Аспирационная (вытяжная) установка деревообрабатывающего цеха это мощный центробежный вентилятор с тяжёлым рабочим колесом, который тянет стружку и пыль от станков. Из-за большой инерции колеса прямой пуск такого вентилятора даёт бросок тока в несколько раз выше номинала и ударную нагрузку на ремни, подшипники и сеть. Ниже делимся тем, как мы делаем пуск аспирации плавным и когда здесь достаточно устройства плавного пуска, а когда лучше частотный преобразователь.
Задача
Большая аспирация с прямым (контакторным) пуском имеет характерные проблемы. Разгон тяжёлого колеса с нуля до номинала одним броском даёт пусковой ток в разы выше рабочего, из-за чего проседает сеть, срабатывают защиты и страдает соседнее оборудование. Ремни и муфты получают ударный момент и быстрее изнашиваются. Частые пуски-остановки за смену усиливают этот износ. Отдельно бывает потребность не только плавно пускать, но и регулировать производительность аспирации, когда работает разное число станков. Задача была убрать ударный пуск тяжёлого вентилятора, а в части случаев ещё и дать регулирование потока.
Решение
Здесь два сценария, и мы честно выбираем под задачу. Если вентилятор должен работать на постоянной производительности, а проблема только в ударном пуске, ставим устройство плавного пуска (софтстартер): оно плавно наращивает напряжение на двигателе, разгон тяжёлого колеса растягивается во времени, пусковой ток и ударный момент падают. Это самое простое и самое дешёвое решение именно под пуск. Если же нужно ещё и регулировать поток аспирации (разное число включённых станков, экономия при неполной загрузке), ставим частотный преобразователь с вентиляторной кривой: он и плавно пускает, и регулирует обороты под реальную потребность. Для тяжёлого колеса в преобразователе настраиваем удлинённое время разгона и, при необходимости торможения, предусматриваем тормозной резистор. Повышенная несущая частота помогает убрать характерный писк вентилятора.
Использованное оборудование
- Устройства плавного пуска — плавный разгон тяжёлого колеса аспирации без регулирования потока.
- Частотные преобразователи для вентиляторов — плавный пуск плюс регулирование производительности оборотами.
- Частотные преобразователи для двигателей — подбор под мощность двигателя аспирации.
- Аксессуары к преобразователям — тормозной резистор и реакторы при необходимости.
Что поставить, софтстартер или преобразователь, определяем после того, как поймём, нужно регулирование потока или только плавный пуск.
Результат
Переход с прямого пуска на плавный даёт несколько стабильных эффектов. Пусковой ток тяжёлого вентилятора падает в разы, поэтому сеть не проседает, а защиты не срабатывают на старте. Ударный момент на ремнях, муфтах и подшипниках исчезает, что по нашей практике продлевает их ресурс и снижает число обрывов ремня. Если выбран частотный преобразователь, добавляется экономия электроэнергии при работе на сниженных оборотах: для центробежного вентилятора действует закон кубов (P ∝ n³), так что когда работает не весь цех, аспирацию можно притишить и потребление заметно падает. Конкретный процент экономии зависит от того, насколько и как долго можно снижать обороты, поэтому реальные цифры корректно называть только после замера конкретной установки. Если же задача только плавный пуск, главный результат это не экономия, а защита механики и сети от ударного старта.
Функциональные возможности
- Плавный разгон тяжёлого колеса аспирации, без ударного пуска.
- Снижение пускового тока, сеть не проседает на старте.
- Удлинённое время разгона под большую инерцию вентилятора.
- Регулирование производительности оборотами (в варианте с преобразователем).
- Тормозной резистор для управляемой остановки при необходимости.
- Повышенная несущая частота против писка вентилятора.
Частые вопросы
Что лучше для аспирации, софтстартер или частотник?
Зависит от задачи. Если нужен только плавный пуск, а вентилятор работает на постоянной производительности, достаточно устройства плавного пуска, это проще и дешевле. Если же нужно регулировать поток под разное число станков и экономить при неполной загрузке, лучше частотный преобразователь. Подбираем после уточнения режима работы.
Почему тяжёлый вентилятор так сложно пускать?
Рабочее колесо аспирации имеет большую инерцию, поэтому при прямом пуске двигатель долго разгоняет его с полным моментом, а пусковой ток в разы превышает номинал. Плавный пуск растягивает разгон во времени, и бросок тока и ударный момент падают.
Нужен ли тормозной резистор?
При свободном выбеге тяжёлого колеса резистор не обязателен. Если же нужна управляемая быстрая остановка, при торможении двигатель отдаёт энергию обратно в преобразователь, и её рассеивает тормозной резистор, иначе привод отключается по защите от перенапряжения.
Уберёт ли это писк вентилятора?
Характерный писк на частотном регулировании часто убирают повышением несущей частоты преобразователя. Эту настройку мы выполняем на пусконаладке под конкретный двигатель.
Сколько стоит такое решение?
Стоимость зависит от мощности двигателя аспирации и от того, что выбрано: софтстартер или преобразователь, и потребности в резисторе и реакторах. Подбор и цену формируем после уточнения режима; цены смотрите в каталогах устройств плавного пуска и частотных преобразователей для вентиляторов.
Сколько длится внедрение?
Ориентировочные этапы: уточнение режима работы аспирации, выбор софтстартера или преобразователя, подбор мощности, монтаж, настройка времени разгона и несущей частоты и пусконаладка. Сроки зависят от установки и называются после обследования.
Похожие решения
- Экономия электроэнергии на обычном вентиляторе с частотным преобразователем
- Частотные преобразователи на конвейерных линиях: плавный пуск и регулирование скорости
- Устройства плавного пуска
Есть тяжёлая аспирация с ударным пуском? Опишите установку и режим работы, и мы подскажем, что лучше: софтстартер или преобразователь. Связаться с нами или посмотреть услуги по автоматизации.
