Miért kell a motornak EnergySaver?
A cikk az «EnergySaver» típusú vezérlőoptimalizáló képességeit tárgyalja az aszinkron motorok vezérlésére.
Az iparban a villamos energia hozzávetőleg 60%-át különféle típusú motorok fogyasztják, amelyeknek több mint 90%-át az aszinkronok teszik ki. Más típusokhoz képest az aszinkron motorok viszonylag egyszerű felépítésűek, alacsony költséggel, egyszerű kezeléssel, nagy hatékonysággal és megbízhatósággal rendelkeznek.
De a technikában ritkán adnak valamit ingyen (de az életben is). Az aszinkron motorok fő problémája, hogy a motor tengelyének mechanikai nyomatékát nem tudják összeegyeztetni a mechanikai terheléssel, mind indításkor, sem működés közben. Bekapcsoláskor a motor a másodperc töredéke alatt veszi fel a működési sebességet, miközben a mechanikai nyomaték 1,5-2-szerese a névleges értéknek, az áramerősség pedig 6-8-szoros. A nagy bekapcsolási áramok terhelik a hálózatokat, és ami a legfontosabb, jelentősen lerövidítik a motor élettartamát.
Egy másik probléma a működési móddal kapcsolatos.A motor teljesítményét a mechanizmusok indítási körülményei közül választva, névleges üzemmódban terhelés alatt működik, pl. alacsony tengelynyomatékkal. A mechanizmusok gyakran ciklikus üzemmódban működnek, alacsony terhelési tényezővel (LO). Ebben az esetben a motor általában alapjáraton jár az idő nagy részében. Ebben az esetben az elektromos energiát nem hatékonyan költik el.
A leírt problémák közül az elsőt indítási reosztátok segítségével, valamint a félvezető technológia - félvezető lágyindító áramkörök - fejlesztésével oldották meg. Ezek a technikai eszközök lehetővé teszik a motor beindítását súlyos indítási körülmények között, de mi a teendő a tengely változó terhelésével működési módban? Ezenkívül nem szabad elhanyagolni a motor leállításának folyamatát - az állórészben tárolt energia nagyfeszültségű impulzus formájában "kisül", ami károsítja a tekercs és a kapcsolóberendezés szigetelését.
A megjelenés frekvenciaváltók, amely lehetővé teszi a motor fordulatszámának széles tartományban történő változtatását, úgy tűnik, teljesen kiküszöbölte az indukciós motor összes problémáját. A frekvenciaváltó lehetővé teszi a motor felgyorsítását bármilyen törvény szerint, folyamatosan figyeli a terhelést működési módban és zökkenőmentesen leállítja a motort. A kiválasztott alkalmazásokban akár 70%-os energiamegtakarítás érhető el az optimális tengelyterhelés-kezeléssel.
De a frekvenciaváltó széles képességeiért meg kell fizetni a magas árát. Ez a termék redundáns funkcióval rendelkezik, amely lehetővé teszi összetett motoralgoritmusok megvalósítását. Ez a rugalmasság akadályozza az egyszerű alkalmazásokat. A frekvenciaváltó nem késztermék.Olyan vezérlőrendszerek részeként használják, amelyekben a kiegészítő elemek (érzékelők, vezérlők, programozók) költsége gyakran összemérhető magának az átalakítónak a költségével.
Az EnergySaver vezérlőben található nagy teljesítményű mikroprocesszoros vezérlőegység biztosítja a motor teljes vezérlését indítás, működés és leállítás során. A szabályozási elv a tengely mechanikai terhelési nyomatékának állandó értékén alapul. Az áram és a feszültség közötti elmozdulás szögének mérésével a vezérlőegység csökkenti vagy növeli a motor feszültségét, megváltoztatva a teljesítményét.
A termék funkcionálisan komplett, elegendő a bemeneti és kimeneti vezetékek csatlakoztatása, és a motor a gyártó alapértelmezett beállításaival vezérelhető. A vezérlő egyesíti a frekvenciaváltó rugalmasságát alacsony költségű lágyindítókkal. Az önindítónál 25-30%-kal magasabb árú «EnergySaver» a berendezés túlterhelés és rövidzárlat elleni szabványos védelmi funkciói mellett megvédi a motort a fázissor megszakításától, az egyik fázis elvesztésétől. Mivel a belső feszültség- és áramszabályozás minden fázisra külön történik, a vezérlő kiküszöböli a tápfeszültség vagy terhelés kiegyensúlyozatlanságát.
Mindezek a tulajdonságok lehetővé teszik a vezérlők széles körben történő alkalmazását aszinkron motorok vezérlésére, biztosítva azok hosszú távú működését, ill. elektromos energia megtakarítása.