Frekvensomformere og softstartere - Solar Danmark A/S

More documents

Recommendations

Info

Hvorfor anvende softstartere ? Af Erland Huus, Marketingchef, IC ELECTRONIC A/S Hvad ville der ske, hvis vores biler ikke var udstyret med en kobling. Bilen ville begynde at køre når motoren blev startet, men hvordan ville gearkassen og transmissionen se ud, efter bare kort tids anvendelse. På grund af den meget hårde og direkte startmåde, ville de mekaniske dele højst sandsynligt hurtigt blive slidt, og til sidst stoppe med at fungere. Dette eksempel er selvfølgelig et tænkt tilfælde, men kan, desværre meget apropos, sammenlignes med de faktiske forhold i flere industrielle applikationer. Ofte ser man at f.eks. kraftige kæder eller tykke aksler knækker på grund af alt for stor mekanisk stress, forårsaget af mange direkte og hyppige starter. Ved en direkte start, eller ved anvendelse af stjerne-trekant startere, optræder der kraftige momentstød og strømspidser på det tilsluttede net, som kan forårsage ukontrollerbare mekaniske påvirkninger med deraf følgende produktionsstop og utilsigtede vedligeholdelsesomkostninger. Det er et alment kendt problem i forbindelse med den daglige slidtage på transmissionsudstyr gearkasser, lejer, kileremme m.v., som man desværre accepterer som en del af de faste vedligeholdelsesomkostninger. Ovennævnte problemer kan løses ved at anvende softstartere, i både nye og allerede eksisterende applikationer. En softstarter er et ganske udmærket alternativ til frekvensomformere, når der ikke er behov for hastighedsregulering. Desuden er installationsomkostningerne væsentlig lavere, end installationsomkostningerne ved frekvensomformere (netfiltre osv). Softstarteren fungerer ved at regulere motorspændingen, og dermed momentet, efter en forud justeret rampetid- og startmoment indstilling, indtil fuld motorspænding er opnået. Med denne justerbare spændings- og startmoment indstilling opnås der dokumenterede fordele i almindelige industrielle applikationer såsom pumper, kompressorer, transportbånd, pakkemaskiner, ventilatorer m.v. Begrænsning af startstrøm og momentslag Et andet vigtigt faktum, er den påkrævede reduktion af startstrømmen, som typisk er 6 gange højere end den nominelle strøm (direkte start), der genereres når en motor med tilhørende mekanisk transmission startes på ovennævnte måde (se fig1). Forsyningsselskaberne tillader normalt kun direkte start af små motorer typisk op til på 2.2 - 5.5kW afhængig af monteringssted. Fig. 1 Typisk direkte start af 3 faset motor Fig. 3 Typisk soft start af 3 faset motor Strøm Strøm Tid i ms Tid i ms Fig. 2 Stjerne-trekant start af 3 faset motor Fig. 4 Power udgang (IC) Soft start af 3 faset motor 8
Ved at regulere motorspændingen undgår man de problemer, der forekommer ved anvendelse af stjerne-trekantstartere hvor der i princippet optræder to strømspidser, først i stjerne og senere efter endt tidsforløb i trekantkobling (se fi g.2). Ved anvendelse af stjerne-trekantstartere optræder der desuden to momentslag i den mekaniske konstruktion. Ved at anvende softstartere udgås disse momentslag og startstrømstød, og afhængig af om man vælger at regulere i en, to, eller tre faser, kan der opnås reduktion i startstrømmen på helt op til 65%. Valg af softstarter For at konkretisere de faktiske forhold hvorunder softstarteren skal arbejde, er det vigtigt at vælge den rigtige softstarter til den rigtige applikation. For at kunne gøre dette, må man først kende applikationens arbejdsrytme og startstrøm, for at være sikker på at den valgte softstarter kan udføre arbejdet korrekt uden termisk udkobling med deraf tilhørende produktionsstop. Der er derfor vigtigt, at notere sig de informationer der er angivet i databladet for den pågældende softstarterfamilie og sammenholde dem med de faktiske motor-/strømdata. Disse vigtige informationer er også trykt på selve softstarteren. Her fi nder man bl.a. følgende informationer: • Regulering i 1, 2 eller 3 faser • Driftsspænding • Kabeltilslutning • Motorstørrelse • Overbelastningsprofi l i henhold til EN60947-4-2 • Kortslutningsbeskyttelse • Udløsekarakteristik (trip klasse) • Startmoment med og uden kickstart (løsrivelsesmoment) Belastningsprofiler Hvis man kigger specifi kt på overbelastningsprofi len, i henhold til EN60947-4-2, angiver denne information under hvilke konditioner softstarteren kan belastes og tilpasses i den ønskede applikation (fig. 3). Softstarter type SMC 3 DA 4015 kan være et typisk eksempel på hvordan man ”læser” de opgivne informationer fra databladet. Denne softstarter kan nominelt belastes op til 15A (7.5kW) 400VAC, og har en overbelastningsprofil på AC-53a X-Tx:8-3 : 100-3000. (AC53-a indikerer driftskategorien for kontrol af standard asynkronmotorer uden at softstarteren by-passes under drift). Disse specifikationer dækker oplysninger om at denne type kan arbejde med en belastningsstrøm på 8 gange den nominelle strøm i 3 sekunder. 100 står for 100% cyklustid og 3000 indikerer antallet for tilladte indog udkoblinger pr. time (her 3000 gange). Dette er gjort muligt på grund af, at konstruktionen og opbygningen af powerudgangen, som er den helt essentielle komponent i softstarteren (fig. 4). Ved større motorbelastning, og afhængig af hvordan softstarteren er konstrueret, er det nødvendigt at by-passe powerudgangen. I den type af softstartere er overbelastningsprofi len derfor en anden, dette gælder f.eks. type SMC 33 DA 4050BP. Denne softstarter kan belastes op til 50A (22kW) 400VAC, og har en overbelastningsprofil på AC-53b X-Tx:6-6 : 30. (AC53-b indikerer driftskategorien for kontrol af standard asynkronmotorer hvor softstarteren by-passes under drift, enten internt eller eksternt). Disse specifikationer betyder at denne type kan arbejde med, en belastningsstrøm på 6 gange den nominelle strøm i 6 sekunder og 30 står for ventetiden i sekunder mellem hver startoperation. Når disse oplysninger er tilstede, er det ganske enkelt at finde den softstarter type der passer til den ønskede anvendelse og samtidig få information om, hvor ofte, og under hvilke konditioner, man kan starte og stoppe sin motorapplikation. Det er derfor vigtig at man under konstruktionsarbejdet, det være sig i forbindelse OEM projekter eller også når der er tale om enkelte opgaver, designer sin motorstyring efter de eksakte forhold hvorunder softstarteren skal arbejde. Konklusion Softstarteren, som er under konstant udvikling, har allerede vundet stor indpas i mange applikationer og integreres mere og mere i maskinstyringer, hvor startstrømmen og momentslaget skal reduceres. En anden, og ikke uvæsentlig, parameter er, at softstarteren er meget enkel at kortslutningsbeskytte og integrere i nye og bestående installationer. IC ELECTRONIC’s program indeholder i dag et bredt udsnit af softstartere, medeller uden indbygget dynamisk bremse, og med mulighed for regulering i én, to eller alle tre faser. Flere oplysninger kan findes på www.ic-electronic.com 9
Page 1 and 2: INDUSTRI Magasinet December . 2004
Page 3 and 4: Her ses før- og efter billeder. Ti
Page 5 and 6: Ecofast en 100% decentral løsning
Page 7: Cubo P Tavlesystem og tilbehør Ens
Page 11 and 12: Motorstart med plug-and-play Teleme
Page 13 and 14: Pakkeløsning - stjerne-trekantomsk
Page 15 and 16: SMS til din PowerFlex Flensted A/S
Page 17 and 18: kunne udelukke frekvensomformerne s
Page 19 and 20: at programmere, kunne indgå i buss
Page 21 and 22: L-AUS Værktøjssæt - komplet med
Page 23 and 24: Danfoss VLT® bedst i barsk miljø
Page 25 and 26: Det er ikke nødvendigt i denne sit
Page 27 and 28: Brochure omhandlende sikkerhedsprod

Frekvensomformere og softstartere - Solar Danmark A/S

You also want an ePaper? Increase the reach of your titles

Delete template?

Save as template?