Peralatan apa pun yang diperlukan untuk pengoperasian pompa air yang efisien dan tidak termasuk dalam paket standarnya disebut opsional. Sebagai aturan, komponen berikut termasuk dalam paket standar stasiun pompa: pompa submersible atau permukaan, pengukur tekanan, selang stainless steel, akumulator hidrolik, sakelar tekanan air. Peralatan tambahan termasuk produk tambahan seperti konverter frekuensi untuk pompa lubang bor, penstabil tegangan, catu daya tak terputus (UPS), nama keduanya adalah konverter tegangan, berbagai sensor, blok, relai kontrol, dan banyak lagi. Dalam artikel kami, kami akan mempertimbangkan tujuan dan fitur penggunaan peralatan tambahan utama untuk pompa.

Untuk setiap stasiun pompa, perlindungan terhadap operasi kering sangat penting. Hal ini dapat terjadi pada kondisi kekurangan air di sumbernya. Dalam kasus pengosongan total asupan air, unit akan bekerja "kering". Ini akan menyebabkan overheating impeller (impeller) dan elemen penting lainnya dari ruang kerja. Sebagai akibat dari deformasi termal, bagian-bagian dapat macet, dan unit akan gagal. Untuk mencegah hal ini terjadi, Anda memerlukan blok yang melindungi unit dari pengeringan. Blok tersebut mencakup berbagai detail:

• pengontrol elektronik;
• mekanisme mengambang;
• regulator elektromekanis (relai).

Pertimbangkan fitur perangkat dan penggunaan beberapa di antaranya.

pengontrol sederhana

Relai elektronik memiliki sensor aliran yang memungkinkan Anda untuk menentukan ada tidaknya aliran air di dalam pipa. Jika regulator menunjukkan tidak adanya air di dalam pipa, perangkat mematikan peralatan pompa. Dijual ada banyak jenis pengontrol yang berbeda dalam fungsi dan penampilan. Yang paling sederhana hanya dilengkapi dengan sensor aliran. Model tercanggih dapat menggabungkan fungsi pembatasan kontrol tekanan untuk menghidupkan dan mematikan unit, serta perlindungan terhadap pengoperasian kering.

Untuk stasiun pompa standar dengan kontrol tekanan elektromekanis, cukup membeli pengontrol elektronik sederhana. Blok seperti itu akan melindungi unit dari dry running. Itu dipasang di pipa pasokan.

Jika Anda menggunakan stasiun pompa tanpa akumulator hidraulik, maka Anda juga memerlukan unit kontrol yang melindungi dari pengoperasian kering. Perangkat ini akan memastikan bahwa peralatan pompa berhenti ketika titik konsumsi air ditutup. Sensor aliran juga akan bekerja dalam hal ini, karena aliran air akan berhenti dengan terhentinya aliran dari pipa.

Pengontrol dengan opsi tambahan

Pengontrol canggih untuk pengoperasian peralatan pompa dapat:

• mengontrol tekanan dengan pengukur tekanan bawaan;
• perangkat mungkin mencoba menghidupkan ulang pompa secara otomatis setelah jangka waktu tertentu;
• atur ambang tekanan yang lebih rendah untuk menyalakan unit;
• mengontrol ambang tekanan atas dan bawah (ini adalah blok universal yang menggabungkan pengatur tekanan dan sensor aliran).

Penting untuk diketahui: dalam beberapa modifikasi pengontrol baru, pengguna dapat secara mandiri mengubah ambang tekanan atas dan bawah dalam batas yang ditentukan.

Perangkat elektromekanis untuk perlindungan terhadap dry running

Perangkat kontrol elektromekanis ditunjuk dengan huruf LP3. Mereka juga melindungi unit dari pengeringan. Pada intinya, mereka adalah sakelar tekanan yang sama. Namun, ada sedikit perbedaan:

• unit seperti itu hanya bekerja dengan tekanan kecil;
• perangkat ini mematikan pompa ketika batas tekanan bawah tercapai, dan menyalakannya ketika batas atas tercapai, sedangkan relai konvensional melakukan sebaliknya;
• perangkat ini praktis tidak sensitif terhadap lonjakan daya;
• keandalan dan daya tahannya jauh lebih tinggi;
• harga unit ini lebih rendah dibandingkan dengan biaya relai konvensional;
• jika pompa berhenti karena perlindungan pengeringan, unit kontrol tidak akan menghidupkan kembali pompa, pengguna harus melakukannya secara manual.

mekanisme mengambang

Perangkat ini terdiri dari pelampung, di dalamnya ada bola baja, dan kabel listrik. Ketika air ditarik ke dalam perangkat, blok pelampung mengapung. Pada saat ini, bola berada dalam posisi menutup sirkuit listrik. Ini mengarah pada permulaan dan pengoperasian peralatan pemompaan. Jika blok pelampung turun karena penurunan permukaan air, bola mengubah posisinya dan membuka sirkuit, yang mematikan perangkat.

Pelindung gelombang

Perhatian: ketika memulai peralatan pompa, tegangan yang sudah rendah di jaringan pinggiran kota dapat turun seminimal mungkin, yang akan menyebabkan kegagalan peralatan listrik rumah tangga. Masalahnya adalah bahwa dalam kondisi seperti itu, perangkat akan beroperasi pada daya maksimum untuk mengkompensasi tegangan yang hilang.

Selain itu, kekurangan tegangan akan berdampak negatif pada mesin peralatan pompa, serta kemampuan unit untuk memberikan tekanan air yang cukup. Untuk mencegah hal ini terjadi, Anda perlu membeli penstabil tegangan untuk unit yang memompa air.

Untuk memilih stabilizer yang tepat, Anda perlu mempertimbangkan nuansa berikut:

1. Anda perlu mengetahui besarnya arus awal. Itu dapat diperoleh dari pabrikan atau dihitung dengan rumus. Untuk memulainya, kami menentukan arus operasi dengan membagi daya motor dengan tegangan (220 V) dan mengalikannya dengan faktor daya yang sama dengan 0,6-0,8. Setelah itu, kami mengalikan angka yang dipelajari dengan 4 dan mendapatkan nilai yang diinginkan.
2. Stabilizer tegangan harus memiliki daya yang memungkinkan Anda menghubungkannya tidak hanya peralatan pompa.
3. Pilih stabilizer yang modelnya disesuaikan untuk bekerja dengan unit yang dilengkapi dengan motor listrik. Untuk kebutuhan ini, stabilisator tipe relai, yang memiliki kecepatan stabilisasi yang ditingkatkan, adalah yang paling cocok.
4. Untuk pompa tiga fase, stabilisator tiga fase dengan peningkatan daya cocok.
5. Sebagai aturan, stabilizer untuk pompa harus dipilih dengan kelebihan daya tiga kali lipat.
6. Semakin rendah tegangan input, semakin banyak daya yang perlu Anda berikan ke stabilizer.
7. Selama operasi, lebih baik memuat perangkat hingga 80%, dan bukan 100%, ini akan meningkatkan masa pakai perangkat.

Varietas perangkat penstabil:

• thyristor;
• menyampaikan;
• elektromekanis.

Pilihan satu atau beberapa jenis stabilizer tergantung pada level tegangan dalam jaringan, jarak di mana objek dipasang dari gardu transformator, lonjakan daya pada saluran ini. Jika tidak ada lompatan tajam dan indikator tegangan tinggi, Anda dapat memilih perangkat elektromekanis yang memiliki penyesuaian halus. Untuk saluran dengan lompatan jaringan, model relai atau thyristor cocok.

Konverter frekuensi untuk pompa

Berbagai perangkat digunakan untuk mengontrol peralatan pompa:

1. Relai alarm diperlukan untuk mematikan pompa yang sedang berjalan karena perubahan mode pengoperasian.
2. Untuk mengganti sirkuit dalam urutan yang diperlukan, diperlukan relai perantara.
3. Seperti yang kami tulis di atas, relai tegangan diperlukan untuk melindungi dari lonjakan daya.
4. Untuk menghitung waktu untuk melakukan operasi tertentu, Anda memerlukan pengatur waktu.
5. Untuk mengontrol tekanan dalam pipa dan mengontrol sirkuit otomatis, pengukur tekanan elektrokontak berguna.
6. Untuk mengukur suhu bantalan dan segel, Anda memerlukan relai termal.
7. Sensor level memberikan sinyal untuk memulai atau menghentikan unit karena perubahan tekanan atau level cairan.
8. Relai vakum mempertahankan tingkat vakum yang telah ditentukan di ruang perangkat atau di pipa saluran masuk.
9. Sebuah jet relay digunakan untuk mengontrol pergerakan cairan dalam pipa.

Penting: Konverter frekuensi sangat penting dalam sistem multi-pompa.

Manfaat menggunakan konverter frekuensi untuk mengontrol pompa:

• Start lembut mesin dilakukan. Ini membantu mengurangi dampak beban mekanis pada peralatan pompa. Selain itu, pengurangan arus start mengurangi risiko water hammer. Tidak adanya palu air secara positif mempengaruhi daya tahan dan integritas seluruh struktur hidrolik.
• Berkat ini, sumber daya unit pemompaan dihabiskan lebih ekonomis. Ini akan memperpanjang umur peralatan.
• Penggunaan konverter frekuensi berkontribusi pada penghematan energi.

Kerugian dari konverter frekuensi untuk mengontrol peralatan pompa adalah sebagai berikut:

• Tingginya harga perangkat. Bahkan untuk pembelian pompa berdaya rendah, biaya konverter semacam itu akan menjadi agak besar.
• Konverter kontrol pompa hanya dapat digunakan jika panjang kabel maksimal 50 m.

Catu daya yang tidak pernah terputus

Untuk memastikan catu daya konstan peralatan pompa, catu daya khusus (UPS) digunakan, nama keduanya adalah konverter tegangan. Prinsip pengoperasian perangkat ini didasarkan pada fakta bahwa dengan adanya arus di listrik, ia mengisi baterai khusus. Jika terjadi pemadaman listrik, unit mengkonsumsi listrik dari baterai. Pada saat yang sama, ia mengubah arus searah (12 V), memberikan arus bolak-balik (220 V).

Dengan kata lain, jika beberapa perangkat tambahan diperlukan untuk mengontrol pompa, maka konverter memastikan operasinya tidak terganggu jika terjadi pemadaman listrik. Perangkat ini terhubung ke baterai dan terhubung ke jaringan listrik.

Sebuah sinusoida frekuensi dalam catu daya tak terputus untuk peralatan pompa diperlukan, karena tanpa itu unit akan membuat banyak kebisingan dan panas berlebih. Akibatnya, belitan tipis bisa terbakar begitu saja. Biasanya, daya UPS adalah 1000-2000W. Kekuatan ini akan cukup tidak hanya untuk memastikan pengoperasian peralatan pompa, tetapi juga untuk memelihara boiler pemanas, TV, dan penerangan di seluruh rumah.

Dalam artikel kami, kami memeriksa peralatan tambahan yang paling diperlukan yang diperlukan untuk memfasilitasi kontrol pompa, meningkatkan efisiensinya, dan melindungi dari kegagalan jika terjadi perubahan kondisi pengoperasian.

Elemen dasar yang menjamin fungsi pompa adalah motor listrik. Sebelumnya, penyesuaian alur kerja terjadi karena otomatisasi, sekarang tugas ini diselesaikan oleh konverter frekuensi untuk pompa.

Tujuan fungsional dari konverter frekuensi dalam desain pompa

Inverter (pengubah frekuensi) mengatur pengoperasian pompa jauh lebih baik daripada relai. Ia bekerja pada saat yang sama sebagai stabilizer, otomatisasi dan pengatur alur kerja. Berkat dia, efisiensi perangkat yang tinggi dipastikan:

• Tingkat pasokan listrik, jika perlu, dan kecepatan mesin dikurangi, yang membantu melindungi pompa dari keausan dini.
• Pembentukan tekanan berlebih dalam pipa dicegah.
• Masalah dengan lonjakan daya terpecahkan, yang juga pasti meningkatkan umur pompa.

Sebagian besar sudah dalam proses perakitan stasiun pompa yang ditanamkan. Perangkat ini termasuk model pompa Grundfos yang sangat terkenal.

Secara visual, ini adalah kotak yang dilengkapi dengan elektronik (beberapa papan, sensor yang mengukur, dan inverter yang menyamakan level tegangan) dan layar berukuran kecil.

Sampel yang lebih mahal dilengkapi dengan mikroprosesor. Baterai, equalizer tambahan, dan sebagainya dapat dipasang di dalamnya.

Konverter yang digunakan dapat berupa satu fasa atau tiga fasa.

Menurut prinsip operasi, konverter frekuensi cukup sederhana. Gelombang arus listrik diterapkan ke papan perangkat. Inverter dan stabilisator yang terletak di sana memastikan keselarasannya. Pada saat yang sama, sensor membaca data tekanan dan informasi relevan lainnya.

Semua informasi diarahkan ke unit otomatisasi. Selanjutnya, konverter frekuensi mengevaluasinya, menentukan tingkat daya yang harus diterapkan, dan, sesuai dengan ini, memasok jumlah listrik yang diperlukan untuk terus bekerja.

Akibatnya, konverter frekuensi dapat mengatur start motor yang mulus, tingkat tekanan air dan menghentikan operasi dalam situasi kritis. Daftar semua "tugas" yang diberikan ke chastotnik terus berkembang karena peningkatan yang dilakukan oleh pengembang.

Proses mengontrol tindakan konverter dilakukan hanya dengan menekan tombol yang diinginkan, dengan fokus pada data yang ditampilkan di layar. Perangkat yang lebih mahal mampu mengenali lebih banyak perintah. Model kualitas tertinggi dirancang untuk beberapa lusin mode operasi dengan perubahan kecepatan dan program.

Biaya pemasangan dan pembelian konverter sepenuhnya dikompensasikan dalam satu tahun pengoperasian.

Daftar fungsi positif dari konverter frekuensi:

• Kemampuan untuk menyamakan tegangan input.
• Memastikan kontrol daya pompa.
• Penciptaan kondisi yang memungkinkan untuk menghemat daya listrik.
• Meningkatkan durasi pengoperasian peralatan pompa.
• Memberikan kemampuan untuk bekerja tanpa akumulator hidrolik.
• Stabilisasi tekanan intrasistem.
• Mengurangi tingkat kebisingan pompa.

Dia juga bekerja sebagai pengganti otomatisasi.

Poin negatif:

• Tingginya biaya perangkat.
• Konfigurasi dan koneksi biasanya hanya tersedia untuk spesialis.

Konverter frekuensi bekerja dalam desain pompa sebagai berikut: dengan penurunan tingkat tekanan yang signifikan dalam tangki hidraulik (ditentukan menggunakan relai), konverter frekuensi menerima sinyal yang sesuai dan memberikan perintah untuk menghidupkan motor listrik. Pada saat yang sama, semuanya dilakukan "tanpa gerakan tiba-tiba", daya meningkat secara bertahap, memberikan jaminan terhadap kelebihan beban hidrolik. Saat ini, model konverter menyediakan pengaturan waktu akselerasi dari 5 hingga 30 detik.

Selama akselerasi, konverter terus-menerus menerima informasi tentang tingkat tekanan di dalam pipa. Segera setelah level ini mencapai nilai yang diinginkan, akselerasi berhenti, mesin terus beroperasi pada frekuensi yang dicapai.

Bagaimana cara memilih dan memasang peralatan?

Peralatan standar stasiun pompa terdiri dari:

• Pompa submersible atau permukaan;
• pengukur tekanan;
• Selang dilengkapi dengan lapisan baja tahan karat;
• akumulator hidrolik;
• Saklar tekanan air.

Perlengkapan tambahan meliputi:

• catu daya yang tidak pernah terputus;
• Sensor;
• blok;
• Kontrol relay dll.

Jika desain peralatan pompa yang ada tidak dilengkapi dengan konverter frekuensi, maka Anda dapat memasangnya sendiri. Biasanya, dalam dokumentasi yang dilampirkan pada model pompa, terdapat petunjuk mengenai konverter mana yang dapat berinteraksi dengan pompa jenis ini.

Dengan tidak adanya informasi tersebut, perlu, berdasarkan parameter signifikan, untuk memilih sendiri konverter:

1. Tingkat kekuatan.

Hal ini diperlukan untuk mencocokkan kekuatan penggerak listrik dan konverter.

1. Nilai tegangan masukan.

Indikasi arus di mana konverter beroperasi. Di sini perlu untuk mempertimbangkan potensi fluktuasi dalam jaringan (level tegangan rendah memicu penghentian, level tegangan tinggi menyebabkan kerusakan).

1. kategori motor pompa.

Fase tunggal, dua fase atau tiga fase.

1. Batas rentang kendali frekuensi.

Untuk pompa sumur, diperlukan 200 - 600 Hz (tergantung pada daya utama pompa), untuk pompa melingkar - 200 - 350 Hz.

1. Menyesuaikan jumlah input/output kontrol dengan kebutuhan operasional.

Semakin banyak, semakin banyak opsi untuk mengelola alur kerja.

1. Memilih metode pengendalian yang tepat.

Dalam kasus pompa lubang bor, ini adalah kontrol tipe jarak jauh, yang memungkinkan kontrol langsung dari rumah, dan pompa sirkulasi bekerja sempurna dengan remote control.

Penting untuk menentukan keandalan perangkat yang dibeli secara tidak langsung dengan durasi masa garansi. Oleh karena itu, semakin besar ukurannya, semakin baik kualitasnya.

Di mana memasang konverter pompa?

Konverter frekuensi dengan sambungan hidraulik dipasang langsung pada saluran tekanan. Tanpa koneksi seperti itu, hanya sensor tekanan air yang terhubung ke inverter yang terpasang ke saluran.

Convert terletak sedekat mungkin dengan pompa, tetapi hanya di dalam ruangan berpemanas. Diagram pengkabelan umum untuk catu daya sederhana dan tidak merepotkan.

Model transduser pompa

• Isyarat Grundfos

Konverter diproduksi oleh perusahaan yang berbasis di Denmark yang memproduksi pompa. Alhasil, konverter frekuensi ini dirancang secara maksimal sesuai dengan desain model pompa Grundfos. Perangkat bertanggung jawab atas pengaturan yang baik dari pengoperasian seluruh mekanisme, kinerja fungsi pelindung dan kontrol. Transduser sistem Cue dibedakan oleh berbagai model berkualitas tinggi (lebih dari 15 jenis dalam kisaran), tetapi biayanya sesuai. Selain itu, harga secara langsung tergantung pada konverter frekuensi yang diperlukan untuk mekanisme daya apa. Di antara berbagai model, Anda dapat menemukan konverter untuk pompa satu fase () dan tiga fase (Micro Drive FC101).

• Erman E-9

Konverter perusahaan ini ramah anggaran. Mereka bertanggung jawab untuk kompensasi torsi, start yang mulus, kontrol tekanan dan memiliki berbagai mode kontrol hingga 24 angka. Kepatuhan dengan kekuasaan dipilih secara individual. Ada rumah pelindung yang melindungi dari debu dan kotoran.

• Hyundai N 50

Konverter frekuensi fase tunggal. Dapat digunakan pada peralatan rumah tangga. Tingkat daya adalah 0,7-2,5 kW. Berukuran kecil, yang membuatnya nyaman untuk dipasang di perangkat apa pun. Perlu dicatat bahwa ia menyediakan fine tuning berkat beberapa mode tuning dan 16 kecepatan diskrit. Harganya sekitar dua kali lipat dari model sebelumnya.

• PowerFlex 40

Model merek ini serbaguna dan sangat populer. Fitur yang membedakan mereka adalah drive berkualitas tinggi dan kontrol vektor. Penggerak, antara lain, meredam kebisingan selama pengoperasian mesin, secara otomatis menambah kecepatan motor listrik, melindungi seluruh mekanisme dari kelebihan beban dan panas berlebih, dan memastikan permulaan yang mulus. Biaya sebanding dengan Isyarat Grundfos.

Menggunakan pompa dalam sistem pasokan air dan pemanas otonom

Model pompa dalam kategori ini dianggap sangat produktif, tetapi memiliki tingkat konsumsi energi yang sangat tinggi, yang tentu saja mempersulit pengoperasian. Tentu saja, konverter frekuensi dapat mengurangi jumlah konsumsi energi, tingkat tekanan, dan memperpanjang masa pakai.

Sebagian besar pompa modern dirancang sesuai dengan prinsip pelambatan. Motor listrik dari mekanisme ini beroperasi pada batas daya atas, yaitu, secara harfiah untuk keausan. Seringkali, karena kurangnya kelancaran saat dihidupkan, guncangan hidraulik yang kuat diamati yang merusak desain pompa. Untuk menyempurnakan mekanisme seperti itu, Anda juga perlu berusaha keras.

Perhitungan data peralatan pompa selalu didasarkan pada batas daya, meskipun mekanisme mengalami beban maksimum hanya sesekali pada konsumsi air puncak, yang jarang terjadi. Sisa waktu, pelaksanaan pekerjaan pada batas kemungkinan sama sekali tidak dapat dibenarkan. Pada saat-saat seperti itu, konverter frekuensi untuk pompa sirkulasi dan lubang bor mengurangi konsumsi energi sebesar 30 - 40%.

Antara lain, penggunaan konverter frekuensi di stasiun pompa yang menyediakan pengiriman air membantu mencegah masalah "dry running". Ini relevan dalam kasus di mana tidak ada air di dalam sistem, dan mesin berjalan lebih jauh. Karena “dry run”, mesin dapat menjadi terlalu panas dan mekanisme secara keseluruhan dapat rusak. Ini sekali lagi membuktikan perlunya menggunakan konverter.

Konverter frekuensi satu fase untuk pompa dalam sistem pasokan air domestik

Ergonomi perangkat merupakan indikator yang sangat signifikan dalam rangka pelayanan konsumen. Memperbaiki parameter ini untuk sistem pasokan air menggunakan model pompa fase tunggal berdaya rendah, karena ini memerlukan konverter dengan tingkat tegangan input / output 1x220V, dan tidak mudah untuk menemukannya.

Biasanya, pompa rumah tangga tidak memiliki keluhan tentang konsumsi energi, tetapi ini tidak mengkompensasi biaya pembelian, karena pengoperasiannya yang jarang.

Namun, pemasangan konverter tidak kehilangan relevansinya, karena membantu menjaga tekanan jaringan yang konstan. Dengan kata lain, permintaan untuk pengoperasian yang nyaman dibuat di sini.

Opsi ini sangat penting saat menggunakan air panas. Artinya, penggunaan chastotnik menghilangkan fluktuasi suhu dan perubahan gaya tekanan.

Konverter satu fase cocok untuk pompa submersible dan pompa permukaan.

Konverter frekuensi satu fase untuk penggunaan di rumah

Konverter tipe standar biasanya tidak dilengkapi dengan sambungan hidrolik. Upaya untuk meningkatkan perangkat secara mandiri untuk kebutuhan tersebut mungkin tidak berguna, bahkan jika seorang spesialis menangani masalah tersebut.

Menyadari masalah ini, produsen konverter frekuensi telah membuat konverter frekuensi satu fase khusus untuk pompa yang memasok sistem air rumah tangga.

Salah satu konverter ini dilengkapi dengan koneksi hidraulik dan mampu melakukan semua tugas chastotnik standar.

Pada artikel ini kita akan berbicara tentang cara mengatur pasokan air otomatis menggunakan konverter frekuensi. Pertimbangkan pilihan konverter, kompilasi sistem otomasi, opsi tambahan untuk memantau, mengendalikan, dan melindungi motor pompa asinkron.

Untuk mencapai pasokan air yang efisien dan pada saat yang sama memastikan perlindungan maksimum motor pompa hanya dimungkinkan dengan penggunaan teknologi konverter khusus, dibuat berdasarkan inverter tegangan otonom. Solusi ini memungkinkan Anda untuk mengatur otomatisasi pasokan air tanpa gangguan yang digunakan baik untuk kebutuhan Anda sendiri maupun untuk kebutuhan industri.

Terlepas dari tujuan penggunaan pompa (lubang bor, pemompaan, pemancingan otomatis, dll.), Hampir semua motor yang digunakan di dalamnya dapat dibagi menjadi dua jenis - motor asinkron fase tunggal dan tiga fase. Tergantung pada motor penggerak yang digunakan dalam pompa, konverter yang diperlukan dipilih.

Apa itu konverter?

Ini adalah unit listrik yang mengubah daya listrik jaringan sesuai dengan tugas yang masuk dan mengeluarkan tegangan yang dapat disesuaikan ke motor dalam kisaran 0 hingga 220 V atau dari 0 hingga 380 V dengan frekuensi 0 hingga 120 atau lebih. Hz. Di dalam konverter adalah:

1. Jembatan Larionov yang tidak terkontrol atau semi-terkontrol, yang menyediakan perbaikan tegangan listrik, dibangun di atas basis semikonduktor dioda atau thyristor.
2. Tautan kapasitor, menghaluskan tegangan yang dihasilkan.
3. Kunci untuk mengatur ulang tegangan pulih selama pengereman.
4. Inverter tegangan otonom berdasarkan sakelar IGBT, memberikan tegangan bolak-balik dengan nilai dan frekuensi tertentu.
5. Sistem kontrol mikroprosesor bertanggung jawab atas semua operasi di konverter dan perlindungan motor.

Struktur khas dari konverter frekuensi tiga fase berdasarkan pada inverter tegangan otonom

Kriteria Pemilihan Pemancar

Hal pertama yang harus diperhatikan adalah kesesuaian konverter untuk jenis catu daya (220 V atau 380 V). Yang kedua adalah korespondensi daya konverter daya motor, sementara itu diinginkan untuk memiliki margin kecil dalam hal daya pengenal untuk konverter yang dibeli (rata-rata sebesar 20-50%), yang akan menjamin operasi jika sistem membutuhkan untuk dihidupkan dan dimatikan sesering mungkin, serta dalam berbagai situasi darurat.

Untuk kemudahan commissioning, konverter harus memiliki layar kontrol. Sebagian besar konverter modern yang sudah dalam konfigurasi dasar memiliki blok bawaan untuk memproses sinyal diskrit dan analog, yang di masa depan akan memungkinkan untuk membangun sistem otomasi kecil berdasarkan itu, jika tidak tersedia, Anda perlu memesannya.

Salah satu opsi yang memungkinkan untuk desain terminal yang digunakan untuk menghubungkan sinyal diskrit dan analog ke konverter

Hal utama yang harus disediakan oleh pompa adalah mempertahankan nilai tekanan yang diberikan dalam sistem dengan laju aliran air yang disuplai yang terus berubah. Pada saat yang sama, sedikit penurunan kecepatan rotasi bagian pemompaan pompa, yang dilakukan oleh konverter, karena pompa beroperasi dengan jenis beban "kipas", menyebabkan penurunan yang lebih signifikan dalam torsi elektromagnetik yang diperlukan. saat dan, sebagai hasilnya, untuk penurunan biaya energi.

Peralatan tambahan untuk mengatur pasokan air otomatis

1. Sensor tekanan analog.
2. Tombol mulai/berhenti sistem.
3. Sensor suhu air (untuk pompa dalam).
4. Masukkan sekering berkecepatan tinggi.
5. kontaktor keluaran.
6. Choke input dan output (mungkin tidak dipasang pada daya rendah).

Tombol "Mulai" dan "Berhenti" terhubung ke input diskrit konverter dan memperoleh properti yang diperlukan dalam proses penyesuaian. Sensor tekanan analog terhubung ke input analog yang sesuai pada panel konverter dan diparameterisasi untuk mengatur kecepatan motor pompa.

Cara kerja otomatisasi

Setelah menekan tombol "Mulai", konverter secara otomatis menyalakan kontaktor keluaran dan, sesuai dengan pembacaan sensor tekanan, memulai motor pompa. Setelah itu, ia dengan lancar membawa kecepatannya ke kecepatan yang diperlukan untuk mempertahankan tekanan yang disetel.

Jika konverter mendeteksi situasi darurat atau ketika tombol Stop ditekan, konverter mengurangi kecepatan motor seminimal mungkin dengan intensitas yang diperlukan tergantung pada situasi dan mematikan kontaktor.

Sensor suhu air untuk pompa lubang bor diperlukan untuk mengontrol suhu pompa secara tidak langsung, karena penggunaan konverter mengurangi jumlah aliran air dan, akibatnya, memperburuk pendinginan. Kontrol ini dapat diabaikan jika suhu air dijamin tidak akan naik di atas 15-16 derajat Celcius.

Jika motor memiliki sensor suhu built-in, itu harus dihubungkan ke input yang sesuai pada konverter, ini menjamin perlindungan 100% motor dari panas berlebih selama operasi.

Apa yang perlu Anda ketahui saat merakit sirkuit dan mengatur konverter

Penting untuk membaca instruksi untuk pompa dan konverter dengan cermat. Saat mengatur sistem, perlu untuk mencatat informasi konverter tentang kecepatan pengenal motor, dayanya, arus pengenal, tegangan dan frekuensi jaringan suplai, waktu akselerasi dan deselerasi optimal, kelebihan beban yang diizinkan dari motor saat start-up dan selama operasi.

Anda perlu menentukan fungsi input dan output analog dan digital untuk mengontrol kontaktor. Setelah itu, pilih hukum kontrol, dalam sistem ini - U / F atau kontrol vektor. Setelah itu, Anda harus mengaktifkan paramitrisasi otomatis, di mana konverter itu sendiri akan menentukan resistansi belitan motor, menghitung semua parameter yang diperlukan untuk membuat model matematikanya.

Semua pengaturan yang diperlukan dalam konverter digital modern dapat dibuat menggunakan panel kontrol dengan layar kristal cair. Sejumlah model konverter dilengkapi dengan perangkat lunak khusus, yang dapat diinstal pada komputer pribadi dan dihubungkan ke sistem kontrol melalui port USB atau COM.

Panel kontrol konverter

Penting untuk menghubungkan semua komponen sistem otomasi dan mesin dengan benar. Kebanyakan konverter memiliki catu daya 24V built-in yang dapat digunakan untuk sirkuit dan indikasi operasi sistem menggunakan output digital dan lampu LED.

Keuntungan menggunakan sistem motor pompa konverter

Jika dikonfigurasi dengan benar, transduser memantau tekanan dalam sistem pasokan air dan melindunginya agar tidak melebihi tekanan yang disetel.

Konverter itu sendiri menyalakan motor pompa dan memutarnya pada kecepatan di mana, sesuai dengan konsumsi air, tekanan yang diperlukan dipertahankan, biasanya kecepatan ini lebih rendah dari kecepatan nominal, yang dengannya penghematan energi tercapai. Motor dipercepat dalam waktu yang ditentukan selama commissioning (sesuai dengan apa yang disebut ramp), opsi ini memungkinkan tidak hanya untuk mengurangi arus start dalam sistem dan, sebagai akibatnya, kelebihan beban motor, tetapi juga untuk meminimalkan beban pada bagian mekanis, yang memperpanjang umur pompa dan mengurangi kelebihan listrik.

Hanya dengan bantuan konverter, pompa dengan motor asinkron tiga fase dapat digunakan secara efisien saat ditenagai oleh catu daya rumah tangga 220 V.

Perlindungan yang dibangun ke dalam konverter secara konstan memantau arus yang dikonsumsi oleh motor, kecepatan putarannya, suhu, yang memungkinkan Anda untuk melindungi dari korsleting, kegagalan fase daya, gangguan mekanis, kelebihan beban, dan panas berlebih.

Pompa yang digunakan dalam sistem pasokan air dan pemanas otonom produktif, tetapi pada saat yang sama peralatan yang cukup mahal dalam hal operasi karena tingkat konsumsi energi yang tinggi. Anda dapat mengurangi biaya dan memperpanjang umur pompa secara signifikan dengan melengkapinya dengan konverter frekuensi, yang akan kita bahas dalam artikel ini.

Anda akan mengetahui mengapa Anda membutuhkannya dan fungsi apa yang dilakukan oleh konverter frekuensi. Prinsip pengoperasian perangkat tersebut, varietasnya, karakteristik teknisnya akan dipertimbangkan, dan rekomendasi untuk memilih konverter untuk lubang bor dan pompa sirkulasi akan diberikan.

1 Mengapa Anda memerlukan konverter frekuensi?

Hampir semua pompa modern yang dijual dalam kategori anggaran dan harga menengah dirancang sesuai dengan prinsip pelambatan. Motor listrik dari unit-unit tersebut selalu beroperasi pada daya maksimum, dan perubahan laju aliran / tekanan pasokan cairan dilakukan dengan menyesuaikan katup penutup, yang mengubah penampang lubang tembus.

Prinsip operasi ini memiliki sejumlah kelemahan signifikan, ini memicu munculnya guncangan hidrolik, karena segera setelah menyalakan pompa mulai memompa air melalui pipa dengan daya maksimum. Masalah lain adalah konsumsi energi yang tinggi dan keausan yang cepat dari komponen sistem - baik pompa maupun katup penutup dengan pipa. Ya, dan tidak ada pembicaraan tentang menyempurnakan sistem pasokan air seperti itu di rumah dari sumur.

Kerugian di atas tidak biasa untuk pompa yang dilengkapi dengan konverter frekuensi. Elemen ini memungkinkan Anda untuk secara efektif mengontrol tekanan yang dibuat dalam pasokan air atau pipa pemanas dengan mengubah jumlah listrik yang dipasok ke motor.

Seperti yang Anda lihat dalam diagram, peralatan pompa selalu dihitung menurut parameter batas daya, namun, dalam mode beban maksimum, pompa hanya beroperasi selama periode konsumsi air puncak, yang sangat jarang terjadi. Dalam semua kasus lain, peningkatan daya peralatan tidak diperlukan. Konverter frekuensi, seperti yang ditunjukkan statistik, memungkinkan Anda menghemat hingga 30-40% listrik selama pengoperasian pompa sirkulasi dan lubang bor.

1.1 Perangkat dan algoritma operasi

Konverter frekuensi untuk pompa pasokan air adalah perangkat listrik yang mengubah tegangan langsung dari sumber listrik menjadi tegangan bolak-balik sesuai dengan amplitudo dan frekuensi yang telah ditentukan. Hampir semua konverter modern dibuat sesuai dengan skema perubahan arus ganda. Desain ini terdiri dari 3 bagian utama:

• penyearah yang tidak terkontrol;
• inverter pulsa;
• sistem pengaturan.

Elemen desain utama adalah inverter pulsa, yang pada gilirannya terdiri dari 5-8 kunci transistor. Elemen yang sesuai dari belitan stator motor listrik terhubung ke masing-masing kunci. Konverter asing menggunakan transistor kelas IGBT, sedangkan konverter Rusia menggunakan rekan domestiknya.

Sistem kontrol diwakili oleh mikroprosesor, yang secara bersamaan melakukan fungsi perlindungan (mematikan pompa jika terjadi fluktuasi arus yang kuat pada sumber listrik) dan kontrol. Dalam pompa air lubang bor, elemen kontrol konverter terhubung ke sakelar tekanan, yang memungkinkan stasiun pompa beroperasi dalam mode otomatis penuh.

Algoritma operasi konverter frekuensi cukup sederhana. Ketika sakelar tekanan menentukan bahwa level tekanan di tangki hidrolik telah turun di bawah minimum yang diizinkan, sinyal ditransmisikan ke konverter dan itu memulai motor listrik pompa. Mesin berakselerasi dengan mulus, yang mengurangi beban hidraulik yang memengaruhi sistem. Konverter modern memungkinkan pengguna untuk secara mandiri mengatur waktu akselerasi motor listrik dalam 5-30 detik.

Selama proses run-up, pemancar sinyal secara terus menerus melaporkan tingkat tekanan dalam pipa ke pemancar. Setelah mencapai nilai yang diperlukan, unit kontrol menghentikan akselerasi dan mempertahankan kecepatan engine yang disetel. Jika titik air yang terhubung ke stasiun pompa mulai mengkonsumsi lebih banyak air, konverter akan meningkatkan tekanan suplai dengan meningkatkan kapasitas pompa, dan sebaliknya.

1.2 Pengoperasian pompa bersama-sama dengan konverter frekuensi (video)

Jika pompa yang Anda gunakan tidak memiliki konverter frekuensi internal, maka Anda dapat membeli dan memasang sendiri pengontrol daya tersebut. Sebagai aturan, produsen pompa dalam lembar data teknis menunjukkan konverter tertentu yang cocok untuk model peralatan ini.

1. Daya - konverter tegangan selalu dipilih berdasarkan daya penggerak listrik yang terhubung dengannya.
2. Tegangan input - menunjukkan kekuatan arus di mana konverter tetap beroperasi. Di sini perlu untuk memilih dengan memperhatikan fluktuasi yang mungkin ada pada catu daya Anda (tegangan rendah menyebabkan perangkat berhenti, dengan peningkatan tegangan itu bisa gagal). Juga pertimbangkan jenis motor pompa - tiga, dua atau satu fase.
3. Rentang frekuensi penyesuaian - untuk pompa lubang bor, rentang optimal adalah 200-600 Hz (tergantung pada daya awal pompa), untuk pompa sirkulasi 200-350 Hz.
4. Jumlah pukulan dan output kontrol - semakin banyak, semakin banyak perintah dan, sebagai hasilnya, mode operasi konverter, Anda dapat mengonfigurasi. Otomatisasi memungkinkan Anda untuk mengatur kecepatan saat start-up, beberapa mode kecepatan maksimum, tingkat akselerasi, dll.
5. Metode kontrol - untuk stasiun pompa lubang bor, akan lebih mudah menggunakan remote control, yang dapat ditempatkan di dalam rumah, sementara konverter dengan remote control sangat cocok untuk pompa sirkulasi.

Jika Anda telah menyaring semua perangkat di pasaran dan dihadapkan pada kenyataan bahwa tidak ada peralatan yang sesuai dengan karakteristiknya, Anda perlu mempersempit kriteria pemilihan menjadi faktor kunci - arus yang dikonsumsi oleh motor, menurut yang daya pengenal konverter dipilih.

Juga, ketika memilih unit kontrol frekuensi, terutama dari produsen dalam negeri atau Cina, pertimbangkan masa garansi. Berdasarkan durasinya, seseorang dapat secara tidak langsung menilai keandalan teknik tersebut.

Beberapa kata tentang produsen. Perusahaan terkemuka di bidang ini adalah Grundfoss (Denmark), yang memasok pasar dengan lebih dari 15 model konverter yang berbeda. Jadi, untuk pompa dengan motor listrik tiga fase, model Micro Drive FC101 cocok, untuk pompa satu fase (beroperasi dari listrik 220V standar) - FC51.

Lebih terjangkau dari segi harga adalah peralatan dari Rockwell Automation (Jerman). Perusahaan ini menawarkan rangkaian konverter PowerFlex 4 dan 40 untuk pompa sirkulasi berdaya rendah dan seri PowerFlex 400 untuk stasiun pemompaan lubang bor (3 pompa yang terhubung secara paralel dapat bekerja dari satu konverter sekaligus.

Ingatlah bahwa harga konverter yang baik terkadang dapat mencapai biaya pompa, sehingga koneksi dan konfigurasi perangkat semacam itu harus dilakukan secara eksklusif oleh spesialis.