Новая серия MSF 2.0
больше чем просто мягкий пускатель!
.
Пуск электрического двигателя включает ряд таких задач, как высокие пусковые токи и механическая нагрузка на оборудование. Это приводит к увеличению расходов на электроэнергию, установку и обслуживание.
В отличие от обычных мягких пускателей Emotron MSF 2.0 обеспечивает решение не только наиболее распространенных задач. Оптимизированы последовательности пуска и останова.
Современные технологии торможения обеспечивают повышенную производительность. Благодаря встроенной функции монитора обеспечивается защита технологического процесса от неэффективности, повреждения и простоя. Простота установки и настройки позволяет сэкономить время и деньги.
Кроме того, мягкий пускатель Emotron MSF разработан для конкретных областей применения, что позволяет достичь оптимизированной функциональности, адаптированной под потребности клиентов.
Сокращение расходов за счет плавных пусков
В обычных мягких пускателях для управления пуском используется предварительно заданное нарастание напряжения. С помощью мягкого пускателя Emotron MSF осуществляется постоянное вычисление текущего момента двигателя и управление им в соответствии с требованиями области применения. Это так называемое управление моментом обеспечивает сверхплавный пуск с постоянным ускорением.
Управление моментом означает, что пусковой ток в последствии понижается до 30%. Снижения расходов на установку и электроэнергию можно добиться за счет использования предохранителей меньшего размера и более дешевых кабелей. Плавные пуски также обеспечивают снижение механической нагрузки, расходов на обслуживание и улучшенное управление процессом.
При использовании Emotron MSF пусковой ток понижается на 30% по сравнению с обычным мягким пускателем. Мягкий пускатель Emotron MSF обеспечивает управление моментом, с помощью которого достигается плавный пуск с постоянным ускорением.
Защита технологического процесса и повышение эффективности
Мягкий пускатель Emotron MSF оснащен встроенным монитором мощности на валу, который обеспечивает защиту машины и процесса от дорогостоящего простоя, повреждения оборудования и выхода из строя. Он немедленно реагирует на заклинивание дробилки, сухую работу насоса, кавитацию или неэффективную работу вентилятора из-за блокировки фильтра.
Это достигается за счет постоянного контроля мощности на валу двигателя. При любом отклонении от выбранных уровней нагрузки подается предупреждение или осуществляется быстрый, но плавный останов. Можно быть уверенными в эффективной и надежной работе, которая защищена от повреждения и прерываний.
Благодаря встроенному монитору мощности на валу обеспечивается защита технологического процесса от повреждения и неэффективности. Это достигается за счет отправки предупреждения или останова процесса при указанных уровнях нагрузки.
Плавные или быстрые интеллектуальные остановы
Определение интеллектуального останова зависит от области применения. При использовании насоса желательно медленное уменьшение расхода во избежание повреждения от гидравлического удара, в то время как при использовании дробилки зачастую требуется быстрый останов, что вызвано требованиями безопасности и производительности. Мягкий пускатель Emotron MSF справляется с обеими задачами с одинаковой эффективностью.
При осуществлении останова насоса можно получить то же преимущество от принципа интеллектуальной системы, что и при его пуске – линейный останов с помощью управления моментом. При этом исчезает риск повреждения от гидравлического удара и отсутствует необходимость использования дорогостоящего оборудования, например клапанов, управляемых двигателем.
Для осуществления быстрого останова Emotron MSF оснащен эффективной встроенной функцией торможения. При этом не требуется использовать дорогие и занимающие пространство внешние тормоза, что сокращает вкладываемые средства и расходы на обслуживание.
.
Что будет экономить мягкий пускатель серии "MSF" ?
.
Мягким пускателям (в другой терминологии - устройствам плавного пуска) в печати уделяется значительно меньше внимания, чем преобразователям частоты. Вообще говоря, это объяснимо: у преобразователя частоты есть очевидное преимущество - экономия электроэнергии, которое дает ясное представление о том, зачем он нужен и за счет чего будет окупаться. Кроме того, как товар преобразователь дороже, а значит, выгоднее для фирм-поставщиков, которые и являются в большинстве случаев заказчиками материалов в печати. Одним словом, экономика.… Однако не все так просто. Автор этих строк также является сотрудником подобной фирмы, поэтому все эти аргументы мне знакомы. Не отрицая их значимости, как для поставщиков, так и для конечных пользователей, попробуем все же посмотреть на "младшего брата" преобразователя частоты попристальнее.
Итак, раз уж мы с первых строк заговорили об экономике, будем рассматривать все "вкусности" мягкого пускателя в этом ключе. В качестве примера будем использовать мягкий пускатель "Emotron АВ" серии MSF, поскольку, во первых, компания Emotron по праву считается лидером в мире по интеллектуальной насыщенности приборов этого типа, а во вторых, именно эти мягкие пускатели поставляет на украинский рынок наша фирма. Начнем с задач, которые решает плавный пуск.
Бесспорно "номер один" в этом списке - устранение гидравлического удара. Для тех, кто не в курсе, гидравлический удар - это резкое увеличение давления в системе при включении насоса. Из-за практической несжимаемости воды волна повышенного давления очень быстро пробегает по сети трубопроводов, пытаясь найти дырочку для выхода. И находит! Не найдет - так сделает. Вот вам и очередная авария, на устранение которой в зависимости от размеров получившейся дырочки отправится слесарь ЖЭКа или бригада из пятнадцати человек и два автомобиля городского водоканала. «Решается эта задача! - скажет искушенный читатель. - Нужно просто включить насос на закрытую заслонку, а потом плавно открыть ее». Верно, так всегда и делается. Нужно выключить насос - сначала закрой заслонку, затем выключай. Нужно включить - включи, а потом плавно открывай кран. Вот только лень идти закрывать эту самую заслонку, если электричество отключили всего-то на 10 минут. А если на две, то можно и не успеть. Другое дело мягкий пускатель: подали питание - плавно разогнал насос, и никаких гидравлических ударов. Восьмой раз за последний час питание пропадает? Восемь раз плавно включит. Если хотите, сам включит. Не хотите - будет ждать, когда оператор нужную кнопку нажмет. Не хотите, чтобы насос 8 раз в час запускался и останавливался? Я вас понимаю. И насос поймет. Просто «скажите» мягкому пускателю, сколько раз можно. (Нет, речь мягкие пускатели пока не понимают, даже "Emotron АВ", поэтому допустимое количество пусков в час надо запрограммировать.) Теперь об экономике. Сколько стоит устранение аварии? Сколько средств тратится на это в год? Те, для кого это головная боль, знают эти цифры лучше меня.
Номер два - снижение нагрузки на сеть. При пуске любого асинхронного двигателя ток, потребляемый от сети, превышает номинальный в 5-7 раз. Если двигатель небольшой, а сеть мощная, то с этим еще можно мириться. Но если двигатель на несколько десятков, а то и сотен киловатт (а именно такие мощности имеют обычно двигатели сетевых насосов), то пуск его становится проблемой. При прямом пуске горит коммутационная аппаратура, проседает напряжение, а это уже может привести к отпаданию контакторов и неконтролируемым процессам в цепях управления. Но даже если сеть может выдержать пиковые пусковые токи, то для двигателя эти самые пусковые токи бесследно не проходят. Двигатель, конечно, на них рассчитан, но во время пуска возникают очень большие механические и электрические перегрузки внутри двигателя, которые и «укорачивают» его срок службы. Так что жизнь двигателя ограничена не только и не столько сроком эксплуатации или временем работы, а количеством прямых пусков. А вот если эти самые пуски сделать плавными, то можно увеличить ресурс двигателя в разы! Вот и экономика... Кстати, об экономике. Часто к нам приходят с такой проблемой: нужно поставить насос (вентилятор, пилораму и т. д.) в удаленном здании. Кабель туда проложен, и для работы двигателя его сечения хватает, но при пуске напряжение падает, при частых пусках кабель греется, режимы работы соседнего оборудования нарушаются. Что делать? Правильно, кабель менять (стоимость кабеля + стоимость работ). А можно и мягкий пускатель поставить. Тут уж решение в лоб - что дешевле. Если все-таки выбираете мягкий пускатель, то не забудьте указать ему предельный ток для Вашего кабеля - пускатель не будет его превышать.
Номера с третьего по n-ый - функции защиты. Вот уж чем гордятся шведы, так это функциями защиты. И по праву! Процессор, управляющий работой пускателя, постоянно рассчитывает тепловую модель двигателя, так что его температуру он «знает», и если двигатель начнет перегреваться, он его выключит. «О себе» мягкий пускатель тоже, конечно, не забывает, и перегрева не допустит, но это нам не так важно. Если Вам повезло, и у Вашего двигателя есть встроенный датчик температуры (любого типа), то мягкий пускатель с удовольствием примет к сведению и его сигнал.
Еще одна уникальная функция мягких пускателей серии MSF - способность определять нагрузку на валу двигателя, и на этой их способности можно строить самые разные системы защиты. Для насосов наиболее актуальной является функция защиты от «сухого хода». Защита основана на том, что при отсутствии воды нагрузка насоса резко снижается. Именно на это реагирует мягкий пускатель и останавливает насос, предупреждая выход его из строя. (Для информации: современные насосы имеют специальные сальники и графитовые подшипники, смазываемые перекачиваемой жидкостью, и отсутствие оной приводит к перегреву и выходу этих элементов из строя в течение нескольких минут!). И если уж Вы настроили минимально допустимый уровень нагрузки насоса, то вместе с защитой от сухого хода Вы застраховали себя от целого ряда неприятностей: работы на закрытую заслонку, кавитации, работы с сорванной муфтой и т.п. Кроме всего прочего, можно задать два уровня срабатывания этой защиты, и тогда организовывать самую разную логику их взаимосвязи: один сигнал использовать для предварительной информации о недогрузке для оператора, а второй - для аварийного отключения; или один для сигнализации о недогрузке, другой - о перегрузке; или использовать сигнал о перегрузке для включения дополнительного насоса; или при недогрузке открывать заслонку в соответствующем трубопроводе для увеличения подачи воды; или... в общем, варианты додумайте сами.
Пропадание фаз питающего напряжения и перекос напряжения на них также входят в список знакомых пускателю проблем. Следит он и за соединением с двигателем. Кстати, любопытная особенность: если пропало напряжение на одной из фаз питающей сети, мягкий пускатель может и не отключаться, если это запрограммировать. Вращающийся асинхронный двигатель может продолжать работать при отсутствии напряжения в одной из фаз. Конечно, это очень неблагоприятный режим, но иногда это нужно из соображений безопасности.
Другие защиты просто перечислю, они знакомы: - защита от пуска двигателя с заклиненным ротором;
- защита от пониженного или повышенного напряжения в сети; - защита от изменения последовательности фаз (представьте, кто-то где-то фазы перекинул, и Ваш двигатель честно пытается поднять давление, вращая насос в другую сторону) и т.д. Не без оснований производители утверждают, что если Вы купили мягкий пускатель серии MSF, все остальные приборы защиты можно не покупать (экономим?). В общем, мягкому пускателю даже контактор на входе не нужен, он готов всегда быть под напряжением, да вот только ПУЭ почему-то против...
Теперь отдельный абзац для наладчиков: для запуска мягкого пускателя в работу достаточно подключить к нему сеть и двигатель, ввести данные двигателя, задать несколько основных параметров - и все! Для самых ленивых есть функция «насос» - выбираете ее, и процессор сам установит нужные режимы. А для любознательных есть целых 68 параметров, позволяющих заставить прибор делать все так, как Вы хотите. При неисправностях и сбоях на дисплее отображается код ошибки, который подскажет Вам, с чего начинать поиск проблемы, а из памяти можно вытащить коды последних пятнадцати ошибок, при помощи которых несложно определить причину возмущения пускателя. Если все совсем плохо, мягкий пускатель наотрез отказывается мягко запускать двигатель, рабочий день кончается, начальство требует немедленно запустить насос (продолжите сами), то можно выбрать функцию «прямой пуск» и включить двигатель практически напрямую, после чего пойти домой - утро вечера мудренее, утром разберемся (или позвоним в компанию «Адвэс» - они помогут). Функция «прямой пуск» работает даже при неисправной силовой части мягкого пускателя, так что и это Вас не остановит. В освоении и обслуживании прибора поможет также и руководство по эксплуатации, переведенное на русский язык и предоставляемое потенциальному заказчику по первому требованию, даже до покупки пускателя.
И уж совсем бальзам на душу скупого (поневоле!) отечественного покупателя - функция шунтирования. Заключается она в том, что после запуска насоса мягкий пускатель можно зашунтировать, вывести из цепи питания запущенного двигателя и запустить с его помощью следующий насос, а потом еще и еще - пускай работает, он железный! Правда, за все нужно платить - все функции защиты и диагностики сохранятся только
для последнего включенного двигателя. Да и систему управления придется проектировать непростую - ведь все переключения должны производиться автоматически. Можно, конечно, и вручную, но удовольствия при этом никакого.
Как-то мы все про насосы и про воду... Чтобы у читателя не сложилось впечатление, что мягкий пуск нужен только насосам, остановимся и на других применениях. Итак, в порядке популярности:
Вентилятор: все, что касается снижения нагрузки на сеть, актуально и здесь, повторяться не буду. Все защиты также действуют - здесь и далее. Специфические возможности - при помощи функции определения нагрузки на валу удается отследить появление неприятностей в виде засоренного фильтра, закрытой заслонки, обрыва приводных ремней. К вопросу о ремнях: у тяжелых вентиляторов при пуске часто появляется проскальзывание ремней на шкивах, что приводит к их преждевременному износу. Так вот, если сделать пуск плавным, то о проскальзывании можно забыть. Если перед пуском вентилятор вращается в обратном направлении, можно попросить мягкий пускатель сначала плавно остановить его, а уж потом разогнать в нужном направлении.
Компрессор: убираем механические нагрузки на компрессор, двигатель и трансмиссию, избавляемся от постоянного выбивания автомата на вводе; если компрессор винтовой - избегаем его вращения в неверном направлении и выхода из строя при попадании жидкого аммиака в винт компрессора (все та же самая замечательная функция оценки нагрузки на валу - здесь она оценивает перегрузку). Если компрессор недогружен - отключаем его (по возможности) и экономим на этом энергию. Последнее особенно актуально при использовании нескольких компрессоров - можно организовать автоматическое включение и выключение нужного их количества.
Конвейер: убираем пусковые, ударные нагрузки на передаточный механизм и транспортируемый груз (зубья шестерен не ломаются, лента конвейера не рвется и бутылки с него на пол не падают), по величине нагрузки можем оценить вес транспортируемого груза, при необходимости ненадолго можем включить медленное движение конвейера в любую сторону (есть у пускателей Emotron MSF и такая функция, особенно актуальная для всевозможных шнековых механизмов). Если обрыв конвейера все-таки произошел, двигатель сразу отключится - сработает защита по недогрузке. Станочное оборудование: быстрый останов высокоинерционных механизмов (мягкий пускатель и тормозить умеет), оценка износа инструмента, контроль над моментом нагрузки.
Дробилки: снижаем механические нагрузки при пуске, при необходимости можем кратковременно подать на двигатель полное напряжение, чтобы стронуть барабан с места, а уж потом разгоним его потихоньку. Если материала в барабан насыпали слишком уж от души, мягкий пускатель не допустит выхода двигателя из строя и отключит его. Правда, вытаскивать лишний материал придется все-таки вручную, а вот установить барабан в удобное положение, плавно поворачивая его на пониженной скорости в любую сторону, опять можно при помощи пускателя. Если есть вибрации при останове дробилки - уберем или уменьшим их при помощи функции динамического торможения.
Центрифуга: справимся с высокой инерцией, отключим двигатель при перегрузке или несбалансированности, быстро и плавно остановим, используя динамическое торможение, при помощи медленной скорости добьемся останова в нужном положении барабана.
Смеситель: при повреждении или заклинивании лопаток своевременно отключим двигатель, а в процессе перемешивания сможем контролировать вязкость перемешиваемого материала (тесто всегда будет одинаковым).
А уж если нужно обеспечить работу привода от дизель-генератора - использование мягкого пускателя становится особенно эффективным - мощность генератора можно снизить примерно вдвое! Здесь Вам и снижение расхода топлива, и сам генератор дешевле будет. Вот и опять экономика всплыла, а то во всем этом длинном перечислении мы о ней как-то забыли, но думаю, Вы сами сможете оценить, эффективно ли применение мягкого пускателя именно в Вашем случае.
