Delta sagedusmuundurite sarjadest

Artiklis antakse ülevaade firma Delta sagedusmuundurite tähtsamatest sarjadest  ja nende eelistest ning antakse näpunäiteid sobiva sarja seadme valikuks ja rakendamiseks. Delta sagedusmuundurid on tugevad, töökindlad, soodsa hinna ja kvaliteedi suhtega. Samas, parima tulemuse saamiseks tuleb valida sobiva sarja muundur, seade õigesti paigaldada ja seadistada.

Lühiteave tootja kohta

Delta Electronics on hetkel maailma suurim impulsstoiteplokkide tootja, kes toodab aastas miljoneid sagedusmuundureid,  kontrollereid, servoajameid. Firmas töötab üle 80 tuhande töötaja ning ülemaailmne käive 2014. aastal oli 7,5 miljardit USD.

Lühiülevaade sagedusmuunduritest

Sagedusmuundur (ingl. k. frequency converter või AC motor drive) on jõuelektroonika seade, mis on ette nähtud kolmefaasiliste asünkroon- või sünkroonmootorite pöörlemiskiiruse sujuvaks juhtimiseks. Sagedusmuundur muundab võrgupinge muudetava sageduse ja pingega väljundpingeks, võimaldades reguleerida kiirust nullist kuni mitmekordse nimikiiruseni.

Sagedusmuundureid kasutatakse näiteks pumpade, ventilaatorite, elektritranspordi, tööpinkide, kompressorite, konveierite, tsentrifuugide, veskite, saagide, kraanade, eks­truuderite, valtspinkide, kalandrite, kaevandus-, tekstiili-, paberi- jt. masinate asünkroon- ja  sünkroonmootoritega elektriajamites.

Eelised

  • Kiirust saab reguleerida sujuvalt.
  • Säästetakse elektrienergiat, vt ka juhendit [1].
  • Reaktiivenergia kulud vähenevad, kuna sagedusmuundur praktiliselt ei tarbi reaktiivvõimsust.
  • Ajami käivitusvool on väiksem kui otsekäivitusel; sujuv käivitus; väiksemad energiakaod.
  • Mootor on kaitstud ülekoormuse, üle- ja alapinge, samuti faasi katkemise eest.
  • Võimalus kasutada kuni 2,2 kW kolmefaasilisi mootoreid ühefaasilises võrgus.
  • Võimalus kasutada eriti kompaktseid kõrgsageduslikke mootoreid.

Sagedusmuunduri sarja valikust

Enne sagedusmuunduri valikut tuleb kõigepealt kindlaks teha seadet käitava mootori parameetrid, näiteks nimipinge, -võimsus ja -pöörlemiskiirus. Samuti peab silmas pidama, millise iseloomuga on mootori koormus ning millistes keskkonnatingimustes peab seade töötama.

Joonis 1. C2000 sarja sagedusmuundur sisaldab ka sisemist programmeritavat kontrollerit, mida saab kasutada lihtsamate automaatikaülesannete teostamiseks

Sagedusmuunduri nimivõimsus ja -väljundvool peavad olema vähemalt sama suured kui mootoril.  Sagedusmuundur ei tohiks olla ka liiga võimas. Delta soovitab, et mootori nimivool peaks olema vähemalt 30% sagedusmuunduri nimivoolust. Põhjuseks on see, et sagedusmuundur ei mõõda piisavalt täpselt liiga väikese mootori voolu ja ei suuda seetõttu tagada mootori täpset juhtimist ja kaitset ülekoormuse eest.

Oluline on samuti selgeks teha, milline on seadme juhtimispõhimõte. Levinumad on juhtimine digitaalsignaalidega, analoogsignaaliga 0…10 V (4…20 mA), arvutivõrgu abil või sisemise kontrolleriga (PLC). Sagedusmuundurite sarjade juhtimisvõimalused on erinevad. Delta toodab hetkel 18 sagedusmuundurite sarja, millest laiemalt kasutatavad on EL, E, L, CP2000 ja C2000 sarjad.

 

Tabel 1. Delta sagedusmuundurite põhilised sarjad

Sari Rakendus Võimsusvahemik Omadused
EL Lihtsamad tööpingid, masinad 1f, 230 V: 0,2 – 2,2 kW

3f, 400 V: 0,4 – 3,7 kW

Üldotstarbeline; andmeside lisakaartide võimalused (PROFIBUS, DeviceNet, LonWorks, CANopen)
E Programmjuhtimist vajavad masinad ja tööpingid 1f, 230 V: 0,2 – 2,2 kW

3f, 400 V: 0,4 – 22 kW

Sarnane EL sarjale, aga laialdasemate juhtimisvõimalustega,  sh sisseehitatud tarkvaraline tööstuskontroller (PLC), asendijuhtimise, andmeside lisakaartide võimalus; vektorjuhtimine
L Väikesed ja lihtsad tööpingid, masinad 1f, 230 V: 0,2 – 1,5 kW

 

Väikesemõõtmeline, paigaldusega DIN-liistule
CP2000 Pumbad ja ventilaatorid 3f, 400 V: 0,75 – 400 kW Lihtne seadistamine pumba- ja ventilaatorirakendustes tänu PID-juhtimisele, automaathäälestusele, jm kontrollifunktsioonidele, lisaks sisseehitatud PLC
C2000 Keerukamad ja/või suurt algmomenti nõudvad seadmed (kivipurustid, jäätumisohuga konveierid, eriti nõudlikud rakendused) 3f, 400 V: 0,75 – 355 kW Täiustatud vektorjuhtimisega, sisseehitatud PLC, väga mitmekülgsete juhtimisfunktsioonidega,  asendijuhtimise, andmeside lisakaartide võimalusega

 

 

 

EL sari                          E sari                            L sari                   CP2000 sari        C2000 sari

 

Joonis 2. Delta sagedusmuundurite põhilised sarjad

 

Valiku tegemisel ja sagedusmuunduri ühendamisel-seadistamisel on asendamatuks abimaterjaliks Delta kodulehel asuvad kataloogid [2] ja kasutusjuhendid [3]. Kogu info on ka venekeelselt kättesaadav veebilehtedelt [4, 5].

Kasutusjuhendite alguses on toodud ohutusnõuded, esitatud sagedusmuunduri paigaldus- ja ühendusjuhised, keskosas on antud seadistamise ja sätete info ja lõpus veakoodid, tõrkeotsing ja hooldusjuhend. Lisadest leiab mudeli täpse spetsifikatsiooni, info sagedusmuunduri tarvikute ja lisafunktsioonide (sh PLC funktsiooni) kasutamise kohta jm.

Lisainformatsiooni võib julgelt küsida ka OÜ Energiatehnika inseneridelt. Oleme alates 2008. aastast Delta sagedusmuundurite abil teostanud kümneid erineva keerukusastmega projekte.

 

Näiteid

 

  1. Hakkepuidu katlal on otsekäivitatav 0,4 kW asünkroonmootoriga tiguajam, millega peenestatakse katlasse söödetavat hakkepuitu. Mootor töötab liiga kiiresti ja kuumeneb. Ajam oleks vaja panna tööle ühefaasilises elektrivõrgus ja ühtlasi vähendada tema pöörlemiskiirust.

Lahendus. Sagedusmuunduri abil saab lahendada nii kiiruse vähendamise kui ühefaasilisesse võrku ühendamise ülesanded. Antud seadmes on vaja mootor lihtsalt aeglasemalt pöörlema panna. Seepärast on soodsa hinna tõttu eelistatud Delta L või EL sarjadest näiteks mudelid VFD004L21A või VFD004EL21A.

 

  1. Firma toodab tsentrifuuge erirakendustesse. Tsentrifuugide kiirust tuleb muuta automaatrežiimis, programmi järgi. Kuna tegemist on seeriatootmisega, siis on ka hind väga oluline.

Lahendus: Vajalik on sagedusmuundur, millel on sisseehitatud PLC, tingimusele vastavad Delta E, CP2000 ja C2000 sarjad. Koostöös OÜ Energiatehnika inseneridega selgitatakse välja, et E sarja sagedusmuundurite võimalused on piisavad juhtimisülesande lahendamiseks. Määravaks osutub E sarja soodsam hind ja valitakse mudel VFD037E43A.

 

Infoallikad

  1. Joller, J. Sagedusmuunduri tasuvusaja arvutamine [WWW] http://www.energiatehnika.ee/sagedusmuunduri-tasuvusaja-arvutamine (28.04.2015)
  2. Delta Group kodulehekülg. Sagedusmuundurite kataloogid [WWW] http://www.delta.com.tw/product/em/download/download_main.asp?act=3&pid=1&cid=1&tpid=2 (28.04.2015)
  3. Delta Group kodulehekülg. Sagedusmuundurite kasutusjuhendid [WWW] http://www.delta.com.tw/product/em/download/download_main.asp?act=3&pid=1&cid=1&tpid=1 (28.04.2015)
  4. Matrix Group kodulehekülg. Delta sagedusmuundurite kataloogid ja kasutusjuhendid (vene keeles) [WWW] http://www.delta-electronics.info/VFD (28.04.2015)
  5. Delta Electronics Venemaa kodulehekülg. Delta sagedusmuundurite kataloogid ja kasutusjuhendid (vene keeles) [WWW] http://www.deltronics.ru/support/docs/?prodSub=107&docType= (28.04.2015)

Lisa kommentaar

Sinu e-postiaadressi ei avaldata. Nõutavad väljad on tähistatud *-ga

%d bloggers like this: