Frekvencija za motor-pumpu ubunaru

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Trofazni motor 7,5 Kw radi u bunaru preko Frekventnog regulatora za održavanje zadatog pritiska u mreži, tako da radi pretežno na manoj frekvenciji od 50Hz. E sad pošto je motor pregoreo rekli mi da ne može da radi na manjoj frekvenciji od 30Hz pošto je dosad radio do 18Hz. Unapred hvala na savetu.

• 2Ovo se svidja korisnicima: _Sale, voja64
  
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

U tom rezimu rada, motorov ventilator je potpuno neefikasan i motor se pregreva. Takvi motori, koji rade na manjim frekvencijama od 30Hz su obezbedjeni dodatnim ventilatorom, koji odrzava sistem hladjenja na efikasnom nivou. Resenja imas nekoliko:

1. Obezbediti dodatni elektricni ventilator, koji tokom celog vremena rada motora duva konstantnom brzinom. On mora da obezbedi dovoljnu kolicinu rashladnog vazduha.
2. Obezbediti veci motor, na primer 11kW, ili cak i sledeci red velicine, sto zavisi svakako i od ucestalosti pokretanja motora, radne snage, koju motor mora da obezbedi u brzinama od oko 18Hz
3. Obezbediti motor od istih 7,5kW, ali sa vecim brojem polova (na primer umesto cetvoropolnog uzeti osmopolni)
4. Obezbediti ventilator od jednog visepolnog motora. Takav ventilator je opremljen sa vecim brojem peraja i bolje ce hladiti postojeci motor u uslovima rada, koje sad imas.

Razmisli i o tome da u prostoriji u kojoj ti motor radi obezbedis bolju cirkulaciju vazduha. To ce ti u svakom slucaju pomoci.

Ukoliko imas slike, posalji ovde da vidim kako izgleda ceo razmestaj tvog sistema.

Reci cu ti i licno iskustvo. Ja imam motor od 1,1kW i odbio sam varijantu sa invertorom. Umesto toga sam uradio klasicnu semu sa hidropakom i to smo zapravo nasli u dvoristu stari severov hidropak i celog ga servisirali, kupili novi balon i regulator pritiska i tako resili ceo nas slucaj sa vodom. Zasto sam tako odlucio? Zato sto radeci bas u Severu, ja sam shvatio koliko mana ima resenje sa regulatorom u slucaju kada se to nalazi u nekom domacinstvu. U industriji - to resenje je savrseno, ali u domacinstvu mislim da je to previse komplikacija.

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

U principu zasto se smanjuje broj obrtaja pumpe?Secam se da su se americki transformatori 60Hz kod nas na 50 vise grejali u praznom hodu.

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Napisano: 10 Jul 2023 8:35

Broj obrtaja motora za pumpu je u ovom slucaju povezan sa kontiunalnim odrzavanjem pritiska pri odredjenom protoku vode. U gore navedenom slucaju, predstavljen je primer kako se navedena pumpa cesto koristi sa znatno manjim protokom vode od njenog punog kapaciteta. Pri tom, iako sa manjim protokom od nominalnog, ceo sistem ce raditi sa potrebom da stalno odrzava pritisak u zadatim granicama.

Takav jaz izmedju potreba domacinstva i mogucnosti pumpe dovodi do smanjenog broja obrtaja. Ceo sistem je zamisljen da radi bez hidrofora, tj. bez posude pod pritiskom i pripadajuceg regulatora pritiska. Hidrofor radi tako sto pumpa sa fiksnim brojem obrtaja napuni posudu vodom do odredjenog pristiska i onda stane i ceka da je regulator pritiska opet ukljuci. Kada je protok manji, motor se redje ukljucuje, a kada je protok veci, onda svakako radi cesce. Sistem radi mekse za racun raspona histerezisa prekidaca, koji regulise pritisak. Sa frekventnim pretvaracem, motor je stalno u rezimu odrzavanja pritiska odnosno, stalno je ukljucen na sistem, koji ima ogromnu krutost, odnosno nema histerezisni prekidac i elasticnost rada obezbedjuje invertor. To znaci da sada za manji protok motor se manje vrti, a za veci protok, svakako vise. Raspon pritisaka pri kojima pumpa radi je sada uvek isti.

Vrsta pumpe je uvek ista - centrifugalna. Njena karakteristika se vidi na grafiku na ovom linku:
[Link mogu videti samo ulogovani korisnici]

Karakteristika je dakle neka kombinacija kubne zavisnosti od brzine i nezgodnog obrtnog momenta za pokretanje sistema od nulte brzine do negde oko 15% od nominalne brzine.

Dopuna: 10 Jul 2023 8:44

plavii47 ::U principu zasto se smanjuje broj obrtaja pumpe?Secam se da su se americki transformatori 60Hz kod nas na 50 vise grejali u praznom hodu.

Nadam se da sam gornjim postom uspeo odgovoriti.
Razlika izmedju 50Hz i 60Hz ide u korist smanjenju gubitaka u gvozdju masine, sto se bas tako i potvrdjuje u praznom hodu.
EDIT: pardon, pri istom naponu na primaru transformatora. Samo pod tim uslovom fluks pada i gubici u gvozdju padaju.

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

A da li invertor sa povecanjem potrosnje vode ubrzava motor tj postoji li neka "povratna veza"izmedju pritiska vode i invertora i da li je napon iz invetrora uvek isti? Nekad davno sam imao u rukama zubotehnicku busilicu koja je sa porastom frekvencije dizala i napon.

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Hvala na pitanju kolega! Kakav je zaista napon, to je pitanje za elektronicara, ali probacu da odgovorim sto bolje. Napon je ispravljeni trofazni, koji je potom impulsno-sirinski modulisan. Motorova izolacija sve vreme trpi napon jednosmernog medjukola, koji je zahvaljujuci ispravljacu zapravo 73% uvecan efektivni medjufazni napon. Taj napon je jedan jednosmerni napon iseckan u povorku pravougaonih signala jednako vremenski razmaknutih (njihova frekvencija se zove frekvencija nosaca), cija sirina se u vremenu menja prema sinusnom zakonu i na takav nacin dobijamo sinusni napon. Efektivna vrednost napona se menja u skladu sa promenom frekvencije, odrzavajuci pri tom isti fluks motora. Sa porastom potrosnje vode, a sa ciljem da se odrzava isti pritisak vode u sistemu, brzina rada pumpe raste, sto znaci rast frekvencije i odgovarajuci rast napona. Sa rastom brzine, raste i snaga pumpe prema krivoj, koju sam gore naveo u linku.

Kakva je konkretno povratna veza izmedju potreba za vodom i rada motora, to mogu samo da pretpostavim da se u sistemu nalaze manometar i protokomer, cija su ocitavanja prevedena u digitalni signal, potreban za upravljanje motorom. Ne znam bas mnogo, ali cini mi se da moderni inverteri imaju u sebi vec ugradjene funkcije za upravljanje radom pumpe, bez potrebe da se ceo sistem jos dodatno uvezuje sa upravljackom jedinocom (na primer PLC).

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Tp je klasican PWM (pulse width modulation) gde od odnosa sirine pulseva i pauza zavisi efektivna vrednost napona i na taj nacin se "nacrta" nesto sto lici na sinusoidu,Moje pitanje je bilo a mozda je to i odgovor Mihajlu ,kako su frekvenca i napon na izlazu invertora u nekom odnosu moguce je da za frekvencu od 18Hz treba smanjiti dolazni napon sa invertora na motoru pa bi se on manje grejao.Sa smanjenjem frekvence smanjuje se linearno induktivni otpor (Xl=1/{2Pi x F x L) namotaja i raste reaktivna struja a to je ono sto j.be nase koke a nije petao Hi.

• 0Niko još nije pohvalio poruku.
  Registruj se da bi pohvalio/la poruku!

Jeste, to je PWM, samo sam ja namerno zeleo da koristim naziv, koji je kod nas poznat jos od ranije (ИШМ) i koji sam ja uzduz i popreko morao da izucavam kako na studijama, tako i tokom cele dosadasnje radne karijere.

Kod pumpnih pretvaraca, strategija rada invertorskog mosta je U/f=const. Generalno u dosadasnjem radu i konstruisanju motora specijalno za male frekvencije, dosao sam i ja licno do zakljucka, koji je ujedno i teorijski pokriven, a to je da gubici u gvozdju opadaju sa padom brzine obrtanja motora. Ti gubici imaju kvadratnu zavisnost od frekvencije, te stoga je opravdano da su ti gubici ujedno i znatno manji. Ono sto se Vi kolega naveli u Vasem postu, odnosi se na RLC kolo, sto kod elektromotora vazi samo u ogranicenim uslovima. Buduci da bi sa zadrzavanjem napona i padom frekvencije doslo upravo do ovoga sto ste naveli, moram naglasiti da ugradjena karakteristika upravljanja (gore navedena U/f=const) upravo sprecava pojavu ovog problema.

Cak i kada bi postojao slucaj u kom je frekvencija spustena, a napon je ostao pri tom isti, mi bismo ponovo imali problem bilo sta uciniti, jer menjati takvo nesto na invertoru je, prema onom sto ja znam, prakticno nemoguce, jer to je ugradjena funkcija.

Drugo, reaktivna komponenta snage kod asinhronih motora opada sa padom brzine obrtanja. Drugim recima cos fi raste kako se brzina smanjuje.

Ono sto opada sa potencijom 2,5 - 3 jeste snaga ventilatora i to je jedino sto je problem u radu motora na malim brzinama. Ni gubici u gvozdju, ni gubici u namotajima (koji uzgred bivaju znatno manji jer zavise od obrtnog momenta, a prema krivoj pumpe, jasno se vidi) nisu toliki problem, koliko znacajan gubitak sposobnosti hladjenja.

Prema pravilu koje konstruktori imaju za odabir motora i sistema hladjenja, a sto se moze videti i u posebnim katalozima, svaki motor, koji se primenjuje za rad u pogonu sa kontrolom brzine, a ciji opseg frekvencija ukljucuje i one ispod 30Hz, mora biti opremljen dodatnim ventilatorom, ili mora biti dva reda velicine veci.