HVAC muutuva sagedusega ajamid: kuidas valida üks suurus, milliseid mudeleid valida ja mis saab pärast seda

Hoiate ühes käes mootori andmesilt ja teises tarnija hinnapakkumist ning need kaks ei ole ilmselgelt rivis. Enamik HVAC-i muutuva sagedusega ajami juhiseid peatub sellel, miks muutuv kiirus säästab energiat. See algab sealt, kus need lõppevad: milline ajam sobib teie mootoriga, mida ajam lisab, mida peate välja töötama ja mida osta, kui teie mudeli tootmine lõpetatakse.

1. Kiirvastus: mida VFD HVAC-süsteemis teeb

Muutuva sagedusega ajam muudab vahelduvvoolumootorile antavat sagedust ja pinget, nii et ventilaatori või pumba kiirus järgib tegelikku kütte- või jahutuskoormust, selle asemel, et siibri või ventiili vastu tühjaks sõita.Tsentrifugaalventilaatoritel ja pumpadel, mis istuvad suurema osa aastast osalisel koormusel, vähendab see energiat järsult, sest võlli võimsus järgib kiiruse kuupi.

See viimane veerg ei ole täiteaine. Need kolm elementi otsustavad, kas installatsioon kestab kümme aastat või annab laagri 18 kuuga rikki. Jaotis 6 hõlmab kõiki.

2. Mis VFD tegelikult on ja mis see ei ole

VFD, VSD, inverter, vahelduvvooluajam ja sagedusmuundur nimetavad tavaliselt sama toodet.Inverter tähendab rangelt alalis- vahelduvvoolu väljundastet, kuid Jaapani tootjad märgistavad kogu seadme nii, eurooplased kirjutavad sagedusmuundurit, põhjaameeriklased ütlevad, et vahelduvvooluajam. Nõuanne hankimise kohta: päringut, milles öeldakse ainult "inverter", saab lugeda päikeseenergia inverteriks, seega kinnitage andmesilt või osa number.

Toide töötab ühel suunal: vahelduvvool sisse, alaldi alalisvooluks, tasandatakse alalisvoolu siinil, lülitatakse tagasi muutuva sagedusega vahelduvvoolule IGBT-de abil impulsi laiuse modulatsiooni all. Alalisvoolu siini elektrolüütkondensaatorid määravad kogu seadme tööea ja see eluiga lüheneb järsult, kui sisetemperatuur tõuseb. Küsige igalt tarnijalt kondensaatori tööiga ja ümbritseva õhu temperatuuri.

Tsentrifugaalventilaatorite ja pumpade jaoks piisab tavalisest V/f juhtimisest. Kasutage vektorjuhtimist ainult positiivse nihke koormuste jaoks, mis vajavad pöördemomenti madalal kiirusel, kiiret dünaamilist reaktsiooni või kaitsena kasutatavaid pöördemomendi piire. Paljud HVAC-ajamid jätavad selle täielikult välja, mis annab teile tööstuse järelduse.

3. Miks HVAC sobib VFD-dele ja miks on teie sääst väiksem kui brošüür

Kuubiku suhe kehtib ainult tsentrifugaal-, muutuva pöördemomendiga koormuste puhul. Kandke see mahtpumbale või kruvikompressorile ja aritmeetika ei kehti enam. Ka hooned ei ole peaaegu kunagi projekteeritud koormusel, kuna seadmed valitakse tipptingimuste jaoks, lisatakse marginaal ja seejärel reserveeritakse võimsus tulevastele üürnikele.

Neli asja söövad teoreetilise säästu suuruse järjekorras.Staatiline pea on esikohal: kui süsteemikõveral on staatiline lõikepunkt, nagu igal avatud ahelal, millel on tõstuk, langeb võimsus palju aeglasemalt, kui kuubiseadus soovitab, ja see on peamine põhjus, miks välitulemused brošüüri arvudest mööda ei pane. Teiseks minimaalsed kiiruspiirangud, kuna pumbad seisavad silmitsi minimaalse voolu- ja kavitatsioonipiirangutega. Kolmandaks ajamikaod, mis väikese koormuse korral proportsionaalselt kasvavad. Neljandaks, mootori efektiivsus ja võimsustegur langevad mõlemad vähendatud sagedusel. Seega võtke afiinsusseaduse arv, seejärel vähendage seda kogupea staatilise osa võrra. Isegi pärast seda korrigeerimist jääb osalise koormusega pikki tunde töötav ventilaator või pump hoone üheks parimaks tootluseks.

4. Kuhu VFD-d läbivad HVAC-süsteemi

Kolm detaili, mida tabel ei mahuta. Jahutustornide ventilaatorid tekitavad teatud kiirustel struktuurset resonantsi, nii et programmeerige sagedusribad vahele, mitte ei otsi neid läbi mõranenud keevisõmbluste. Jahutusveepumbad ei saa lõputult aeglustada, sest spiraalahelad ja aurusti vajavad minimaalset voolu. Ja AHU staatilise rõhu juhtimisel piirab anduri asend teie säästud enne, kui midagi ostate.

Suitsu väljatõmbeventilaatorid ja elukaitseventilaatorid võivad töötada ajamite abil, kuid nõuded tulenevad kohalikest tuletõrjekoodeksitest ja jurisdiktsiooni omavatest ametiasutustest. Igaüks neist vajab määratletud tulekahjurežiimi ja tavaliselt möödaviik, mida käsitletakse jaotises 6.6. Kinnitage oma AHJ-ga.

5. HVAC VFD suuruse määramine ja valimine

5.1 Kuue-etapiline kontroll-loend

1. Lugege mootori andmesilt ja suurust nimivoolu järgi, mitte kunagi ainult kW kohta.Kaks identse nimivõimsusega mootorit erinevad voolutugevuselt tublisti üle 10% olenevalt tõhususe klassist, pooluste arvust ja pingest ning tagantjärele paigaldamisel ei vasta plaaditud nimiväärtus sageli tegelikule koormusele.
2. Mõõtke kohapeal toitepinget ja sagedustselle asemel, et neid eeldada.
3. Klassifitseerige koormusmuutuva pöördemomendi või konstantse pöördemomendina. Vaata 5.2.
4. Kontrollige ülekoormuse nõuet.Ventilaatorid ja pumbad vajavad harva rohkemat kui tagasihoidlikku lühiajalist ülekoormust, mistõttu on olemas muutuva pöördemomendi nimiväärtused.
5. Rakendage keskkonna alandamist.Vaata 5.4.
6. Otsustage liides, analoog- või väljasiin, enne osanumbri valimist. Sidekaardi hilisem lisamine maksab rohkem kui praegune täpsustamine.

5.2 Muutuv pöördemoment versus konstantne pöördemoment

Ühel ajamiga mudelil on kaks voolutugevust ja konstantse pöördemomendi näitaja on madalam. HVAC-ventilaatorid ja pumbad kasutavad muutuvat pöördemomenti. Erandid: mahtpumbad, kruvikompressorid ja kõik, mis käivitub koormuse all.

Selle tagurpidi saamine maksab raha mõlemas suunas. Valige muutuva pöördemomendi väärtus konstantse pöördemomendi koormuse jaoks ja ajam rakendub käivitamise või koormuse kõikumise ajal liigvooluga. Valige ventilaatori konstantse pöördemomendi näitaja ja maksite raami eest, mida te ei vajanud. Tavaline kaubandusviga on järjestamine valikutabelis suurema numbri järgi, kui tegelik koormus on konstantne pöördemoment.

5.3 Pinge ja sagedus piirkondade kaupa

Kolm reeglit. Sisendpinge klass peab vastama kohapealse toiteallikale, kuna ajam talub hälbeid palju vähem kui pehmekäivitus ja komistab, mitte ei sõida läbi. 50 Hz mootori käivitamine sagedusele 60 Hz surub selle välja nõrgenema, samal ajal kui ventilaatori võimsus tõuseb koos kiiruse kuubikuga, nii et ülekoormus saabub kiiresti piirkonnaüleste-projektide puhul. Ja pingeklass on loetav tellimiskoodist, nii kontrollite pakkumist enne selle saatmist. Meiemudeliteekdekodeerib osa numbrid kaubamärgi järgi.

5.4 Vähendamine: ümbritsev temperatuur, kõrgus merepinnast, kandesagedus

Kolm tingimust suurendavad raami suurust. Draivid on tavaliselt hinnatud 40 kraadini, samas kui suletud paneel tehaseruumis on tavaliselt 45-50 kraadi. Kõrguse vähenemine algab tavaliselt üle 1000 m. Kandesageduse tõstmine vähendab kuuldavat mootorimüra, kuid nõuab vähendamist ning see mõjutab kaabli pikkust ja EMC-d jaotises 6. Võtke kõver oma osanumbri juhendist ja mõõtke paneeli ventilatsioon avaldatud soojuskadude põhjal.

5.5 Töötatud näide: 22 kW AHU toiteventilaator

Arvestades:22 kW neljapooluseline mootor, nimesilt 42 A, 400 V 50 Hz, tehaseruumi seinapaneel ulatub 45 kraadini, asukoht 500 m, BMS-i nõutav Modbus RTU.

1. Tsentrifugaalventilaator, nii et muutuv pöördemoment ja V/f juhtimine on piisav.
2. Pidevalt muutuva pöördemomendi nimiväärtus peab ületama 42 A koos varuga. Lükka tagasi kõik mudelid, mille pinge on täpselt 42 A.
3. Standardne muutuva pöördemomendi ülekoormus on siin piisav.
4. 45 kraadi ületab 40 kraadi, seega vähendage tootja kõvera järgi; 500 m kõrguse korrigeerimist ei vaja. Vähendamine tõmbab kasutatava voolu alla 42 A, seega liigutage üks kaader üles.
5. Modbus RTU on sisse ehitatud enamikesse vooluvahemikesse, seega pole lisakaarti, kuid kinnitage osa numbriga.

Tulemus:30 kW klassi, 400 V, muutuva pöördemomendiga ajam koos sisseehitatud -Modbusiga. Kandidaatide hulka kuuluvadSiemens SINAMICS G120jaABB ACS580 või ACH580peredele.

Saatke oma nimesildi foto ja saidi tingimused ning me kinnitame enne tellimist raami suuruse võrreldes tootja vähendamisandmetega.

Küsi tšekki.

6. Probleemid, mida VFD tutvustab, ja kuidas neid lahendada

6.1 Võlli pinge ja laagrite rihtimine

Sümptom: varajane laagri rike, pesuplaadi muster võistlusel, muutuv jooksumüra. Põhjus: PWM-i lülitusest tulenev tavarežiimi pinge surub voolu läbi parasiitmahtuvuse mootori sees ja kuna tänapäevased tihendatud laagrid lähevad saastumise tõttu harva üles, on elektrierosioonist saanud juhtiv rikkerežiim. Parandused on võlli maandusrõngas, isoleeritud laager või väljundfilter. Suurematel mootoritel katkestab ajami otsas olev maandusrõngas ja kaugemas otsas isoleeritud laager tsirkuleeriva voolutee, selle asemel, et üks ots tühjendada. NEMA MG-1 osa 31 on võrdlusmuunduriga töötavate mootorite jaoks ja maksumus on murdosa ühest tagasikerimisest. Risk suureneb koos mootori suuruse, kaabli pikkuse ja kandesagedusega, nii et lühikese kaabliga väikese ventilaatori puhul võite selle vahele jätta.

6.2 Harmoonikud

Alustage sellest, millal saate selle rahule jätta: tagasihoidlik ajam suure trafo võimsusega ja tundlike paralleelkoormuseta toiteallikaga vajab harva ravi. Kui teete seda, liigub redel sisseehitatud-alalisvoolu drosselist liinireaktorini kuni 12-impulsilise või aktiivse esiosa konstruktsioonini, mille hind tõuseb järsult. Ja IEEE 519 seab piirangud paigalduse, mitte ühe üksuse ühise haakeseadise kohas.

6.3 Mootori kaabli pikkus ja peegeldunud lained

Kiired pingetõusuajad peegelduvad pikkade kaablite mootoriklemmidel ja peegeldunud laine lisandub langevale lainele, koormates mähise esimesi pöördeid. Avaldatud piirangud erinevad olenevalt kaubamärgist, raami suurusest, kaabli tüübist ja filtreerimisest, seega võtke see arv oma osanumbri juhendist. Intuitiivne osa: varjestatud kaabel võimaldab tavaliselt lühemat läbimist kui varjestamata, kuna selle hajutatud mahtuvus on suurem. Parandab kasvavaid kulusid: väljundreaktor, dv/dt filter, seejärel siinusfilter.

6.4 EMC filtrid ja varjestus

IEC 61800-3 määratleb kategooriad C1 kuni C4 ning see, mida vajate, sõltub paigaldusest ja sihtturust. Lõpetage kaablikilbid 360-kraadise EMC-klambriga, mida pole kunagi patsiks keeratud, mis on saidi kõige levinum viga. Ja (maandamata) IT-tarvikute puhul ühendage lahti sisemine EMC-filter – see samm on trükitud igas juhendis ja jäetakse vahele sagedamini, kui keegi tunnistab.

6.5 Kütte ja paneeli paigutus

Paneeli disain ainult siin: õhuvool alumisest sisselaskeavast ülemisse väljalaskeavast, vahed iga seadme kohal ja all, soojuse virnastamine, kui ajamid asuvad kõrvuti, ja filtri puhastamise intervall. Raami suurus ümbritseva keskkonna suhtes kuulub 5.4.

6.6 Tulekahjurežiim ja ümbersõit

Tulekahjurežiim paneb ajami ignoreerima enamikku kaitsereisidest ja jätkab töötamist, kuni see ebaõnnestub, nii et suitsu eemaldamine jätkub nii kaua, kui see füüsiliselt võimalik. Möödaviik eemaldab ajami vooluringist ja ühendab mootori üle liini ning vajab kontaktori blokeerimist, et kaks allikat ei saaks kunagi teineteisele sulguda. Möödaviik on valik, mitte vaikeseade: märkige see oma tellimuses, kuna möödaviigukapp muudab nii hinda kui ka paneeli mõõtmeid. See, mis teie installil peab olema, määratakse kohaliku koodi ja teie AHJ-ga.

7. Draivi ühendamine BMS-iga

Juhtmega analoogjuhtimisest piisab, kui vajate ainult kiirust. Diagnostikaks, energiamõõtmiseks, mitme pumba juhtimiseks{1}}või pikaks ajaks tagasi paneeli juurde liikuge väljasiinile. Modbus RTU on sisse ehitatud peaaegu igasse vooluvahemikku. BACnet MS/TP on standardvarustuses HVAC-tüüpi peredele, nagu ABB ACH580, ja lisakaart üldotstarbelistele peredele, sealhulgasSiemens SINAMICS, Schneider Altivar, Rockwell PowerFlex, Mitsubishi FRjaOmron MX2. Kinnitage iga lisakaart osanumbriga.

Kaardistage vähemalt kuus punkti: väljundsagedus, vool, võimsus, alalisvoolu siini pinge, veasõna ja töötunnid. Esimesed kolm annavad energiaarvestuse, kolm viimast annavad varajase hoiatuse ja tõendid garantiinõude esitamiseks. Kui teie juhtnupud asuvad PLC-l, siis meiePLCjaHMIvalikud hõlmavad samu kaubamärke.

8. HVAC-ajami mudeli rist-viide

Lugege mis tahes valikutabelit selles järjekorras: võimsus- ja pingeklass, seejärel HVAC-funktsioonid, seejärel side. HVAC premium ostab sisseehitatud-PID- ja mitme-pumba juhtimist, tulerežiimi, BACnet-i, kaetud plaate ning ventilaatorite ja pumba parameetrite komplekte. Kui te ühtegi neist ei kasuta, teeb üldotstarbeline ajam selle töö ära odavamalt.

Parempoolne veerg on kogu asja mõte. Asendamine ebaõnnestub harva, kuna järglane on vale. See ebaõnnestub, kuna väljalõige enam ei sobi, parameetrite komplekt ei impordi, vana sidekaart ei ühendu või vaikejuhtimisrežiim erineb saidi ootustest. Saatke vana nimesilt ja me teemerist-viide mudeli numbri järgienne disaini muutmist.

9. Ajami moderniseerimine, maksumus ja millal mitte paigaldada

Olemasolevate seadmete puhul otsustab mootori sobivus kõik: isolatsiooniklass, inverteri töövõime ja laagri rikete ajalugu. Vanem standardisolatsiooniga mootor pikal kaablijooksul on klassikaline tee mähise rikkeni kolm kuud pärast kasutuselevõttu. Laske litsentseeritud elektrikul töö kohaliku koodi järgi allkirjastada.

Paigaldatud kogumaksumus ei ole ajami hind. Loendage reaktoreid ja filtreid, laagrite kaitset, paneeli modifitseerimist, kaablit, kasutuselevõtu aega ja seiskamisakent. Paljude tööde puhul on ajam alla poole kogusummast, mistõttu ei ütle tühisõidu hindade võrdlemine vähe. Tasuvus on lisanduv kulu jagatuna aastase säästuga, seega esitage oma tariif, töötunnid ja koormusprofiil, mitte esitage üldist arvu. Meieenergiasektori rakendusmärkmednäidata, kuidas need eeldused põllul käituvad.

Neli juhtumit, kus vastus on eitav: väga lühikesed töötunnid, seadmed, millel on juba integreeritud muutuv kiirus, konstantne pöördemomendi koormus, mis on valesti{0}}määratletud muutuva pöördemomendina, ja mootor, mille isolatsioon ei vasta sellele.

10. Kasutuselevõtt ja rikete otsimine

Enne esimest käivitamist määrake andmesildi andmed, voolupiirang, sageduspiirangud, rambiajad, juhtimisrežiim, kandesagedus, vahelejätmise sagedused, taaskäivituskäitumine ja sideaadress. Kolm on seatud rohkem valesti kui ülejäänud: kiirendus liiga lühike (liigvoolureis), aeglustus liiga lühike (liigpinge väljalülitamine) ja kandesagedust tõstetakse vaiksemaks muutmata 5.4-st.

Ventilaatorid ja kondensaatorid on kulumaterjalid, mida tasub vahetada. Toitemooduli rike vanemas seadmes tavaliselt ei ole ja varuosadeta seade tuleb välja vahetada, mis viib teid tagasi jaotise 8 juurde.

11. Kuidas hankida õiget draivi

Enne hindade võrdlemist küsige neid küsimusi igalt tarnijalt.

1. Mida garantii hõlmab ja kas see algab tarnimisest või kasutuselevõtust?
2. Kas saate seadet enne saatmist toite testida ja tõendeid saata?
3. Mis on valesti määratud ühiku tagastamispoliitika?
4. Kas toetate valikut minu nimesildi ja saiditingimuste alusel?
5. Mis on tegelik tarneaeg teie laost?

Seejärel kontrollige, mis saabub: nimesilt vastu karbi etiketti, jälgitav seerianumber, märgitud püsivara versioon. Tehase ruumi sulgemisel maksab kaks lisanädalat tarneaega palju rohkem kui hinnapakkumiste vahe, mistõttu saadavus ületab ühikuhinna.

Nii me ka töötame.Chentuovarustab ABB, Siemensi, Schneideri, Mitsubishi, Omroni ja Rockwelli draive Shenzhenis, tarnib 48 tunni jooksul DHL-i, FedExi, UPSi või TNT kaudu, pakub üheaastast müügijärgset tuge ning aitab valikul, paigaldamisel ja testimisel. Kõik ülaltoodud brändinimed ja mudelinumbrid on nende vastavate omanike kaubamärgid ja kuvatakse siin ainult rist-viitena.

KKK

 

 

Minu vana draivi tootmine on katkestatud. Mida ma selle asemel tellin?

Saatke tüübisildilt täielik mudelinumber. Järelperekond on tavaliselt ilmne; töö istub erinevustes, tähenduse mõõtmetes, terminali paigutuses, parameetrite migratsioonis ja sidekaartides. Vt jaotist 8.

Mis suurusega draivi on vaja 10 hj mootori jaoks?

Vaadake andmesildi voolu, mitte hobujõude. Valige ajam, mille pidev muutuv pöördemoment ületab selle väärtuse koos varuga, seejärel vähendage ümbritseva õhu ja kõrguse järgi. Nominaalne 10 HP ajam on lähtepunkt, mitte vastus.

Kas mul on vaja HVAC-spetsiifilist draivi või töötab üldotstarbeline?

Üldotstarbeline ajam töötab ventilaatori või pumbaga suurepäraselt. Makske lisatasu ainult tulekahjurežiimi, BACneti, mitme-pumba juhtimise või kaetud plaatide eest. Võrrelge mõlemat meieVFD kataloog.

Kui pikk võib mootorikaabel olla?

See sõltub draivi mudelist, raami suurusest, kaabli tüübist ja filtreerimisest, seega võtke piirang osa numbri juhendist. Varjestatud kaabel võimaldab tavaliselt lühemat käitamist. Pärast seda lisage väljundreaktor või dv/dt-filter.

Kas ma saan 50 Hz mootorit kasutada 60 Hz juures?

Mehaaniliselt sageli jah, elektriliselt ettevaatlikult. Üle nimisageduse siseneb mootor välja nõrgenedes, samal ajal kui ventilaatori võimsus tõuseb koos kiiruse kuubikuga, nii et ülekoormus tekib kiiresti. Kõigepealt kontrollige mootorit ja käitatavaid seadmeid.

Milliseid sertifikaate peaks draiv minu turul kandma?

See sõltub sihtkohast, tavaliselt CE Euroopas, UL või cUL Põhja-Ameerikas, EAC Euraasia turul. Esitame iga üksuse osa numbri kohta, mitte üldise nõude.

Tasuta konsultatsioon