Soft Starter u odnosu na VFD: Koji biste trebali koristiti za svoj motor?

I soft starter i frekventni pogon mogu osigurati kontrolirano pokretanje motora, ali rješavaju različite radne probleme. Prvo pitanje nije koji je uređaj napredniji. Od toga je potrebno li vašem motoru samo kontrolirano pokretanje ili je vašem procesu potrebna promjena brzine motora nakon pokretanja.

Ako motor normalno radi pri jednoj fiksnoj brzini, a glavni problem je velika startna struja, mehanički udar ili naglo zaustavljanje, soft starter je obično prva tehnologija koju treba procijeniti. Ako proces zahtijeva kontinuiranu prilagodbu brzine, regulaciju tlaka ili protoka, promjenu brzine pokretne trake ili upravljanje zatvorenom-petljom, VFD je obično bolja početna točka.

To prvo pravilo rješava mnoge aplikacije, ali ne sve. Početni moment, inercija opterećenja, startanja po satu, kapacitet napajanja, kompatibilnost motora, uvjeti panela i ukupni instalirani trošak mogu promijeniti konačnu odluku.

Soft Starter u odnosu na VFD na prvi pogled

Jedina razlika koja obično odlučuje o odgovoru

Najvažnija razlika između mekog pokretača i VFD-a je što se događanakon što motor postigne radnu brzinu.

Meki pokretač prvenstveno upravlja ubrzanjem i, na odgovarajućim modelima, usporavanjem. Nakon što motor postigne normalnu brzinu, obično radi na mrežnoj frekvenciji.

VFD kontrolira i napon i izlaznu frekvenciju, dopuštajući kontinuiranu promjenu brzine motora tijekom normalnog rada.

Razmotrimo dvije identične centrifugalne pumpe. Prva pumpa uvijek radi punom brzinom, ali proizvodi neprihvatljiv tlačni udar prilikom pokretanja ili zaustavljanja. Meki pokretač može riješiti stvarni problem bez dodavanja nepotrebne mogućnosti-kontrole brzine.

Druga pumpa mora održavati promjenjivu zadanu vrijednost tlaka tijekom dana. Samo glatko pokretanje to ne može učiniti. Brzina motora mora postati dio strategije upravljanja procesom, što upućuje na VFD.

Pravila za brzi odabir

Počnite s ovim praktičnim pravilima:

• Ako motor radi jednom brzinom i samo događaj pokretanja uzrokuje probleme, prvo procijenite soft starter.
• Ako se brzina motora mora promijeniti tijekom normalne proizvodnje, procijenite VFD.
• Ako proces zahtijeva PID kontrolu za tlak, protok ili drugu varijablu procesa, VFD je obično relevantna klasa uređaja.
• Ako opterećenje ima veliki okretni moment ili visoku inerciju, nemojte birati samo na temelju smanjene struje pokretanja.
• Ako je aplikacija jednostavna i fiksne -brzine, dodatna mogućnost VFD-a može povećati troškove i rad na puštanju u pogon bez stvaranja vrijednosti procesa.

Kako soft starter i VFD različito upravljaju motorom

Razumijevanje osnovnog puta snage olakšava primjenu pravila odabira.

Kako radi soft starter

Tipični soft starter koristi SCR, koji se također nazivaju tiristori, za kontrolu napona koji se dovodi motoru tijekom ubrzanja.

Pojednostavljeni slijed je:

Napajanje izmjeničnom strujom → upravljanje SCR → rampa napona ili ograničenje struje → ubrzanje motora → puni radni napon

Mnogi dizajni također koriste premosnicu nakon završetka ubrzanja.

Postupnim povećanjem primijenjenog napona umjesto da odmah poveže puni mrežni napon, soft starter može smanjiti električni udar i mehanički udar. Međutim, smanjenje napona također utječe na moment koji je dostupan za ubrzavanje opterećenja.

Zato se soft starter ne smije odabrati samo zato što netko želi najmanju moguću startnu struju.

Kako radi VFD

Tipični VFD ima drugačiji pristup:

AC ulaz → ispravljač → DC sabirnica → pretvarač → kontrolirani izlaz napona i frekvencije

Budući da pretvarač kontrolira izlaznu frekvenciju, VFD može nastaviti mijenjati brzinu motora nakon pokretanja.

Ovo čini pogon korisnim kada je sama brzina procesna varijabla. Pumpa može pratiti zahtjeve za tlakom, ventilator može pratiti zahtjeve za protokom zraka, a transporter može mijenjati brzinu prema zahtjevima proizvodnje.

Za detaljnije objašnjenje arhitekture pogona, terminologije, veličine i odabira pogledajte našVodič za pogon s promjenjivom frekvencijom.

Ako još uvijek uspoređujete kontaktore, tradicionalne motorne pokretače, meke pokretače i pogone kao zasebne kategorije uređaja, našvodič za usporedbu uređaja za kontrolu motorapokriva tu širu odluku.

Razlike koje su važne u stvarnoj instalaciji

List sa specifikacijama može učiniti da usporedba izgleda jednostavno. Prava instalacija ima više varijabli.

Tri reda koja zaslužuju najviše pozornosti su radna brzina, početni moment i rad. To su također mjesta na kojima će jednostavne online usporedne tablice najvjerojatnije dovesti do pogrešne odluke.

Struja pokretanja samo je pola priče: provjerite i moment pokretanja

Smanjenje zaleta motora često je razlog zašto postrojenje razmatra soft starter. Pogreška je tretiranje struje pokretanja kao izolirane specifikacije.

Kada soft starter smanji napon primijenjen na indukcijski motor tijekom ubrzanja, raspoloživi okretni moment motora također se mijenja. Opterećenje i dalje zahtijeva dovoljno momenta ubrzanja da se savlada otpor otrgnuća i postigne normalna brzina unutar prihvatljivog vremena.

Ako je ograničenje struje postavljeno preagresivno, teško opterećenje može ubrzati sporo ili neće uspjeti pravilno ubrzati.

Ovo je posebno važno za aplikacije kao što su:

• Transporteri koji počinju s materijalom već na traci
• Drobilice s visokom otpornošću na lomljenje
• Ventilatori velike-inercije
• Teško opterećeni strojevi
• Procesi sa strogim vremenskim-ograničenjima ubrzanja

Prije dimenzioniranja startera postavite četiri pitanja:

• Počinje li stroj napunjen ili neopterećen?
• Koliki okretni moment zahtijeva opterećenje?
• Koje vrijeme ubrzanja je prihvatljivo?
• Koliko često će se motor pokretati?

Važni su i uvjeti opskrbe. Na generatoru, malom transformatoru ili električni slaboj sabirnici, smanjenje startne struje može pomoći u kontroli pada napona. Međutim, smanjenje struje ne može se razmatrati odvojeno od okretnog momenta potrebnog za ubrzavanje stroja.

Za teška opterećenja samo podaci s natpisne pločice motora možda neće biti dovoljni. Karakteristike opterećenja i, u nekim slučajevima, krivulje momenta motora i opterećenja treba pregledati prije naručivanja.

Kada je soft starter bolji izbor

Meki pokretač je jak kandidat kada motor radi punom brzinom tijekom normalne proizvodnje, a glavni problem postoji samo tijekom pokretanja ili zaustavljanja.

Motori fiksne-brzine kojima je potrebno kontrolirano pokretanje

Razmotrite pokretnu traku koja uvijek radi nazivnom brzinom. Ako proces ne zahtijeva prilagodbu brzine proizvodnje, ali pokretanje stvara udar remena ili naprezanje mjenjača, kontinuirana promjenjiva-kontrola frekvencije može ponuditi malo dodatne vrijednosti.

Isti princip može se primijeniti na-pumpe fiksne brzine, kompresore i velike ventilatore.

Tip stroja ne određuje odgovor sam po sebi. Pumpa fiksne-brzine i pumpa-promjenjivog protoka mogu zahtijevati potpuno različite strategije-kontrole motora.

Kada je meko zaustavljanje važno

Pumpni sustavi čest su primjer. Nagla promjena protoka može doprinijeti prijelaznim pojavama tlaka i vodenom udaru.

Kontrolirano usporavanje pomoću prikladnog mekog pokretača može pomoći u smanjenju naglih hidrauličkih promjena u odgovarajućim primjenama. Ovo se ne bi trebalo tretirati kao univerzalno rješenje za-vodeni čekić jer rezultat također ovisi o cjevovodima, ventilima, karakteristikama crpke i ukupnom hidrauličkom sustavu.

Kada soft starter može biti pogrešan izbor

Ponovno razmislite o mekom pokretaču kada:

• Proces zahtijeva kontinuiranu promjenjivu brzinu
• Početni moment je teško postići ispod potrebne granice struje
• Učestalost pokretanja ili dužnost su zahtjevni
• Stroj treba naprednu kontrolu procesa-zatvorene petlje
• Za primjenu su potrebni radni uvjeti koji se trebaju provjeriti u odnosu na proizvođačeve nazivne vrijednosti startera

Ako je vaš zahtjev bolja dijagnostika i podaci o motoru, ali ne i promjenjiva brzina, također može biti korisno usporediti napredne elektropokretače s konvencionalnim dizajnom startera. Pogledajte našePametni upravljač motora nasuprot tradicionalnom vodiču za početnike.

Kada je VFD bolji izbor

VFD postaje vrijedan kada proces stvarno koristi njegovu dodatnu sposobnost upravljanja.

Kada se brzina motora mora promijeniti tijekom rada

Tipični primjeri uključuju:

• Crpka koja regulira tlak ili protok
• Ventilator koji prilagođava protok zraka prema zahtjevima
• Transporter čija se stopa proizvodnje mijenja
• Oprema za miješanje ili obradu koja zahtijeva više radnih brzina

U tim slučajevima zahtjev više nije samo glatko pokretanje motora. Sama radna brzina postaje kontrolirana varijabla.

Kada je procesu potrebna kontrola zatvorene{0}}petlje

Mnogi industrijski pogoni mogu raditi s procesnom povratnom informacijom putem PLC-a, vanjskog kontrolera ili podržanih internih PID funkcija.

Aplikacija-kontrole tlaka, na primjer, može slijediti ovaj osnovni slijed:

Senzor tlaka → regulator ili PID → VFD naredba za brzinu → pumpa → ažurirana povratna informacija o tlaku

Ovo se bitno razlikuje od jednostavnog podizanja motora do pune brzine.

Kada je potrebna bolja niska-kontrola brzine

Neke primjene zahtijevaju kontrolirani rad pri smanjenoj brzini ili sofisticiranije ponašanje zakretnog momenta.

Točan zaključak nije da svaki VFD automatski osigurava visok startni moment. Učinkovitost ovisi o pogonu, načinu upravljanja, motoru, veličini i primjeni.

Odgovarajuće odabran VFD s ispravnom-metodom upravljanja motorom može pružiti mnogo fleksibilniju kontrolu brzine i momenta od mekog pokretača.

Kada je VFD pretjeran

VFD tehnički može pokrenuti motor čak i kada kontinuirana kontrola brzine nije potrebna. To ga ne čini najboljom komercijalnom odlukom.

Ako motor uvijek radi nazivnom brzinom i jedini problem je startna struja ili mehanički udar, VFD funkcija može dodati:

• Veći trošak opreme
• Više puštanja u rad
• Dodatno grijanje ploče
• Više razmatranja-kvalitete snage
• Složenije rješavanje problema

Pravi cilj nije kupiti uređaj s najviše funkcija. To je kupiti uređaj čije funkcije rješavaju stvarne zahtjeve procesa.

Soft Starter u odnosu na VFD po primjeni

Pumpe

Za crpke izbjegavajte jednostavno pravilo da "crpke koriste VFD".

Sustav promjenjivog-protoka ili promjenjivog{1}}tlaka često je usmjeren prema VFD jer podešavanje brzine motora može izravno regulirati proces.

Crpka koja uvijek radi jednom brzinom, ali zahtijeva blaže ubrzanje ili usporavanje može biti prikladnija za soft starter.

Navijači

Ventilator s promjenjivim protokom zraka uobičajena je primjena VFD-a. Ako proces redovito zahtijeva manje od punog protoka zraka, smanjenje brzine motora može osigurati i kontrolu procesa i energetske prednosti.

Ako ventilator uvijek radi punom brzinom i jedini problem je opterećenje pri pokretanju, procijenite može li soft starter zadovoljiti zahtjeve s manje složenosti.

Transportne trake

Za transportne trake provjerite aplikaciju, a ne naziv opreme.

Pitaj:

• Je li brzina proizvodnje fiksna ili podesiva?
• Počinje li pokretna traka biti opterećena?
• Je li okretni moment visok?
• Oštećuje li mehanički udar remen ili pogonski sklop?

Pokretna traka fiksne-brzine kojoj je potrebno samo glatko ubrzanje može usmjeravati prema mekom pokretaču. Transporter koji mijenja stopu proizvodnje tijekom rada usmjeren je prema VFD-u.

Usporedba troškova: Nabavna cijena nije ukupni trošak

Meki pokretači obično imaju nižu početnu cijenu opreme od usporedivih VFD rješenja jer je njihova primarna zadaća ograničenija.

Ali cijena opreme samo je prvi trošak.

Instalirani trošak može uključivati ​​preinake panela, ožičenje, hlađenje, premosnice, puštanje u rad i, gdje je potrebno, reaktore ili druge-mjere kvalitete energije.

Operativni trošak također treba pažljivo tretirati.

Meki pokretač uglavnom mijenja događaj pokretanja i zaustavljanja. Ne treba se opravdavati kao da kontinuirano smanjuje radnu energiju motora.

VFD može smanjiti radnu energiju kada aplikacija dopušta motoru da radi ispod pune brzine tijekom značajnih razdoblja. Stvarna korist ovisi o opterećenju, radnom profilu, cijeni električne energije i broju godišnjih radnih sati.

Za jednostavnu usporedbu ulaganja:

Razdoblje povrata=inkrementalni instalirani trošak ÷ godišnje potvrđene uštede

Koristite izmjerene ili realne podatke o postrojenju. Izbjegavajte kupnju temeljiti na generičkim-postotcima uštede energije.

Provjere ugradnje VFD-a koje je lako propustiti

VFD osigurava veću kontrolu, ali njegova energetska elektronika također uvodi dodatne tehničke provjere.

Harmonici i kvaliteta električne energije

Nemojte pretpostavljati da svaki pogon zahtijeva isti harmonijski filtar ili ulazni dodatak.

Zahtjevi-kvalitete napajanja ovise o električnom sustavu, projektnim standardima, impedanciji sustava, konfiguraciji pogona i drugoj povezanoj opremi. Linijski prigušnice, prigušnice ili druga sredstva za ublažavanje mogu biti prikladna u nekim instalacijama, ali nisu univerzalni zahtjevi.

Kabel motora i dV/dt

Dugi kabeli motora mogu povećati zabrinutost-na izlaznoj strani povezana s PWM prebacivanjem i porastom napona.

Nemojte primjenjivati ​​univerzalnu najveću duljinu kabela. Provjerite upute za kabel proizvođača odabranog pogona i odredite je li za stvarnu instalaciju potrebna-ublažavanje izlazne strane.

Postojeća kompatibilnost motora

Naknadna ugradnja također zahtijeva provjeru samog motora.

Posebno su važna dva pitanja:

1. Je li izolacija motora prikladna za predviđenu primjenu VFD-a?
2. Hoće li motor imati odgovarajuće hlađenje ako dugo radi pri smanjenoj brzini?

Ventilator osovine pokretan motorom također usporava kako brzina motora pada, što može smanjiti samo-hlađenje. Rad s malom-brzinom, visokim-okretnim momentom stoga zaslužuje dodatni toplinski pregled.

Panel grijanje i ventilacija

Zamjena postojećeg startera pogonom nije uvijek jednostavna zamjena komponenti.

Prije finaliziranja modela provjerite raspoloživi prostor u ormaru, temperaturu okoline, ventilaciju, potrebne razmake, uvjete zatvorenosti i sve zahtjeve proizvođača za smanjenjem snage.

Kako odrediti veličinu soft startera ili VFD prije kupnje

Ispravan odabir uređaja počinje podacima, a ne samo konjskim snagama.

1. Započnite s natpisnom pločicom motora

Snimiti:

• Nazivni napon
• Struja punog-opterećenja ili FLA
• kW ili konjske snage
• Frekvencija
• Nazivni broj okretaja u minuti

Jasna fotografija natpisne pločice motora često je korisnija od poruke koja kaže samo "30 kW motor."

2. Definirajte opterećenje

Recite dobavljaču što motor zapravo pokreće:

• Pumpa
• Ventilator
• Pokretna traka
• Kompresor
• Drobilica
• Mikser
• Ostali strojevi

Također utvrdite je li opterećenje počelo opterećeno, ima li veliki okretni moment ili ima značajnu inerciju.

3. Definirajte dužnost

Važne informacije o radu uključuju:

• Počinje na sat
• Potrebno vrijeme ubrzanja
• Zahtjev za usporavanje
• Normalni raspon radnih brzina
• Zahtjev za preopterećenjem
• Kontinuirani ili isprekidani rad

4. Provjerite uvjete instalacije

Potvrdi:

• Napon i frekvencija napajanja
• Temperatura okoline
• Nadmorska visina
• Dostupan prostor za panele
• Zahtjevi za kućište
• Postojeća zaštita i ožičenje

5. Definirajte upravljačke i komunikacijske zahtjeve

Nemojte čekati da nakon kupnje pogona otkrijete da sustav upravljanja zahtijeva određeno sučelje.

Prije odabira konačne serije provjerite potrebne I/O, Modbus, PROFINET, EtherNet/IP, PID, kočenje, sigurnost, PLC integraciju i druge upravljačke zahtjeve.

Ako već znate da je potreban VFD, možete pogledati našRaspon pogona varijabilne frekvencije. Ako imate postojećeg proizvođača ili točan kataloški broj,Knjižnica modela CHENTUOje brža početna točka.

Tri primjera brzog odabira

Primjer 1: Centrifugalna pumpa-promjenjivog protoka

Radni uvjeti:Potražnja za protokom se mijenja tijekom dana.

Inženjerski zahtjevi:Učinak motora mora pratiti zahtjeve procesa.

Implikacija:Sustavu je potrebna kontrola radne brzine, a ne samo kontrolirano ubrzanje.

Polazna točka:VFD.

Konačni pogon još treba provjeriti prema FLA motora, naponu, metodi upravljanja, uvjetima instalacije i zahtjevima procesa.

Primjer 2: Pokretna-brzina pokretne trake s mehaničkim udarom

Radni uvjeti:Transportna traka uvijek radi punom brzinom, ali pokretanje stvara udar remena i pogonskog sklopa.

Inženjerski zahtjevi:Kontrolirano ubrzanje bez kontinuiranog prilagođavanja brzine.

Polazna točka:Kandidat za meko pokretanje.

Prije naručivanja provjerite počinje li pokretna traka biti opterećena i ostaje li dovoljan početni moment ispod predloženog ograničenja struje.

Primjer 3: Visoko-okretno-okretno opterećenje

Radni uvjeti:Postrojenje želi smanjiti startnu struju, ali stroj zahtijeva veliki okretni moment da bi se pokrenuo.

Inženjerski sukob:Niža struja je poželjna, ali prekomjerno ograničenje struje može spriječiti zadovoljavajuće ubrzanje.

Polazna točka:Inženjerski pregled.

Ovo nije dobra aplikacija za odabir opreme samo od kW motora. Najprije treba pregledati struju motora, moment opterećenja, stanje pokretanja, vrijeme ubrzanja i ograničenja napajanja.

6 pitanja koja odlučuju o mekom pokretaču ili VFD-u

Koristite ovaj redoslijed prije odabira uređaja:

Treba li se brzina motora mijenjati tijekom normalnog rada?
Ako da, počnite s procjenom VFD-a.

Je li problem ograničen na pokretanje ili zaustavljanje?
Ako je odgovor da i motor normalno radi punom brzinom, procijenite soft starter.

Koliki početni moment zahtijeva opterećenje?
Visoki okretni moment zahtijeva detaljniju provjeru.

Bi li smanjenje radne brzine stvorilo procesnu ili energetsku vrijednost?
Ako da, VFD može opravdati svoje dodatne troškove.

Koliko je zahtjevna startna dužnost?
Provjerite startove po satu, vrijeme ubrzanja, preopterećenje i toplinske uvjete.

Koja ograničenja sustava postoje?
Uzmite u obzir snagu napajanja, prostor ploče, harmonike, kompatibilnost motora, komunikaciju i zahtjeve za naknadnu ugradnju.

Ako ne možete odgovoriti na nekoliko od ovih pitanja, prikupite podatke o aplikaciji prije odabira broja dijela.

Uobičajene pogreške pri odabiru

Konačna odluka: koji odabrati?

Odaberite asoft starterkada motor normalno radi pri jednoj fiksnoj brzini i glavni cilj je smanjiti struju pokretanja, mehanički udar ili naglo zaustavljanje bez dodavanja nepotrebne stalne kontrole brzine.

Odaberite aVFDkada se brzina motora mora promijeniti tijekom normalnog rada, proces zahtijeva kontrolu tlaka ili protoka, brzina proizvodnje je podesiva ili aplikacija ima koristi od fleksibilnije kontrole motora.

Zatražitepregled prijavekada je pokretački moment nesiguran, opterećenje ima veliku inerciju, napajanje je generator-ili električno slabo, pokretanje je zahtjevno, postojeći motor se naknadno ugrađuje ili su potrebni VFD dodaci nejasni.

Ako već imate kataloški broj, koristite našKnjižnica modelada nastavite svoju potragu. Ako još uvijek birate, pošaljite pločicu s nazivom motora, napon, FLA, vrstu opterećenja, startanja po satu, potreban raspon brzine, postojeći model regulatora, komunikacijske zahtjeve i količinu.

Za zalihe, odabir modela ili podršku za ponude, možetepošalji CHENTUO podatke o prijavi.

FAQ

 

 

Može li VFD zamijeniti soft starter?

VFD može izvršiti kontrolirano pokretanje motora i također pruža kontinuiranu kontrolu brzine, tako da tehnički može pokriti mnoge funkcije povezane s soft starterom. Međutim, zamjena mekog pokretača s VFD-om nije automatski najbolji ekonomski izbor. Ako motor uvijek radi punom brzinom i nije potrebna funkcija promjenjive -brzine, dodatni trošak VFD-a i zahtjevi za instalaciju mogu pružiti malu vrijednost procesa.

Upravlja li soft starter brzinom motora?

Meki pokretač kontrolira motor prvenstveno tijekom ubrzavanja i, na odgovarajućim proizvodima, usporavanja. Obično ne osigurava kontinuiranu kontrolu brzine motora tijekom redovnog rada. Ako proces zahtijeva podesivu radnu brzinu, procijenite VFD.

Što je jeftinije, soft starter ili VFD?

Za usporedive snage motora, soft starter obično je jeftiniji od početne kupnje opreme. Konačna usporedba trebala bi uključivati ​​instalirane troškove, modifikacije panela, puštanje u pogon, radnu energiju, zahtjeve za održavanjem i vrijednost bilo koje -kontrolne funkcije procesa koju pruža VFD.

Štedi li VFD više energije od mekog pokretača?

VFD može stvoriti značajne uštede radne energije kada aplikacija dopušta motoru da radi ispod pune brzine tijekom značajnih razdoblja. Meki pokretač uglavnom utječe na događaj pokretanja i zaustavljanja. Uštedu energije treba izračunati iz stvarnog profila opterećenja i radnih sati, a ne pretpostavljati iz vrste uređaja.

Je li soft starter ili VFD bolji za pumpu?

Ovisi o tome kako pumpa radi. Pumpa fiksne -brzine kojoj je uglavnom potrebno kontrolirano pokretanje ili zaustavljanje može biti aplikacija za meko pokretanje. Crpka koja mora regulirati protok ili tlak promjenom brzine motora općenito je usmjerena prema VFD-u.

Koje su informacije potrebne za dimenzioniranje mekog pokretača ili VFD-a?

Počnite s naponom motora, FLA, kW ili konjskih snaga, frekvencijom, RPM-om, vrstom opterećenja, uvjetima pokretanja, startovima po satu, zahtjevom za ubrzanjem, rasponom radnih brzina, zahtjevom za preopterećenjem, detaljima napajanja, uvjetima ploče i zahtjevima za komunikaciju. Pružanje jasne fotografije pločice s nazivom motora može značajno poboljšati točnost odabira modela.

Besplatne konzultacije