간략한 정보: 펌프의 소프트 스타트. 모터 소프트 스타터

이미 완벽하게 작동하는 장치와 메커니즘을 다시 장착하는 데 부담을 주고 돈과 시간을 보내고 싶은 사람은 누구입니까? 실습에서 알 수 있듯이 - 많이. 삶의 모든 사람이 강력한 전기 모터가 장착 된 산업 장비에 직면하지는 않지만 일상 생활에서 그다지 탐욕스럽고 강력하지는 않지만 전기 모터를 끊임없이 만납니다. 글쎄, 모두가 확실히 엘리베이터를 사용했습니다.

모터와 부하가 문제입니까?

사실 거의 모든 전기 모터는 로터를 시작하거나 정지하는 순간 엄청난 부하를 경험합니다. 엔진과 구동 장비가 강력할수록 구동 비용이 커집니다.

아마도 시동시 엔진에 가해지는 가장 중요한 부하는 단기적이지만 장치의 정격 작동 전류를 초과하는 배수입니다. 몇 초간 작동한 후 전기 모터가 공칭 속도에 도달하면 모터가 소비하는 전류도 정상 수준으로 돌아갑니다. 필요한 전력 공급을 보장하기 위해 전기 장비 및 전도성 라인의 용량을 늘려야 함가격이 상승합니다.

강력한 전기 모터가 시작되면 높은 소비로 인해 공급 전압의 "저하"가 발생하여 동일한 라인에서 전원이 공급되는 장비의 오작동 또는 고장이 발생할 수 있습니다. 또한 전원 공급 장치의 수명이 단축됩니다.

엔진이 타거나 심각한 과열을 일으키는 비상 상황이 발생한 경우, 변압기 강철의 특성이 변경될 수 있습니다.수리 후 엔진은 최대 30%의 출력을 잃게 됩니다. 이러한 상황에서는 더 이상 추가 작업에 적합하지 않으며 교체가 필요하며 이는 저렴하지도 않습니다.

소프트 스타트란 무엇입니까?

모든 것이 올바른 것처럼 보이며 장비는 이를 위해 설계되었습니다. 그러나 항상 "그러나"가 있습니다. 우리의 경우 몇 가지가 있습니다.

전기 모터를 시동하는 순간 공급 전류가 정격 1을 4.5 배에서 5 배 초과하여 권선이 상당히 가열 될 수 있으며 이는 그다지 좋지 않습니다.
직접 연결로 엔진을 시동하면 동일한 권선의 밀도에 주로 영향을 미치는 저크가 발생하여 작동 중 도체의 마찰이 증가하고 절연 파괴가 가속화되며 시간이 지남에 따라 인터턴 단락이 발생할 수 있습니다.
앞서 언급한 저크 및 진동이 구동 장치 전체에 전달됩니다. 전혀 건강에 좋지 않기 때문에 움직이는 부품이 손상될 수 있습니다.: 기어 시스템, 구동 벨트, 컨베이어 벨트 또는 경련하는 엘리베이터를 타고 있다고 상상해 보십시오. 펌프와 팬의 경우 터빈과 블레이드가 변형되고 파손될 위험이 있습니다.
생산 라인에 있을 수 있는 제품을 잊지 마십시오. 그러한 저크로 인해 떨어지거나 부서지거나 깨질 수 있습니다.
글쎄요, 아마도 주목할 가치가있는 마지막 포인트는 그러한 장비를 운영하는 비용입니다. 우리는 빈번한 임계 부하와 관련된 값비싼 수리뿐만 아니라 비효율적으로 소비되는 유형의 전기량에 대해서도 이야기하고 있습니다.

위의 모든 작동 어려움은 강력하고 부피가 큰 산업 장비에만 내재된 것처럼 보이지만 그렇지 않습니다. 이 모든 것은 평범한 평신도에게는 골칫거리가 될 수 있습니다. 우선 이것은 전동 공구에 적용됩니다.

전기 퍼즐, 드릴, 그라인더 등과 같은 장치의 사용에 대한 세부 사항은 비교적 짧은 시간 내에 여러 번의 시작 및 중지 사이클을 포함합니다. 이 작동 모드는 내구성과 에너지 소비뿐만 아니라 산업용 제품에도 동일한 정도로 영향을 미칩니다. 이 모든 것과 함께 소프트 스타트 시스템을 잊지 말아야 합니다. 엔진 속도를 제어할 수 없음또는 방향을 바꾸십시오. 모터 로터의 회전을 시작하는 데 필요한 것보다 시작 토크를 높이거나 전류를 줄이는 것도 불가능합니다.

비디오: 콜렉터의 소프트 스타트, 조정 및 보호. 엔진

전기 모터용 소프트 스타트 시스템 옵션

스타 델타 시스템

산업용 비동기 모터에 가장 널리 사용되는 시동 시스템 중 하나입니다. 주요 이점은 단순성입니다. 스타 시스템의 권선이 전환되면 엔진이 시동되고 공칭 속도가 설정되면 자동으로 델타 전환으로 전환됩니다. 이런 시작 거의 1/3 낮은 전류를 달성할 수 있습니다.전기 모터의 직접 시동보다.

그러나 이 방법은 회전 관성이 작은 메커니즘에는 적합하지 않습니다. 예를 들어 터빈의 크기와 무게가 작기 때문에 팬과 소형 펌프가 여기에 포함됩니다. "스타" 구성에서 "델타" 구성으로 전환할 때 속도가 급격히 감소하거나 모두 중지됩니다. 결과적으로 전환 후 전기 모터가 기본적으로 다시 시작됩니다. 즉, 결국 엔진 리소스를 절약할 수 있을 뿐만 아니라 전기가 과도하게 소모될 가능성이 큽니다.

비디오: 3상 비동기 모터를 스타 또는 델타와 연결

전자 모터 소프트 스타터

제어 회로에 포함된 트라이악을 사용하여 엔진의 소프트 스타트를 수행할 수 있습니다. 이러한 포함에는 단상, 2상 및 3상의 세 가지 방식이 있습니다. 각각은 기능과 최종 비용이 각각 다릅니다.

이러한 제도는 일반적으로 시동 전류를 줄일 수 있습니다.최대 2개 또는 3개의 명목상. 또한 앞서 언급한 스타-델타 시스템에 내재된 상당한 발열을 줄일 수 있어 전기 모터의 수명 연장에 기여합니다. 전압을 낮추어 엔진 시동을 제어하기 때문에 로터의 가속은 다른 방식과 같이 갑작스럽지 않고 부드럽게 수행됩니다.

일반적으로 엔진 소프트 스타트 시스템에는 몇 가지 주요 작업이 할당됩니다.

주요한 것 - 시작 전류를 3 또는 4 공칭으로 낮추십시오.
적절한 용량 및 배선이 있는 경우 모터 공급 전압 감소
시동 및 제동 매개변수 개선;
현재 과부하에 대한 네트워크의 비상 보호.

단상 기동 회로

이 계획은 11킬로와트 이하의 전력으로 전기 모터를 시동하도록 설계되었습니다. 이 옵션은 시동 시 충격을 완화해야 하고 제동, 소프트 스타트 및 시동 전류를 낮추는 것이 중요하지 않은 경우에 사용됩니다. 우선, 그러한 계획에서 후자를 조직하는 것이 불가능하기 때문입니다. 그러나 트라이악을 포함하여 반도체 생산이 더 저렴하기 때문에 생산이 중단되고 거의 발견되지 않습니다.

2상 기동 회로

이러한 계획은 최대 250 와트의 전력으로 엔진을 조절하고 시동하도록 설계되었습니다. 이러한 소프트 스타트 시스템 때때로 바이패스 접촉기가 장착됨그러나 장치 비용을 줄이기 위해 과열로 이어질 수있는 위상의 비대칭 전원 공급 문제를 해결하지 못합니다.

삼상 기동 회로

이 회로는 전기 모터를 위한 가장 안정적이고 다양한 소프트 스타트 시스템입니다. 이러한 장치에 의해 제어되는 모터의 최대 출력은 사용되는 트라이액의 최대 열 및 전기 내구성에 의해서만 제한됩니다. 그의 다양성을 통해 많은 기능을 구현할 수 있습니다.예: 다이나믹 브레이크, 플라이백 또는 자기장 및 전류 제한 밸런싱.

언급된 마지막 회로의 중요한 요소는 앞에서 언급한 바이패스 접촉기입니다. 그 전기 모터의 소프트 스타트 시스템의 올바른 열 관리를 보장합니다., 엔진이 정상 작동 속도에 도달한 후 과열을 방지합니다.

오늘날 존재하는 전기 모터의 소프트 스타터는 위의 특성 외에도 다양한 컨트롤러 및 자동화 시스템과의 공동 작동을 위해 설계되었습니다. 운영자 또는 글로벌 제어 시스템의 명령에 따라 전원을 켤 수 있습니다. 이러한 상황에서 부하를 켤 때 자동화의 오작동을 유발할 수 있는 간섭이 발생할 수 있으므로 보호 시스템을 관리할 가치가 있습니다. 소프트 스타트 회로를 사용하면 영향을 크게 줄일 수 있습니다.

DIY 소프트 스타트

위에 나열된 대부분의 시스템은 실제로 국내 조건에서 적용할 수 없습니다. 우선 집에서는 3상 비동기 모터를 거의 사용하지 않기 때문입니다. 그러나 컬렉터 단상 모터 - 충분합니다.

엔진의 원활한 시동을 위한 많은 계획이 있습니다. 특정 선택은 전적으로 귀하에게 달려 있지만 원칙적으로 무선 공학에 대한 특정 지식, 숙련 된 손 및 욕구가 있으면 상당히 괜찮은 수제 스타터를 조립할 수 있습니다앞으로 몇 년 동안 전동 공구 및 가전 제품의 수명을 연장할 것입니다.

소프트 스타트 펌프 보호 장치

펌프용 전자 제어 및 보호 장치

스파크 방지 수압 스위치

관개 압력 스위치

레벨 제어 릴레이

압력 보호 계전기

수압 안정제

전동 공구 소프트 스타터(UPP-I)

소프트 스타트 및 공회전 보호 기능이 있는 수중 펌프

피팅 및 액세서리

소프트 스타터를 통해 가정용 펌프를 켜는 데는 여러 가지 이유가 있습니다.

일반적으로 수중 또는 표면 펌프는 전기 기계 또는 전자 릴레이, 자동화 장치 또는 자기 스타터를 통해 연결됩니다. 이 모든 경우에 접점을 닫음으로써, 즉 직접 연결을 통해 주전원 전압이 펌프에 공급됩니다. 이것은 우리가 전기 모터의 고정자 권선에 전체 주전원 전압을 적용하고 이때 회전자는 아직 회전하지 않는다는 것을 의미합니다. 이로 인해 펌프 모터의 로터에 순간적으로 강력한 토크가 발생합니다.

이 연결 방식은 펌프를 시작할 때 다음과 같은 현상이 특징입니다.

회 전자가 단락 되었기 때문에 전류가 고정자를 통해 (각각 공급선을 통해) 급증합니다.
간단히 말해서 변압기의 2차 권선에 단락이 있습니다. 우리의 경험에 따르면 펌프, 제조업체 및 샤프트의 부하에 따라 펄스 시작 전류는 작동 전류를 4에서 8까지, 경우에 따라 최대 12배까지 초과할 수 있습니다.

샤프트에 토크가 갑자기 나타납니다.
이것은 시동 및 작동 고정자 권선, 베어링, 세라믹 및 고무 씰에 부정적인 영향을 미치므로 마모가 크게 증가하고 서비스 수명이 단축됩니다.

샤프트에 날카로운 토크가 나타나면 파이프라인 시스템에 비해 시추공 펌프 하우징이 급격히 회전합니다.
이로 인해 우물 펌프가 파이프 라인에서 분리되어 우물에 빠진 방법을 반복해서 목격했습니다. 유압 어큐뮬레이터 플랫폼에 설치된 표면 펌프 기반 펌핑 스테이션의 경우 고정 너트가 느슨해지고 유압 어큐뮬레이터의 용접 지점과 이음새가 파손됩니다. 또한 펌프를 직접 켜면 특히 접합부에서 배관 및 차단 밸브의 수명이 단축됩니다.

어큐뮬레이터가 급수 시스템에서 워터 해머를 제거하는 것이 일반적으로 인정됩니다.
이것은 사실이지만 어큐뮬레이터가 연결된 곳부터 시작하여 파이프 라인에서 수격 현상이 사라집니다. 펌프와 어큐뮬레이터 사이의 틈에 펌프를 직접 연결하면 수격 현상이 남습니다. 결과적으로 펌프에서 어큐뮬레이터까지의 간격에서 펌프의 모든 부분과 파이프 라인 시스템에 워터 해머의 모든 결과가 발생합니다.

정수 시스템에서 펌프를 직접 연결할 때 발생하는 수격 현상은 필터 요소의 수명을 크게 단축시킵니다.

지역 전력망의 경우 약한, 그러면 이웃 사람들은 펌프가 켜질 때 네트워크의 전압이 급격히 떨어지면서 직접 연결하여 1kW 이상의 전력으로 펌프가 시작되는 것을 알게 될 것입니다.
로컬 네트워크인 경우 매우 약한, 이웃도 사용 가능한 모든 전기 제품을 네트워크에 연결하여 생활을 즐기면 깊이 잠긴 우물 펌프가 시작되지 않을 수 있습니다. 이러한 전력 서지는 네트워크에 연결된 전자 장치를 손상시킬 수 있습니다. 펌프를 시작할 때 전자 장치로 채워진 값 비싼 냉장고가 고장난 경우가 있습니다.

펌프를 자주 켤수록 서비스 수명이 줄어듭니다.
직접 연결을 통한 빈번한 시작은 전기 모터를 펌프 부품에 연결하는 시추공 펌프의 플라스틱 커플 링 고장으로 이어집니다.

당신과 나는 없이 펌프를 시작할 때 발생하는 문제를 겪었습니다. 소프트 스타터(UPP) .

없이 펌프를 끈 경우에도 주의해야 합니다. SCP직접 연결 방식에는 부정적인 점이 있습니다.

펌프가 꺼지면 시스템에서 워터 해머도 발생하지만 펌프 샤프트의 토크가 급격히 감소하여 순간 진공을 생성하는 것과 같습니다.

펌프 샤프트의 토크가 급격히 감소하면 펌프 하우징이 반대 방향으로 회전합니다.
펌프의 파이프라인과 나사산 연결에 대해 생각해 보십시오.

기존의 가정용 펌프에서 전기 모터는 비동기식이며 현저한 유도 특성을 가지고 있습니다.
유도 부하를 통해 전류 공급을 갑자기 중단하면 전류의 연속성으로 인해 이 부하에 급격한 전압 점프가 발생합니다. 예, 접점을 열면 모든 고전압이 펌프 측에 남아 있어야 합니다. 그러나 접점이 기계적으로 열리면 소위 "접점 바운스"가 발생하고 고전압 펄스가 네트워크에 입력됩니다. 즉, 이때 네트워크에 연결된 장치에도 입력됩니다.

따라서 펌프를 직접 연결하면 펌프의 기계 및 전기 부품의 마모가 증가합니다(시동 및 종료 시 모두). 동일한 네트워크에 연결된 장치도 문제가 발생하고 여과 시스템 및 배관 피팅의 수명이 단축됩니다.

용법 소프트 스타터("Aquacontrol UPP-2.2S")위에서 설명한 대부분의 단점을 부드럽게 할 수 있습니다. 장치에서 UPP-2,2S펌프에서 특별히 계산된 전압 상승 곡선이 구현되어 한편으로는 가장 불리한 작동 조건에서 펌프를 시작할 수 있고 다른 한편으로는 샤프트 속도를 부드럽게 높일 수 있습니다. 또한 저전압 및 고전압에 대한 보호 기능이 이 장치에 내장되어 극한의 작동 모드 및 전원 켜짐으로부터 펌프를 보호합니다.

안에 UPP-2,2S위상 트라이악 제어가 사용됩니다. 시동 시 주전원 전압의 일부가 펌프에 공급되어 펌프 시동을 보장하기에 충분한 토크를 생성합니다. 로터가 회전함에 따라 펌프의 전압은 전압이 완전히 적용될 때까지 점진적으로 증가합니다. 그 후 릴레이가 켜지고 트라이 액이 꺼집니다. 결과적으로 사용할 때 UPP-2,2S펌프는 릴레이 접점을 통해 즉, 직접 연결과 동일한 방식으로 네트워크에 연결됩니다. 그러나 3.2초(소프트 스타트 시간) 동안 펌프는 릴레이 접점에 스파크 없이 "소프트 스타트"를 제공하는 트라이악을 통해 전원이 공급됩니다.

이러한 시작으로 최대 시작 전류는 작동 전류를 5-8배가 아닌 2.0-2.5배 이하로 초과합니다. 사용 UPP-2,2S, 펌프의 시작 부하를 2.5-3 배 줄이고 펌프 수명을 같은 양만큼 연장하여 전기 네트워크에 연결된 장치를보다 편안하게 작동합니다. UPP-2,2S자원 절약형 기술을 탑재한 장치라고 할 수 있습니다.

기술적인 관점에서 잠수정을 본다면 이것이 매우 첨단 기술 장치라는 데 동의해야 합니다.

작은 전체 치수로 고성능을 제공합니다.
상대적으로 어려운 조건에서 오랫동안 일할 수 있습니다.

하향공 펌프의 비용은 상대적으로 높으며 케이싱 스트링에 설치하기가 어렵습니다. 결론은 다음과 같습니다. 시추공 펌프는 가능한 한 적게 수리하고 변경해야 하는 장비입니다. 이를 위해서는 최적의 작동 조건을 만들어야 하며 장비는 고장 및 고장 없이 가능한 한 오래 지속됩니다.

우물 펌프의 수명에 영향을 미치는 요인

모든 전기 모터(및 펌프는 실제로 전기 모터)는 시동 시 최대 부하를 경험합니다. 엔진이 덜 자주 켜질수록 더 오래 지속됩니다. 그렇기 때문에 펌프가 한 번의 작동주기에서 가능한 한 많은 물을 펌핑 할 수 있도록 시골집의 급수 체계 (단순 또는 수압 축 압기)에 저장 탱크가 제공됩니다.

이 경우 시추공 펌프는 저장 탱크의 수위가 떨어질 때만 급수 시스템 작동에서 활성화됩니다. 물 저장 탱크가 없는 경우 펌프 모터는 적어도 하나의 인출 지점이 활성화될 때마다 시작됩니다.

두 번째 부정적인 요소는 공칭 전류보다 몇 배 더 높은 시작 전류입니다. 이는 구성 요소의 회전이 전원 공급 장치보다 약간 늦게 시작될 때 전기 모터의 기계 부품의 관성 때문입니다. 펌핑 장비를 자주 시작하고 높은 시작 전류가 지속적으로 발생하면 높은 열 부하로 인해 모터 권선 절연의 보호 기능이 점차 감소합니다. 그리고 이것은 이미 단락으로 가득 차 있으며 결과적으로 펌프 고장입니다.

높은 돌입 전류를 보상하는 방법

시동 전류를 줄이려면 소프트 스타트 시스템을 설치해야 합니다. 시추공 펌프를 위한 두 가지 유형의 소프트 스타트 시스템을 소개합니다.

국내 제조업체(ACS "Kaskad" 및 "Vysota"의 자동 제어 및 보호 스테이션) 및 외국(Pedrollo, Grundfos 및 일부 기타)에서 제조한 시추공 펌프용 특수 제어판을 사용하여 원활한 SS 시작.
주파수 변환기를 사용하여 시추공 펌프의 엔진 시동.

ACS 전자 스테이션의 도움으로 펌프에 전원을 공급하는 원리는 위상 제어에 의해 조절되는 자동 점진적 전압 증가입니다. 주파수 변환을 통해 시동 전류가 공칭 수준으로 유지됩니다.

ACS의 주요 기능:

저장 탱크의 수위를 결정하는 릴레이의 명령에 따라 자동 (수동 모드로 전환 가능) 펌프 시작 및 정지;
펌프 원격 제어;
단락, 위상 불균형 및 과부하의 경우 펌프 보호 및 전원 차단;
드라이런 보호.

ACS의 단점은 높은 장비 비용입니다.

아세요?

일부 우물 펌프 제조업체는 소프트 스타트 시스템이 내장된 모델을 제공합니다. 예를 들어 Grundfos SQ 및 SQE 시리즈입니다.

"유정 펌프의 순조로운 시작을 보장해야 하는 이유", BC "포이스크", 친구에게 말하십시오. 2016년 1월 3일

게시자 - - 2013년 11월 8일

높은 돌입 전류는 제한된 최대 전력을 가진 시스템의 문제입니다. 기계가 녹아웃되고 무정전 전원 공급 장치 시스템이 과부하 모드로 들어갑니다. 어떻게 될 것인가?

좋은 해결책은 소프트 스타터(SCP)를 사용하는 것입니다. 예를 들어, 50m 깊이의 우물에 위치한 1kW 전력의 단상 수중 펌프가 있습니다. 엔진을 시동하려면 시동 전류의 4-6배가 필요합니다. 시스템은 약 5kW의 단기 전력을 견뎌야 합니다. 3kW용으로 설계된 인버터가 단순히 시작할 수 없다고 가정해 봅시다. 발사 순간에는 급격한 압력 증가가 수반되며 이는 실제로 급수 시스템의 수격 현상을 의미합니다.

소프트 스타터를 펌프에 공급하는 라인에 삽입하십시오. 이 장치는 지정된 시간(일반적으로 최대 20초) 내에 전압을 점진적으로 증가시켜 펌프가 저킹 없이 가속으로 임펠러를 회전시킬 수 있습니다. 결과적으로 시작 전류를 공칭 값, 즉 그것은 1kW에 달했고 수중 펌프의 수명을 크게 연장했습니다 (펌프 비용을 고려할 때 서비스 수명이 약 2 배 증가합니다. 에너지 백업 시스템이없는 경우에도 소프트 스타터를 사용하기로 한 결정이 분명해집니다. ):