Frequenzumrichter VLT Aqua Drive FC 202. Frequenzumrichter VLT AQUA Drive für Pumpeinheiten. Integrierter RFI-Filter von Danfoss-Wechselrichtern

– 5 programmierbare digitale Eingänge
– PNP/NPN-Logik
– Impulseingang 20 – 5000 Hz
– 1 Analogeingang 0–10 V oder 0–20 mA
– 1 Analogeingang 0 – 20 mA
– Thermistoreingang (analog oder digital)
– 1 Analogausgang
– 1 Relais, ~240 V, 2 A
– RS 485
– Modbus RTU

Integrierter RFI-Filter von Danfoss-Wechselrichtern

HF-Störungen aus dem Motorkabel werden durch den eingebauten RFI-Filter begrenzt, sodass Kabellängen bis zu 15 m (geschirmt) und bis zu 50 m (ungeschirmt) konform mit europäischen Vorschriften betrieben werden können.

Kleine Gehäusegröße für die Schalttafelmontage von Frequenzumrichtern der Serie Danfoss VLT AQUA Drive FC 202

Das IP20-Laufwerk enthält zwei unabhängige Lüfter für maximale Zuverlässigkeit. Nur ein kleiner Teil der Luft strömt durch die elektronischen Komponenten, was die Lebensdauer erhöht. Die Aluminium-Scharniertür bietet einfachen Zugang zu zusätzlichen Ein- und Ausgangsoptionen und Steuerkreisen. Der IP21/Typ 1-Antrieb kann als Komplettlösung oder als geliefert werden separates Gerät Mit einfacher Zugang Die Verbindung zu den Steuerklemmen erfolgt über eine abnehmbare obere Platte, die mit Riegeln gesichert ist.

Robustes Gehäuse für raue Betriebsbedingungen der Danfoss VLT AQUA Drive FC 202 Frequenzumrichter

Danfoss-Antriebsgehäuse mit Schutzart IP55/NEMA 12 oder IP66 sind für den Einsatz in rauen Umgebungen mit Gas, Schmutz und Staub ausgelegt. Zur Erhöhung der Lebensdauer ist die Elektronik vollständig von der Kühlluft isoliert. Sämtliche Anschlüsse und EMV-Anschlüsse befinden sich im Inneren des Antriebsgehäuses unter einer robusten Frontplatte Maximaler Schutz. Bei Bestellung eines IP66-Gehäuses wird der Strahler mit einer Korrosionsschutzbeschichtung geliefert (IP66-Gehäusevarianten sind bis 90 kW möglich)

Beim automatischen PI-Tuning überprüft der Antrieb die Reaktion des Systems auf von ihm selbst vorgenommene Korrekturen – und ändert seine eigenen Parameter so, dass genaue und korrekte Ergebnisse erzielt werden stabile Arbeit ist recht schnell erreicht. Die PI-Verstärkungen werden ständig variiert, um die Lastcharakteristik auszugleichen.

Im Betriebsmodus möglich Rückmeldung durch Druck. Verhindert Wasserschläge, Wasserrohrbrüche oder herunterfallende Sprühköpfe.

Diese Eigenschaft des Antriebs ermöglicht die Erkennung von Wasserlecks oder Rohrbrüchen. Erreicht der Antrieb das Ende der Kurve, löst er einen Alarm aus, schaltet die Pumpe ab oder führt eine andere programmierte Funktion aus, während die Pumpe mit maximaler Drehzahl läuft, ohne den erforderlichen Druck zu erzeugen – eine Situation, die durch einen Rohrbruch oder ein Leck entstehen kann.

Der Stopp mit Rückschlagventilsteuerung verhindert Wasserschläge beim Stoppen der Pumpe und Schließen des Rückschlagventils. Durch das Stoppen mit Rückschlagventilsteuerung wird die Pumpe sanft auf eine Geschwindigkeit abgebremst, die nahe am Schließen des Ventils liegt.

VLT® AQUA Drive bewertet kontinuierlich die Betriebsbedingungen der Pumpe anhand interner Frequenz- und Leistungsmessungen. Wenn der Stromverbrauch zu niedrig ist – was bei geringem oder keinem Durchfluss der Fall ist – stoppt der VLT® AQUA Drive.

Die Durchflusskompensationsfunktion des VLT® AQUA Drive macht sich die Tatsache zunutze, dass der Strömungswiderstand mit abnehmendem Durchfluss abnimmt. Die Druckeinstellung wird entsprechend reduziert, was zu einer weiteren Energieeinsparung führt.

Anfängliche Beschleunigung sorgt schnelle Beschleunigung pumpt auf minimale Geschwindigkeit, wo der Übergang zur normalen Beschleunigung erfolgt. Dadurch werden Schäden an den Axiallagern der Pumpe vermieden. Die Endbeschleunigung dient dazu, die Pumpe von der Mindestdrehzahl bis zum Stillstand abzubremsen.

Danfoss-Frequenzumrichter-Pumpenwechselfunktion

Es ist eingebaut logische Funktion ermöglicht den Wechsel zweier Pumpen im Betriebs- und Standby-Modus. Die Bewegung der Backup-Pumpe verhindert ein Festfressen der Welle. Ein interner Timer sorgt für einen gleichmäßigen Betrieb beider Geräte.

Hoher Wirkungsgrad der Frequenzumrichter Danfoss VLT AQUA Drive FC 202 – 98 %

VLT®-Antriebsleistungsmodule sorgen aufgrund geringer Leistungsverluste dafür, dass das gesamte System ohne Überhitzung arbeitet.

In modernen Pumpanlagen werden am häufigsten elektrische Antriebe mit variabler Frequenz eingesetzt. Grundlage dieser Antriebsart ist ein Halbleiter-Frequenzumrichter. Der Einsatz in Pumpwerken begann erstmals in den späten 60er Jahren des letzten Jahrhunderts.

Danfoss war einer der ersten, der Halbleiter-Frequenzumrichter zum Antrieb von Zentrifugenaggregaten einsetzte. Sie war die erste auf der Welt (seit 1968), die Serien produzierte Frequenzumrichter für Pumpeinheiten.

Mit seiner langjährigen Erfahrung im Einsatz von Frequenzumrichtern in diesem Technologiezweig ist das Unternehmen entstanden Serie von Frequenzumrichtern VLT AQUA Drive, bestimmt für den Einsatz in Pumpanlagen von Wasserversorgungs- und Abwassersystemen. VLT AQUA Drive-Umrichter werden für Antriebe mit einer Leistung von 0,37 bis 1400 kW hergestellt.

Der Leistungsfaktor des Wandlers ist ebenfalls recht hoch (cosphi ≥ 0,9), so dass die Verwendung eines einstellbaren Antriebs auf Basis des VLT AQUA Drive-Wandlers keine zusätzlichen Geräte erfordert, die den cosphi erhöhen (statische Kompensatorbatterien usw.).

In Abb. 1 gezeigt Schaltbild VLT AQUA Drive-Konverter und typisches Diagramm externe Verbindungen (Stromversorgung, Pumpenmotor, Sensoren usw.). Aussehen VLT AQUA Drive-Konverter sind in Abb. dargestellt. 2.

Reis. 1. Anschlussplan des VLT AQUA Drive-Konverters

Reis. 2. Frequenzumrichter Danfoss VLT AQUA Drive-Serie

Der VLT AQUA Drive-Konverter ist für den Einsatz in Pumpanlagen für Wasserversorgungs-, Abwasser- und Bewässerungssysteme konzipiert. In diesem Zusammenhang verfügt es über eine Reihe von Sonderfunktionen, die die für den Betrieb unter diesen Bedingungen erforderlichen Eigenschaften bereitstellen, die im Folgenden aufgeführt sind.

1. Das Steuerungssystem des Konverters sorgt für automatische Einstellung Proportional-Integral-Regler, dank derer die Verstärkungskoeffizienten von PI-Reglern abhängig von der Reaktion des geregelten Objekts (Reservoir-Pumpe-Wasserleitung) auf Änderungen im Betriebsmodus des Systems korrigiert werden, die durch eingeführt werden.

Dank dieser Eigenschaft wird der PI-Regler individuell für jedes spezifische Objekt konfiguriert und es ist keine Feinabstimmung der Proportional- (P) und Integralanteile des Reglers bei der Inbetriebnahme des Konverters erforderlich.

2. Das Steuerungssystem des VLT AQUA Drive-Konverters sorgt für eine allmähliche Befüllung der leeren Wasserleitung und verhindert so das Risiko von Wasserschlägen und damit Schäden an Rohren und hydromechanischen Geräten. Diese Eigenschaft ist besonders wertvoll für Bewässerungspumpwerke, die häufig an leeren Wasserleitungen in Betrieb genommen werden. Die Befüllung der Wasserleitung erfolgt nach einem Signal in mehreren Stufen.

3. Das Steuersystem des VLT AQUA Drive-Konverters hat die Eigenschaft, einen Druckabfall in der Rohrleitung unter einen eingestellten Wert zu melden, wenn die Pumpe die Nenndrehzahl erreicht (Punkt A). Dieses Signal weist auf die Notwendigkeit hin, eine zusätzliche Pumpe zu aktivieren, wenn eine Gruppe von Pumpen an der Wasserleitung arbeitet.

Wenn eine einzelne Pumpe an einer isolierten Wasserleitung betrieben werden soll, weist das Signal auf einen Bruch der Wasserleitung oder einen großen Wasseraustritt aus dem System hin. In diesem Fall wird die Pumpeinheit abgeschaltet und Maßnahmen zur Beseitigung der Störung in der Wasserleitung ergriffen.

4. Das Steuersystem des Konverters kann die Drehzahl der Pumpe regulieren, wenn sie stoppt. Dank dieser Eigenschaft wird die Drehzahl schrittweise auf eine Drehzahl reduziert, die dem Moment des Schließens des Ventils entspricht, wodurch das Auftreten von Wasserschlägen im System und mechanische Einwirkungen auf das Ventil selbst verhindert werden.

5. Das Steuerungssystem des VLT AQUA Drive-Umrichters ist in der Lage, Trockenlaufbedingungen zu erkennen. Das System bewertet kontinuierlich die Betriebsbedingungen des Pumpenaggregats anhand der Ergebnisse der Messung von Antriebsparametern (Drehzahl und Antriebsleistung). Bei geringem Stromverbrauch, was bei zu geringer oder fehlender Versorgung der Fall ist, stoppt die Pumpeneinheit.

6. Der Frequenzumrichter VLT AQUA Drive kann im Schlafmodus betrieben werden. In diesem Modus arbeitet die Pumpe mit einem sehr geringen Durchfluss, was einem geringen Stromverbrauch entspricht. Dies geschieht normalerweise, wenn die Pumpe mit niedriger Drehzahl läuft.

Das Steuersystem vergleicht die Drehzahl der Pumpe mit der verbrauchten Leistung und versetzt das System in den „Schlafmodus“. Bei geringem Durchfluss erhöht die Pumpe den Druck auf den erforderlichen Wert und stoppt. Als nächstes steuert das Steuersystem den Druck im Wasserversorgungssystem oder den Abfallpegel im Auffangbehälter der Abwasserstation.

Wenn der Druck im Wasserversorgungssystem sinkt oder der Abwasserpegel im Vorlagebehälter der Wasserpumpstation steigt, beginnt die Pumpe zu arbeiten. Dank der Fähigkeit des Steuersystems, einen „Schlafmodus“ bereitzustellen, wird der Verschleiß der Pumpeinheit reduziert und ihr Betrieb bei geringen Wasserentnahmen oder geringem Abwasserzufluss in den Auffangbehälter der Pumpstation verhindert. Durch das Vorhandensein dieser Konverterfunktion können Sie durchschnittlich 5 % der für die Wasserversorgung aufgewendeten Energie einsparen.

7. Das Steuerungssystem des VLT AQUA Drive-Konverters verfügt über eine Funktion, die Druckverluste in der Wasserleitung von der Pumpstation bis zum bestimmenden Punkt des Wasserversorgungsnetzes berücksichtigt. Dank dieser Funktion wird der erforderliche Druck am Ausgang der Pumpstation entsprechend der sich ändernden Wasserversorgung eingestellt. Dabei wird berücksichtigt, dass der Druckverlust in den Rohren proportional zum Quadrat der Durchflussmenge ist.

Diese Eigenschaft ermöglicht es Ihnen, den erforderlichen Druck am Ende der Wasserleitung ohne Drucksensor bereitzustellen. Eine effektive Nutzung ist jedoch nur dann möglich, wenn an der Wasserleitung keine zwischenzeitlichen Wasserentnahmen erfolgen.

8. Neben den genannten Eigenschaften des VLT AQUA Drive-Konvertersteuerungssystems ist Folgendes zu beachten:

Gewährleistung eines reibungslosen Starts mit einer bestimmten Intensität des Startens und Stoppens der Pumpe, wodurch Schäden an Pumpenlagern vermieden werden, die Wahrscheinlichkeit von hydraulischen Stößen in Rohrleitungen verringert wird Anlaufströme im Stromversorgungsnetz;

Gewährleistung des Wechsels der Pumpeinheiten als Arbeits- und Ersatzpumpeneinheiten. Dies gewährleistet einen gleichmäßigen Verschleiß der Pumpeinheiten;

Angabe der Amortisation des Konverters, die angibt, wie viel Zeit bis zur vollständigen Amortisation der für den Kauf des VLT AQUA Drive-Antriebs aufgewendeten Mittel verbleibt.

1. AEO-Funktion (automatische Energieoptimierungsfunktion). Dank dieser Funktion verbraucht der Antrieb so viel Energie, wie für die Flüssigkeitsversorgung erforderlich ist im Moment Zeit.

Die Nutzung dieser Funktion spart zusätzlich 5 - 10 % Energie. Darüber hinaus reduziert diese Funktion den Antriebsverbrauch und damit den Motorlaststrom. Diese Funktion ist besonders wirksam bei Mechanismen mit Lüfter-Schleppmoment (das Schleppmoment ist proportional zum Quadrat der Drehzahl), einschließlich Kreiselpumpen. Das Vorhandensein dieser Funktion reduziert auch die akustischen Geräusche des Geräts.

2. Automatische Motoranpassungsfunktion im Wechselrichter integriert. Die Einstellung des Frequenzumrichters hängt maßgeblich von den internen Parametern des Elektromotors (Widerstand, Induktivität usw.) ab.

Mit der automatischen Anpassungsfunktion können Sie die Parameter des an den Umrichter angeschlossenen Motors genau bestimmen und konfigurieren. Diese Funktion ist wichtig, wenn Pumpenmotoren ausgetauscht werden, wenn sich die Motorparameter nach einer Reparatur ändern, und auch wenn verschiedene Arten von Elektromotoren abwechselnd an denselben Umrichter angeschlossen werden.

Das Vorhandensein dieser Funktion reduziert den Energieverbrauch um 3 bis 5 %, und bei Verwendung generalüberholter Elektromotoren beträgt die Einsparung 10 %. Insbesondere der Einsatz von Frequenzumrichtern hohe Leistung mit der Erzeugung von Harmonischen höherer Ordnung verbunden.

Das Vorhandensein höherer Stromoberwellen führt zu einer Überhitzung der Kabelleiter, erhöht die Verluste in Transformatoren und verschlechtert die Betriebsbedingungen. Darüber hinaus altert die Isolierung von Elementen von Stromversorgungsnetzen vorzeitig, Elemente von Schutzeinrichtungen (Leistungsschalter, Sicherungen) lösen unangemessen aus und es kommt zu Störungen in Telekommunikationsnetzen, die sich in der Nähe von Stromkabeln befinden.

Derzeit sind viele Modelle von Frequenzumrichtern mit integrierten Filtern für die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) ausgestattet. Insbesondere soll verhindert werden, dass höhere Stromoberschwingungen nach außen dringen elektrisches Netzwerk VLT AQUA Drive-Frequenzumrichter sind mit Drosseln im Zwischenstromzwischenkreis ausgestattet, um harmonische Verzerrungen zu reduzieren.