動電流を除去します。 前の例で周波数発生器があった場合、発生器の負荷は 15 kW を超えず、安全モードで動作します。
長いポンプ寿命
突入電流はネットワークだけでなく電気モーターにも損害を与えます。 電源を入れるたびに異常モードで動作し、設計外の負荷に短時間耐えます。 突然の始動と停止は電気モーターの摩耗を増大させます。 周波数変換器は、よりスムーズに停止します。 耐用年数が2倍になります.
給水を守らなかったらどうなるでしょうか？
ご家庭の給水を中断せずに効率的に行うためには、やはり保護が必要です。 ポンプがシステムの主要な要素であることは間違いありませんが、ポンプがどれほど高価で高品質であっても、短絡を防ぐことはできません。
事故は水中だけでなく、水中ケーブルやホームネットワークでも発生します。 何が最初に壊れるかを予測するのは困難です。 宝くじに当たらないようにするには、すべてのことから一度に身を守るほうがよいでしょう。
ソフトスターターを通じて家庭用ポンプをオンにする理由はたくさんあります。
通常、水中ポンプまたは水上ポンプは、電気機械式リレーまたは電子リレー、自動化ユニット、または磁気スターターを介して接続されます。 上記のすべての場合において、主電源電圧は接点を閉じることによって、つまり直接接続を通じてポンプに供給されます。 これは、電気モーターの固定子巻線に完全な主電源電圧を供給しており、この時点では回転子はまだ回転していないことを意味します。 これにより、ポンプ モーターのローターに瞬間的な強力なトルクが発生します。
この接続図は、ポンプ起動時の次の現象を特徴としています。
ローターが短絡しているため、電流がステーターを通って (したがって、電源線を通って) 急増します。
単純化して理解すると、変圧器の二次巻線で短絡が発生します。 当社の経験では、ポンプ、メーカー、シャフト負荷に応じて、パルス始動電流は動作電流の 4 ～ 8 倍、場合によっては最大 12 倍を超えることがあります。
シャフトに突然トルクが発生します。
これは、始動および動作中の固定子巻線、ベアリング、セラミックおよびゴムシールに悪影響を及ぼし、摩耗が大幅に増加し、耐用年数が短くなります。
シャフトに鋭いトルクが現れると、パイプライン システムに対して井戸ポンプ ハウジングが急激に回転します。
このために井戸ポンプがパイプラインから外れて井戸に落ちてしまう様子を私たちは何度も目撃してきました。 液圧アキュムレータのプラットフォームに設置された水上ポンプをベースにしたポンプステーションの場合、これにより締結ナットの緩みや液圧アキュムレータの溶接点や継ぎ目の破壊が発生します。 また、ポンプを直接オンにすると、特に接続部分の給水バルブと止水栓の寿命が短くなります。
油圧アキュムレータは給水システムにおけるウォーターハンマーを排除するものであると一般に認められています。
これは事実ですが、パイプライン内でウォーターハンマーが消えるのは、油圧アキュムレーターが接続されている箇所からのみです。 ポンプと油圧アキュムレータの隙間には、ポンプを直結すると油圧ショックが残ります。 その結果、ポンプからアキュムレータまでの区間で、ポンプのすべての部分とパイプライン システムにウォーター ハンマーの影響が及ぶことになります。
水ろ過システムでは、ポンプ直結時にウォーターハンマーが発生し、フィルターエレメントの寿命が著しく低下します。
地域の電力網の場合 弱い, そうすれば、ポンプがオンになった瞬間にネットワーク内の電圧が急激に低下するため、直接接続されている場合、近所の人も1 kWを超える電力のポンプが動作していることを知ることになります。
ローカルネットワークの場合 非常に弱い、そしてあなたの隣人も、利用可能なすべての電化製品をネットワークに接続して生活を楽しんでいると、深いところに水没した井戸ポンプが起動しない可能性があります。 このような電圧サージは、ネットワークに接続されている電子機器に損傷を与える可能性があります。 電子機器を詰め込んだ高価な冷蔵庫がポンプの始動時に故障したという事例が知られています。
ポンプをオンにする頻度が高くなるほど、ポンプの耐用年数は短くなります。
直接接続による始動が頻繁に行われると、電動モーターとポンプ部分を接続する井戸ポンプのプラスチック製カップリングの故障につながります。
ポンプを始動せずにポンプを始動するときに発生する問題について検討しました。 ソフトスタートデバイス (SPD) .
なお、ポンプを停止した場合でも、 SCP直接接続図にはいくつかのマイナス面があります。
ポンプがオフになると、システム内でウォーターハンマーも発生しますが、これはポンプシャフトのトルクが急激に減少するためであり、これは瞬間的な真空の生成と同じです。
ポンプ シャフトのトルクが急激に減少すると、ポンプ ハウジングが逆方向に回転します。
ポンプのパイプラインとネジ接続について考えてみましょう。
従来の家庭用ポンプでは、電気モーターは非同期であり、顕著な誘導性を持っています。
誘導負荷を通る電流の流れを突然遮断すると、電流の連続性により、その負荷の両端の電圧が急激に上昇します。 はい、接点を開くと、すべての高電圧がポンプ側に残るはずです。 しかし、接点が機械的に開くと、いわゆる「接点バウンス」が存在し、高電圧パルスがネットワークに入り、したがってその時点でネットワークに接続されているデバイスにも入ります。
したがって、ポンプが直接接続されている場合、ポンプの機械部品および電気部品の摩耗が増加します (起動時と停止時の両方)。 同じネットワークに含まれるデバイスにも影響が生じ、濾過システムや配管付属品の耐用年数が短くなります。
使用法 ソフトスタート装置（「Aquacontrol UPP-2.2S」）これにより、上記の欠点のほとんどを解決できます。 デバイス内 UPP-2.2Sポンプには特別に計算された電圧上昇曲線が実装されており、これにより、一方では最も不利な動作条件でもポンプを確実に始動させることができ、他方ではシャフトの回転速度をスムーズに増加させることができます。 このデバイスには、ポンプを極端な動作条件やスイッチオンから保護するために、低電圧および高電圧主電源に対する保護機能も組み込まれています。
で UPP-2.2S位相トライアック制御を採用しています。 始動時に主電源電圧の一部がポンプに供給され、ポンプが確実に始動するのに十分なトルクが発生します。 ローターが回転すると、ポンプの電圧が徐々に増加し、電圧が完全に印加されます。 その後、リレーがオンし、トライアックがオフになります。 その結果、使用する際には、 UPP-2.2Sポンプはリレー接点を介してネットワークに接続されます。つまり、直接接続の場合と同じです。 ただし、3.2 秒間 (これはソフトスタート時間です)、トライアックを通じて電圧がポンプに供給され、リレー接点で火花が発生することなく「ソフトスタート」が保証されます。
このような起動では、最大起動電流は動作電流の 5 ～ 8 倍ではなく 2.0 ～ 2.5 倍を超えません。 使用する UPP-2.2S、ポンプの始動負荷を2.5〜3倍削減し、ポンプの寿命を同量延長し、電気ネットワークに接続されたデバイスのより快適な動作を保証します。 UPP-2.2S省資源技術を備えたデバイスと言えます。
ソフトスタータ- 非同期電気モーターで使用される電気装置。これにより、始動時にモーターのパラメーター (電流、電圧など) を安全な制限内に保つことができます。 これを使用すると、始動電流が減少し、モーターの過熱の可能性が減少し、機械的ドライブのジャークがなくなり、最終的に電気モーターの耐用年数が長くなります。
目的
電気モーターの始動、動作、停止のプロセスを制御します。 非同期電動機の主な問題は次のとおりです。
- エンジントルクと負荷トルクを一致させることが不可能、
- 高い始動電流。
始動中、トルクは一瞬で 150 ～ 200% に達することが多く、駆動運動チェーンの故障につながる可能性があります。 この場合、始動電流が定格電流の 6 ～ 8 倍になる可能性があり、電力の安定性に問題が発生します。 ソフトスターターは、エンジンの加速と減速をよりゆっくりと行うことで、これらの問題を回避します。 これにより、始動電流を低減し、エンジンの始動および停止時のドライブの機械部分のジャークやパイプやバルブの油圧ショックを回避できます。
ソフトスターターの動作原理
非同期電気モーターの主な問題は、電気モーターによって発生するトルクがそれに加えられる電圧の 2 乗に比例することです。そのため、モーターの始動時と停止時にローターに急激な振動が発生し、その結果、大きな振動が発生します。誘導電流。
ソフトスターターは、機械式または電気式、または両方の組み合わせのいずれかです。
機械装置はエンジン速度の急激な上昇を直接妨げ、トルクを制限します。 ブレーキパッド、流体カップリング、磁気ロック、ショットカウンターウェイトなどです。
これらの電気デバイスを使用すると、電気モーターをスムーズに起動して定格速度まで加速するために、電流または電圧を初期の低レベル (基準電圧) から最大レベルまで徐々に増加させることができます。 このようなソフトスターターは通常、振幅制御方式を使用するため、アイドルモードまたは軽負荷モードでの機器の始動に対応します。 より新しい世代のソフトスターター (EnergySaver デバイスなど) は位相制御方式を使用しているため、「定格対定格」の厳しい始動モードを特徴とする電気ドライブを始動できます。 このようなソフトスターターでは、より頻繁に始動することができ、省エネおよび力率補正モードが組み込まれています。
ソフトスターターの選択
非同期モーターがオンになると、ローターに短絡電流が短時間発生します。その電流の強さは、速度が上昇した後、電気機械が消費する電力に対応する公称値まで減少します。 この現象は、加速の瞬間にシャフトのトルクが急激に増加するという事実によってさらに悪化します。 その結果、保護回路ブレーカーが作動する可能性があり、保護回路ブレーカーが設置されていない場合、同じ回線に接続されている他の電気機器が故障する可能性があります。 そして、いずれにせよ、事故が起こらなかったとしても、電気モーターを始動するとき、エネルギー消費の増加が注目されます。 この現象を補償または完全に排除するには、ソフトスターター (SFD) が使用されます。
ソフトスタートはどのように実装されますか?
電動モーターをスムーズに起動し、突入電流を防ぐには、次の 2 つの方法が使用されます。
- ローター巻線の電流を制限します。 これを行うために、星型構成で接続された 3 つのコイルで構成されます。 それらの自由端は、シャフトのシャンクに取り付けられたスリップ リング (コレクタ) につながっています。 レオスタットはコレクタに接続されており、その抵抗は起動時に最大になります。 減少すると、ローター電流が増加し、モーターが回転します。 このような機械は巻線回転子モーターと呼ばれます。 クレーン装置やトロリーバス、路面電車の牽引用電動機として使用されています。
- ステータに供給される電圧と電流を減らします。 次に、これは次を使用して実装されます。
a) 単巻変圧器または加減抵抗器。
b) サイリスタまたはトライアックに基づく主要な回路。
これは電気機器の構造の基礎となる重要な回路であり、通常はソフトスターターまたはソフトスターターと呼ばれます。 周波数変換器を使用すると電気モーターをスムーズに始動することもできますが、始動電流を制限することなく、トルクの急激な増加を補償するだけであることに注意してください。
キー回路の動作原理は、正弦波がゼロを通過した瞬間にサイリスタが一定時間ロック解除されるという事実に基づいています。 通常、電圧が上昇する位相のその部分で発生します。 それほど頻繁ではありません - 落ちたとき。 その結果、ソフトスターターの出力に脈動電圧が記録されますが、その形状は正弦波にほぼ似ているだけです。 この曲線の振幅は、サイリスタのロックが解除される時間間隔が増加するにつれて増加します。
ソフトスターターの選択基準
重要度の降順に、デバイスの選択基準は次の順序で並べられています。
- 力。
- 制御されるフェーズの数。
- フィードバック。
- 機能性。
- 制御方法。
- 追加機能。
力
ソフトスターターの主なパラメーターは値 I nom です。これはサイリスターが設計される電流の強さです。 定格速度に達したときにモーター巻線に流れる電流よりも数倍大きくなるはずです。 頻度は発射の重大度によって異なります。 軽い金属切断機、ファン、ポンプの場合、始動電流は定格電流の 3 倍になります。 慣性モーメントが大きいドライブでは、始動が困難になるのが一般的です。 たとえば、垂直コンベヤ、製材所、プレス機などです。 電流は定格電流の5倍です。 ピストンポンプ、遠心分離機、バンドソーの操作を伴う特に困難な始動もあります。その場合、ソフトスターターの I 定格は 8 ～ 10 倍大きくなるはずです。
起動の重大度も、完了までにかかる時間に影響します。 それは 10 ～ 40 秒続くことがあります。 この間、サイリスタは電力の一部を消費するため非常に熱くなります。 繰り返しになりますが、冷却する必要があり、これには作業サイクルと同じ時間がかかります。 したがって、技術プロセスで頻繁にオン/オフを切り替える必要がある場合は、強力な始動のためにソフトスターターを選択してください。 デバイスに負荷がかかっていなくても、簡単に速度が上がります。
フェーズ数
1 つ、2 つ、または 3 つの位相を制御できます。 最初のケースでは、装置は電流よりも始動トルクの増加を大幅に緩和します。 最も一般的に使用されるのは二相スターターです。 そして、重くて特に困難な始動の場合は、三相です。
フィードバック
SCP指定されたプログラムに従って動作することができます - 指定された時間内に電圧を公称値まで増加させます。 これは最も単純で最も一般的な解決策です。 フィードバックの存在により、管理プロセスがより柔軟になります。 そのパラメータは、電圧とトルクの比較、またはローターとステーターの電流間の位相シフトです。
機能性
アクセルやブレーキを操作する能力。 追加の接触器の存在により、重要な回路をバイパスして冷却できるようになり、巻線の過熱につながる正弦波形状の違反による位相の非対称性も排除されます。
制御方法
パネル上のポテンショメータを回転させることでアナログ的に行うことも、デジタル マイクロコントローラーを使用してデジタル的に行うこともできます。
追加機能
あらゆる種類の保護、省エネモード、急に始動する機能、減速した速度で動作する機能（擬似周波数調整）。
ソフトスターターを正しく選択すると、電気モーターの耐用年数が 2 倍になります。 節約します最大30パーセント電気。
なぜソフトスターターが必要なのでしょうか?
ポンプやファンの電気駆動を始動する際に、ソフトスタート装置 (ソフトスターター) が使用されることが増えています。 これは何と関係があるのでしょうか？ 私たちの記事では、この問題に焦点を当てていきたいと思います。
誘導モーターは 100 年以上使用されてきましたが、その間、その機能はほとんど変化していません。 これらのデバイスの起動とそれに関連する問題は、その所有者にはよく知られています。 突入電流は電圧低下や配線の過負荷を引き起こし、次のような結果をもたらします。
一部の電気機器は自然に電源が切れる場合があります。
機器の故障などの可能性があります。
ソフトスターターをタイムリーにインストール、購入、接続することで、不必要なお金の無駄や頭痛の種を避けることができます。
始動電流とは
非同期モーターの動作原理は電磁誘導現象に基づいています。 エンジン始動中に変化する磁界を印加することによって逆起電力 (emf) が蓄積すると、電気システムに過渡現象が発生します。 この過渡現象は、電力システムおよびそれに接続されている他の機器に影響を与える可能性があります。
始動中、電気モーターは最高速度まで加速します。 初期過渡現象の継続時間は、ユニットの設計と負荷の特性によって異なります。 始動トルクは最大であり、始動電流は最小である必要があります。 後者は、ユニット自体、電源システム、それに接続されている機器に悪影響を及ぼします。
初期期間では、突入電流は全負荷電流の 5 ～ 8 倍に達する可能性があります。 モーターの始動中、ケーブルには定常状態の期間よりも多くの電流が流れます。 システムの電圧降下も、安定動作時よりも起動時の方がはるかに大きくなります。これは、強力なユニットまたは多数の電気モーターを同時に起動する場合に特に顕著になります。
モーターの保護方法
電気モーターの使用が普及するにつれて、モーターを始動する際の問題を克服することが課題になっています。 長年にわたり、これらの問題を解決するためにいくつかの方法が開発されてきましたが、それぞれに独自の利点と制限があります。
最近、モーターの電力制御におけるエレクトロニクスの使用が大幅に進歩しました。 ポンプやファンの電気駆動を始動する際に、ソフトスターターが使用されることが増えています。 重要なのは、このデバイスには多くの機能があるということです。
スターターの特別な機能は、モーター巻線に電圧をゼロから定格値までスムーズに供給し、モーターが最高速度までスムーズに加速できるようにすることです。 電気モーターによって発生する機械的トルクは、それに加えられる電圧の二乗に比例します。
起動プロセス中、ソフトスターターは供給電圧を徐々に増加させ、電気モーターは大きなトルクやピーク電流のサージを発生させることなく定格回転速度まで加速します。
ソフトスターターの種類
現在、機器のスムーズな起動のために、1 段階、2 段階、および全段階制御の 3 種類のソフトスターターが使用されています。
最初のタイプは単相モーターに使用され、過負荷、過熱に対する信頼性の高い保護を提供し、電磁干渉の影響を軽減します。
一般に、2 番目のタイプの回路には、半導体制御基板に加えてバイパス コンタクタが含まれます。 モーターが定格速度に達すると、バイパス コンタクターが作動し、モーターに直流電圧を供給します。
三相タイプは最も最適で技術的に先進的なソリューションです。 位相の不均衡を生じることなく、電流と磁界の強さを制限します。
なぜソフトスターターが必要なのでしょうか?
ソフトスターターは比較的低価格であるため、現代の産業用および家庭用電化製品の市場で人気が高まっています。 非同期電気モーターの耐用年数を延ばすには、ソフトスターターが必要です。 ソフトスターターの大きな利点は、始動がぎくしゃくすることなくスムーズな加速で行われることです。
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