Перейти до вмісту
Підбір за параметрами

Пристрій плавного пуску

B2B Сервіс

Софтстартери: що насправді робить пристрій плавного пуску

Пристрій плавного пуску (softstart, пристрій м'якого пуску) працює з напругою, а не з частотою. На розгоні тиристори у трьох фазах піднімають напругу на статорі від ~30% до 100% за 5-20 секунд, і пусковий струм асинхронного двигуна падає з типових 6-8 In до 2-4 In. Як тільки двигун вийшов на номінал, тиристори або закорочуються вбудованим байпасним контактором, або робота продовжується через зовнішній байпас — далі двигун живиться напряму від мережі на 50 Гц. Це принципове обмеження: софтстартер не регулює швидкість і не дає економії на сталому режимі. Якщо потрібно змінювати оберти або тримати їх при змінному навантаженні, ставимо частотний перетворювач; якщо швидкість стала, а прямий пуск шкодить мережі чи механіці — софтстартер.

У нас на складі 475 моделей від шести виробників. Поточні позиції: Danfoss 180 SKU (серії MCD200/MCD500), Schneider Electric 136 (Altistart ATS01, ATS22, ATS48, ATS480, ATS130, ATS430, ATS490), ABB 54 (PSR, PSE, PSTX), Motortronics 42 (Synergy, Agility, PFE), Siemens 36 (SIRIUS 3RW30, 3RW40, 3RW44), Veichi SS70 27. Бестселери 12 місяців за CRM: Danfoss MCD500 (топ-1, насосні групи 200-1600 А), Schneider ATS01 і ATS130 (легкі двигуни), Siemens 3RW30 (шафна автоматика).

Які бренди і серії софтстартерів є в нас

СеріяСтрум / потужністьБайпасКуди ставимо
Schneider Altistart ATS013-32 А, до 15 кВтнемаємалі двигуни, нечасті пуски
Schneider Altistart ATS2217-590 А, до 400 кВтвбудованийуніверсал: насос, компресор, конвеєр
Schneider Altistart ATS4817-1200 А, до 800 кВтзовнішнійкерований розгін і pump stop
Schneider Altistart ATS48017-1200 А, 8-900 кВтвбудованийнове покоління, заміна ATS48 з вбудованим байпасом
Danfoss MCD50021-1600 Авбудованийнасосні групи, водоканали, котельні
Danfoss MCD20018-200 Азалежить від моделісередні двигуни 7.5-110 кВт
ABB PSR4-105 Авбудованийкомпактні шафи, OEM
ABB PSE / PSTX18-2160 Авбудованийважка промисловість, адаптивне керування
Siemens SIRIUS 3RW306-106 Анемаєшафна автоматика, базовий пуск
Siemens SIRIUS 3RW40 / 3RW4412-432 Азалежить від моделісередні і важкі двигуни з контролем моменту
Veichi SS7015-1100 А, 5.5-630 кВтвбудованийбюджетний сегмент, насос/вентилятор

Які серії ми не радимо клієнтам брати «бо дешевше»: ATS01 на конвеєр з вантажем не годиться: у нього немає керованого моменту і байпасу, при перших же важких пусках спрацює теплова. SIRIUS 3RW30 на двигун 75 кВт з частими пусками не годиться: IP20 без байпасу, тиристори перегріватимуться. SS70 у застосуваннях з безперервним стартом більше 10 разів на годину не підходить: серія не має повноцінного теплового моделювання.

Реальні режими відмов, де софтстартер вирішує задачу

Гідроудар у відцентровому насосі. Коли двигун насоса зупиняється напряму від мережі, водяний стовп за зворотним клапаном продовжує рухатися за інерцією, клапан різко закривається, тиск підскакує на 5-10 атм. Ламає клапани, рве зварні шви, вибиває манометри. Софтстартер з функцією pump stop (Schneider ATS48, ATS480, Danfoss MCD500) плавно знижує напругу за 10-30 секунд так, щоб обороти насоса падали узгоджено зі швидкістю води в трубопроводі.

Ривок на конвеєрі під завантаженням. Запуск завантаженого конвеєра прямим пуском дає миттєвий момент 200-250% номіналу. Стрічка прослизає, муфта розривається, ланцюг рветься. Софтстартер з керованим моментом (Schneider ATS48 функція TQ-Control, ABB PSTX, Siemens 3RW44) піднімає момент за заданою рампою від initial torque (типово 30-50%) до 100% за 8-15 секунд, без піків.

Велика інерція вентилятора / димососа. Тут є нюанс. Софтстартер може розганяти двигун 30-40 секунд — але самостійно охолоджуваний двигун на низьких обертах майже не вентилюється. Якщо встановити рампу 60 секунд «щоб м'якше», обмотка перегріється і захист відключить пуск ще до 100% обертів. Для двигунів з великим маховиком (вентилятори більше 75 кВт, дробарки) краще рахувати рампу під PTC термістор у двигуні, або застосовувати частотник з керуванням за вектором.

Поршневий компресор з кривою моменту. Компресор має пік моменту в момент проходження поршня через верхню мертву точку. Прямий пуск не помічає, але софтстартер з низьким initial torque стане в позиції «не може провернути». Тому на поршневих компресорах ставимо initial torque не менше 60-70% і коротку рампу 5-8 секунд — або обираємо ATS480/MCD500 з адаптивним керуванням.

Softstart vs частотник vs прямий пуск — логіка вибору

Питання, яке нам ставлять чи не кожного дня — навіщо софтстартер, якщо є частотник. Розгорнуто є окрема стаття на сайті; стисло так:

  • Треба регулювати швидкість або тримати її при змінному навантаженні: ставимо частотник, софтстартер тут технічно не підходить.
  • Швидкість стала, прямий пуск шкодить мережі або механіці (просадка напруги, рве муфти, гідроудари): беремо софтстартер. Дешевший за частотник у 2-3 рази тієї ж потужності, не дає гармонік у мережу, менше тепла.
  • Двигун до 4-5 кВт, нечасті пуски (1-2 на годину), м'яке навантаження: пускач + теплове реле, софтстартер тут зайвий, окупність роками.
  • Потрібна економія електроенергії на сталому режимі: це частотник з ПІД, не софтстартер. Софтстартер економить тільки на пускових втратах і за рахунок зменшення зносу.

Теплові обмеження софтстартера: AC-53a і AC-53b

Усі промислові софтстартери класифікуються за IEC 60947-4-2. На шильдику ви побачите запис вигляду «AC-53a: 3.0-15:85-10». Розшифровка важлива для правильного підбору:

  • 3.0: кратність пускового струму (3·In). Чим важче навантаження, тим більше число (для дробарок беремо 4-5·In).
  • 15: час пуску в секундах. Якщо ваш об'єкт хоче 30-секундну рампу, серія за «15» вже не годиться, потрібна модель з 30-60 с тривалістю.
  • 85: duty cycle у відсотках. 85% означає 85 с роботи + 15 с пауза. На безперервний 24/7 потрібна модель з 100%.
  • 10: кількість пусків на годину.

Класифікація AC-53b (з вбудованим байпасним контактором) дає інший формат: «AC-53b: 3.0-15:345». Тут «345» означає холодний інтервал після серії пусків. Серії з вбудованим байпасом (ATS22, ATS480, MCD500, PSR/PSE/PSTX, SS70) переходять у байпас одразу після розгону, тиристори не гріються, можна робити до 20-30 пусків на годину. Серії без байпасу (ATS01, SIRIUS 3RW30) типово витримують 6-10 пусків на годину, інакше тиристори перегріваються, відключення термозахистом.

Окремий випадок: дренажні і фекальні насоси, які стартують десятки разів на годину за рівнем у резервуарі. Софтстартер тут зазвичай не виходить: ні теплове моделювання, ні ресурс тиристорів не витримують. Сюди ставимо частотник для насосів з мінімальними обертами і функцією sleep-mode.

Що перевірити перед купівлею софтстартера

Базовий чек-лист, який ми проходимо з клієнтом перед оформленням:

  1. Номінальний струм двигуна з шильдика (не з паспорта пускача). Для звичайного пуску беремо софтстартер з рівним або +10% запасом, для важкого (конвеєр під завантаженням, дробарка) — +30-50%.
  2. Категорія навантаження AC-53. Не лише потужність двигуна, а й кратність пускового струму, час пуску, кількість пусків на годину. Помилка тут найдорожча: серія годиться по кіловатам, але термоблок горить через місяць.
  3. Тип механізму. Насос: потрібен pump stop, отже ATS48 / ATS480 / MCD500. Конвеєр / транспортер: керований момент (TQ-Control, ABB PSTX). Компресор поршневий: adjustable initial torque. Вентилятор / димосос: звичайна рампа, але контроль PTC.
  4. Байпас вбудований чи зовнішній. Якщо у проєкті 10+ пусків на годину або компактна шафа, беремо тільки з вбудованим (ATS22/ATS480, MCD500, PSR, SS70). Зовнішній означає окремий контактор, додаткову комутацію, місце в шафі.
  5. Інтерфейси. Modbus RTU стандарт майже у всіх крім ATS01/3RW30. Для Profinet/Ethernet/IP дивимось ATS480, PSTX, 3RW44 з модулями.
  6. Сервіс і ЗІП. Запитуємо клієнта: чи планується експлуатація 7+ років? Якщо так, Schneider/Danfoss/ABB/Siemens мають офіційний сервіс в Україні, оригінальні плати керування і тиристорні модулі. Бюджетні серії змінюються цілим блоком.
  7. Документація. Перевіряємо вживу: чи є українська/російська інструкція з налаштування. Для Schneider, Danfoss, ABB, Siemens є; для Motortronics і деяких серій Veichi тільки англійська.

Софтстартер для конкретних застосувань

Софтстартер для насоса (водопостачання, котельні, скважинні насоси з поверхні). Питаємо тип насоса. Відцентровий горизонтальний — потрібна функція pump stop, беремо ATS48 (моделі H075N4 - C32N4) або MCD500. Вертикальний / занурений насос вимагає окремо рахувати інерцію водяного стовпа в трубі, додавати рампу 20-40 с. Якщо насос стартує більше 12 разів на годину, переходимо до частотника, софтстартер за ресурсом не витримає.

Софтстартер для конвеєра, дробарки, млина. Завантажений конвеєр стартує важко: кратність пуску 3.5-4·In, тривалість 10-15 с. Беремо ATS48 з функцією TQ-Control, ABB PSTX з адаптивним керуванням або 3RW44 з контролем моменту. Дробарка пускається з порожньою камерою, але при заклинюванні матеріалом потрібна швидка зупинка, тому обираємо моделі з функцією quick stop.

Компресори (гвинтові і поршневі). Гвинтовий компресор стартує без вантажу до 5 секунд, тому підходить майже будь-який софтстартер відповідної потужності. Поршневий компресор має пульсуючий момент, потрібен initial torque 60-70% і коротка рампа 5-8 с. Найкраще працює ATS22/ATS480 або MCD500.

Вентилятори і димососи великої інерції. Тут є фундаментальна суперечність: двигун без обдуву на низьких обертах нагрівається, а велика інерція хоче довгий розгін. Якщо потужність більше 75 кВт, ставимо двигун з примусовим обдувом (force-cooled) + софтстартер з рампою 20-30 с, або переходимо на частотник з вентиляторною характеристикою V/f.

Підбір за призначенням

Гарантія і доставка

Усі софтстартери з офіційною гарантією виробника від 12 до 24 місяців. Київський склад, відвантаження Новою Поштою за 1-3 дні по Україні. Безготівковий розрахунок з ПДВ для ФОП і юросіб, оплата на картку чи накладений платіж для фізосіб. Безкоштовний підбір моделі за технічним завданням і налаштування параметрів під ваш об'єкт від інженера, що в цьому 10+ років.

Часті запитання

Чим Altistart 22 відрізняється від ATS48 і нового ATS480?

ATS22 — універсальна базова серія Altistart з вбудованим байпасом, керує напругою на розгоні і має звичайну рампу зупинки. ATS48 додає функцію керування моментом (TQ-Control) і повноцінну функцію pump stop для відцентрових насосів, але байпас у нього зовнішній (треба окремий контактор у шафі). ATS480 — нове покоління, фактично замінник ATS48: TQ-Control, pump stop, плюс вбудований байпас і ширші можливості з інтерфейсами (Modbus, Profinet/Ethernet IP як опції). Якщо у проєкті насос або конвеєр з керованим моментом — обираємо ATS480, на нових об'єктах ATS48 ставити вже немає сенсу.

Скільки пусків на годину витримує софтстартер?

Залежить від наявності вбудованого байпасу. Серії з байпасом (ATS22, ATS480, Danfoss MCD500, ABB PSR/PSE/PSTX, Veichi SS70) — типово 10-30 пусків на годину, бо після розгону тиристори вимикаються і не гріються. Серії без байпасу (Schneider ATS01, Siemens SIRIUS 3RW30) — 6-10 пусків на годину. Точне число дивіться на шильдику у форматі AC-53a або AC-53b. Якщо потрібно більше 20 пусків на годину з важким моментом — економніше брати частотник, ніж переплачувати за софтстартер преміум-серії.

Софтстартер чи частотник для насоса?

Питання вирішується частотою пусків і потребою регулювати продуктивність. Якщо насос працює в режимі вкл/викл за датчиком тиску або рівня, з частотою до 10-12 пусків на годину, і не треба тримати постійний тиск — софтстартер з функцією pump stop (Schneider ATS48/ATS480, Danfoss MCD500) дешевший у 2-3 рази і повністю прибирає гідроудар. Якщо насос має тримати тиск у мережі, працює з частими стартами (дренажні, фекальні насосні), або є потреба економити електроенергію — частотник з ПІД. Софтстартер не дає економії на сталому режимі.

Чи економить софтстартер електроенергію?

Тільки на пускових втратах і за рахунок зменшення механічного зносу. На сталому режимі двигун живиться напряму від мережі через байпас, і споживання таке саме, як при прямому пуску. Деякі серії (Schneider ATS22, ABB PSTX) мають функцію Inside Delta або Energy Saver, що знижує напругу при недозавантаженому двигуні — але реальна економія тут 1-3% і має сенс лише на двигунах, які постійно працюють із завантаженням менше 50% від номіналу. Якщо економія головна мета — це частотник з ПІД, а не софтстартер.

Що таке pump stop і навіщо?

Pump stop — це функція плавного зупинення двигуна насоса, де софтстартер протягом 10-30 секунд знижує напругу так, щоб обороти насоса падали узгоджено зі швидкістю води в трубопроводі. Без pump stop водяний стовп за зворотним клапаном продовжує рухатися за інерцією, клапан різко закривається — це гідроудар, тиск підскакує на 5-10 атм, ламає клапани і зварні шви. Функція є у Schneider ATS48, ATS480, ATS490, ATS430, Danfoss MCD500, ABB PSTX. На ATS01, ATS22, MCD200, SIRIUS 3RW30 її немає — для насосних застосувань ці серії краще не брати.

Чи потрібен зовнішній байпасний контактор?

Залежить від серії і кількості пусків. Серії без вбудованого байпасу (Schneider ATS01, ATS48, Siemens SIRIUS 3RW30) — рекомендується зовнішній контактор, якщо у проєкті більше 6-10 пусків на годину або тривала робота 24/7, інакше тиристори перегріватимуться через постійну комутацію. Серії з вбудованим (ATS22, ATS480, Danfoss MCD500, ABB PSR/PSE/PSTX, Veichi SS70) — окремий контактор не потрібен, байпас спрацьовує автоматично після розгону. У документі AC-53b на шильдику цих серій тривалість пуску і duty cycle вказані вже з урахуванням байпасу.

Чи підходить софтстартер для частих пусків дренажного насоса?

Зазвичай не підходить. Дренажні і фекальні насоси стартують десятки разів на годину за рівнем у резервуарі — це 30-60 циклів пуск/зупинка. Жодна серія софтстартера не витримає такого ресурсу: тиристори і вбудовані байпасні контактори розраховані типово на 10-30 пусків на годину. Сюди ставимо частотник для насосів (наприклад, Veichi AC10 — sleep mode, INVT GD20 з функцією PID) з мінімальними обертами і функцією sleep mode. Двигун працює безперервно з низькими обертами при відсутності води і збільшує обертами при наповненні резервуару — стартів як таких немає взагалі.