Сервисный центр – поставка и ремонт устройств плавного пуска.
Зачем устройства плавного пуска комплектуются байпасом (англ. bypass — обход) ?
1. Почему устройства плавного пуска (УПП) в Украине используются чаще, чем Европе?
2. Что не «умеют» делать устройства плавного пуска?
3. Какие специфические режимы работы УПП?
4. Какие законы регулирования используются в УПП?
5. Что такое обводной контактор или байпас в устройстве плавного пуска?
6. Почему возникают потери в УПП?
7. Зачем в УПП используют обводные контакторы?
8. Сколько электроэнергии потребляет катушка обводного контактора?
9. Какие обводные контакторы используются в устройствах плавного пуска Данфосс?
10. Почему мощные УПП поставляются без обводных контакторов?
11. Где нельзя использовать УПП с тиристорными модулями SEMISTART?
12. Почему покупать устройства плавного пуска в сервисном центре выгодно?
13. Неужели электроника – это наука о контактах?
14. Где на фото поляризованный обводной контактор УПП?
1. Устройства плавного пуска (УПП) в Украине используются чаще, чем Европе. Это, наверное, можно объяснить тем, что в Европе повсеместно используются преобразователи частоты, на которые у нас не всегда находятся деньги, поэтому нам чаще приходится довольствоваться более дешевыми устройствами плавного пуска. Коль уж речь зашла об УПП, то, давайте сразу перечислим то, что они не «умеют» делать.
2. Устройства плавного пуска не могут регулировать скорость асинхронного двигателя (АД), не могут обеспечить плавное нарастание/замедление скорости АД по заданному закону, не могут компенсировать реактивную мощность, потребляемую АД. Про это нужно знать и помнить об этом, и не возлагать на устройства плавного пуска больших надежд при попытке использования их в системах поддержания заданных параметров технологического процесса.
3. Устройства плавного пуска предназначены только для ограничения пусковых токов асинхронных двигателей. Если УПП снабжены датчиками тока, то они выполняют некоторые функции защиты двигателя. Можно говорить и о некоторых специфических режимах работы УПП – это толчковый режим для преодоления «сухого» трения приводного механизма, это плавное уменьшение тока при остановке насосного оборудования во избежание механических перегрузок обратных клапанов, это режим «ползучей» скорости и т.д.
4. По своим функциональным возможностям и техническим характеристикам устройства плавного пуска могут быть с регулирование по двум фазам, а третья идет напрямую и с регулированием по трем фазам. Регулирование может осуществляться по закону плавного изменения действующего значения напряжения питания асинхронного двигателя, или по закону поддержания заданного тока разгона, который намного эффективнее изменения напряжения.
5. Устройства плавного пуска могут поставляться с обводными контакторами (англ. bypass — обход) и без них. Давайте более подробно рассмотрим эти обводные контакторы, какие они имеют преимущества, а возможно, и какие недостатки. Начнем с того, что после пуска асинхронного двигателя, который длится от одной до несколько десятков секунд, потребность в плавном пуске, как таковом, отпадает. Другими словами, после пуска двигателя встречно параллельно включенные тиристоры УПП можно просто зашунтировать (закоротить) контактором, который принято называть обводным, или на английский манер – байпасом.
6. Какой же смысл в установке дополнительного контактора, который увеличит стоимость, а возможно и вес устройства плавного пуска? Дело в том, что на тиристорах, хотим мы того или нет, неизбежно возникают потери, в среднем 1,5 Вт на один ампер – это потери в одной фазе. Если регулирование осуществляется в двух фазах, то потери будут 3 Вт, а если в трех, то 4,5 Вт на один ампер нагрузки. Цифры, сами по себе, не такие уж и большие, но если ток двигателя будет, например, 100 А, то потери составят 450 Вт, а это уже небольшая печка, тепло которой необходимо где-то рассеять и вывести за пределы корпуса устройства плавного пуска.
7. Для того, что бы отвести тепло от тиристоров их устанавливают на теплоотвод (радиатор), размеры и материал которого должны быть способны отвести и рассеять это тепло. Допустим нам не жалко этих потерь, и мы готовы эксплуатировать устройство плавного пуска с большими радиаторами, пусть оно будет и тяжелее и дороже, но ведь это тепло будет нагревать шкаф, в котором установлен УПП и помещение. Очень часто, особенно летом, из-за этих потерь возникают неприятности, связанные с перегревом радиаторов и аварийными отключениями УПП, поэтому, все-таки лучше устанавливать байпас.
8. Устройства плавного пуска Данфосс, мощностью от 7 кВт до 110 кВт включительно поставляются с обводными контакторами, вмонтированными непосредственно в корпус УПП. Давайте прикинем, сколько нам придется платить за электроэнергию, которая будет потрачена на удержание во включенном состоянии обводного контактора. В среднем катушка контактора потребляет 100 мА, а за сутки потребление электроэнергии составит более 0,5 кВт час, а за год более 190 кВт час. Ну, пусть УПП работает не постоянно, но 100 – 150 кВт час катушка обводного контактора все-таки «скушает».
9. Именно поэтому в устройствах плавного пуска Данфосс в качестве байпаса используются поляризованные контакторы, которые переключаются за счет подачи управляющего импульса напряжения. Другими словами, пришел управляющий импульс и включил поляризованный контактор, который остается во включенном состоянии до тех пор, пока не придет импульс на отключение. При этом поляризованный контактор не потребляет электроэнергии на удержание контактов, что является явным преимуществом перед другими типами обводных контакторов.
10. Устройства плавного пуска, мощность которых больше 110 кВт, как правило, поставляются без обводных контакторов. Это объясняется тем, что стоимость контактора на такую мощность соизмерима со стоимостью устройства плавного пуска, поэтому заводы-изготовители «предоставляют» нам возможность самим решать – использовать ли обводной контактор, или работать без него. Как бы там ни было, но очень желательно установить внешний байпас. Для этого каждое УПП имеет механическое или электронное реле, с помощью которого можно управлять обводным контактором. Так, как при нормальной работе УПП обводные контакторы включаются после завершения пуска и работают при токах двигателя не больше номинального, то их можно выбирать с характеристикой АС1. Однако, для «перестраховки» контактор лучше все-таки выбрать с характеристикой АС3, тогда можно будет с его помощью осуществить прямой пуск двигателя при выходе УПП из строя.
11. Кто-то может сказать, что некоторые заводы поставляют УПП, мощностью более 110 кВт, с обводными контакторами – и будет абсолютно прав. Однако эти заводы просто вынуждены устанавливать байпас для того, что бы обеспечить работоспособность устройства плавного пуска. Дело в том, что в этих УПП используются специализированные тиристорные модули SEMISTART. Эти модули имеют небольшие размеры и разработаны специально для УПП, однако могут работать без обводного контактора не более 10 секунд. Вот и получается, что такие устройства плавного пуска непригодны для использования в электроприводах с большим моментом инерции, пуск которых происходит в течении 20 – 60 секунд, например: вентиляторы, шаровые мельницы, центрифуги, вращающиеся печи и т.п.
12. Наш сервисный центр специализируется не только на ремонте, но и на поставках устройств плавного пуска Данфосс. Мы знаем не только их технические и эксплуатационные характеристики, но и то, где и какие УПП будут работать лучше и надежнее, поэтому сотрудничать с нами выгодно. Цены в сервисном центре более привлекательны, ведь мы образцовый дистрибьютор приводной техники Данфосс и поставляем оборудование с первых рук.
13. Возможно это и не в тему, но был такой случай, когда заказчик купил два мощных УПП и установил на них внешние обводные контакторы. Через несколько лет работы он обнаружил, что одно устройство плавного пуска теплое, а второе холодное. В результате проверки было установлено, что на одном проводе обводного контактора была использована алюминиевая клемма, которая была буквально «приварена» к медной шине, а контакт отсутствовал. Вот и получилось, что тиристоры одной фазы не шунтировались, и на них выделялось тепло. Еще одно подтверждение, что электроника – это наука о контактах (шутка), а медь с алюминием «кусаются».
14. На фотографии разобранное устройство плавного пуска небольшой мощности. С правой стороны лежит поляризованный обводной контактор, который крепится параллельно тиристорам.
