Сразу после запуска двигателя крутящий момент может достигать 150–200 %, а ток – 600–800 % от номинального, из-за чего в местной электросети могут возникать провалы и просадки напряжения. Для ограничения пускового момента, обеспечения плавного пуска и торможения асинхронных двигателей компания ОВЕН разработала серию устройств плавного пуска – УПП. Устройства предназначены для легкого и нормального режимов пуска и должны применяться совместно с устройствами защиты двигателя. Снижение пускового тока позволяет использовать пускатели и предохранители меньших номиналов.
Устройство УПП обеспечивает бесступенчатый, плавный разгон и останов электродвигателя методом плавного нарастания/спада напряжения в течение заданного времени. Плавный пуск положительно влияет на функционирование системы и предотвращает различные негативные проявления: удары шестеренок редукторов, проскальзывание клиновидных ремней, гидравлические удары трубопроводов, колебания в конвейерных системах и т. д.
Компания ОВЕН выпускает компактные устройства УПП1 (3, 15, 25 А) и общепромышленного назначения УПП2 (18-200 А).
Компактные устройства плавного пуска ОВЕН УПП1
Устройства линейки ОВЕН УПП1 предназначены для плавного пуска и остановки трехфазных двигателей переменного тока мощностью до 11 кВт. Важнейшей функцией УПП1 является импульсный старт – возможность подачи на двигатель полного напряжения на краткое время (до 200 мс) для создания необходимого пускового момента (рис. 1). Универсальное управляющее напряжение позволяет организовать команду запуска/останова как с прибора автоматики (24 В), так и от сети 220 или 380 В. Основные технические характеристики ОВЕН УПП1 приведены в табл. 1, 3.
Простая и надежная схемотехника УПП1 обеспечивает неограниченное количество запусков в час, что особо важно при частых запусках двигателя. Простая настройка УПП1 осуществляется с помощью трех поворотных переключателей, определяющих пусковой момент, время разгона и время замедления.
Компактный корпус позволяет устанавливать УПП1 в шкафы автоматики в качестве замены обычных контакторов. Основными объектами применения УПП1 являются небольшие (до 11 кВт)
приводы: конвейеры, мешалки, небольшие насосы и компрессоры.
Общепромышленные устройства плавного пуска ОВЕН УПП2
Устройства плавного пуска УПП2 предназначены для управления пуском и остановкой электродвигателя мощностью до 110 кВт в режиме плавного нарастания напряжения и используются с внешним устройством защиты электродвигателя.
УПП2 имеет встроенный байпасный контактор, который после выхода на номинальную частоту вращения двигателя перебрасывает питание напрямую на сеть. Такая схема позволяет увеличить КПД системы и снизить нагрев тиристоров УПП2. Она востребована в применениях с редкими запусками и продолжительным временем работы на номинальной частоте (большинство насосов, вентиляторов и компрессоров). Встроенные шунтирующие контакты УПП2 уменьшают потери мощности, тем самым улучшается энергоэффективность работы всей установки и обеспечивается повышенная эксплуатационная надежность оборудования.
Отличительной особенностью линейки УПП2 является климатическое исполнение – допускается работа в условиях от -10 до +50 °С без снижения допустимых выходных токов. Основные технические характеристики УПП2 приведены в табл. 2, 3.
Применение ОВЕН УПП
Устройство плавного пуска ОВЕН представляет собой простое и экономичное решение для применения в целом ряде отраслей, а также для замены пусковых сборок по схеме «звезда-треугольник». УПП позволит избежать гидроудара в системах водоснабжения, гарантировать длительный срок службы насосного оборудования и минимизировать механический износ оборудования (рис. 3). Благодаря низкому уровню шума их можно использовать в жилых и офисных зданиях с насосами, конвейерами и вентиляторами.
УПП применяются на станциях первого подъема для плавного пуска скважинного насоса при перекачивании воды из скважины в емкость, то есть при дискретном управлении без изменения частоты вращения двигателя насоса. В данном применении УПП выступает как бюджетная альтернатива преобразователю частоты, позволяющая безопасно, без бросков тока и гидроударов осуществить пуск и останов насоса (рис. 4).
На повысительных насосных станциях (ПНС) при недостаточном напоре в системе центрального водоснабжения ПЧВ стабилизирует давление в напорном коллекторе, управляет повысительным насосом и поддерживает установленное давление в системе. УПП может устанавливаться вместе с ПЧВ для плавного пуска дополнительных насосов (рис. 5) или рассматриваться как альтернатива ПЧВ в случае, если регулировка частоты вращения насоса невозможна или нежелательна.
Основная задача системы дымоудаления – обеспечение условий безопасной эвакуации людей в случае возникновения пожара. Учитывая, что в системе дымоудаления используются вентиляторы значительной мощности, при пусках и остановах напрямую от сети могут возникать просадки напряжения (рис. 6). УПП снизит пусковой ток, превышающий номинальный в 7-8 раз.
Таблица 1. Электрические характеристики ОВЕН УПП1
Тип |
Max мощность, кВт |
Max ток двигателя, А |
Напряжение сети, В |
УПП1-1К5-В |
1,5 |
З |
400 – 415 |
УПП1-7К5-В |
7,5 |
15 |
400 – 480 |
УПП1-11К-В |
11 |
25 |
400 – 480 |
Таблица 2. Электрические характеристики ОВЕН УПП2
Тип |
Мощность, кВт |
Номинальный ток, А |
Допустимая кратность пускового тока, % |
Время между запусками, с |
|
Нормальный режим |
Тяжелый режим |
||||
УПП2-7К5-В |
7,5 |
18 |
16 |
400 |
354 |
УПП2-15К-В |
15 |
34 |
31 |
||
УПП2-18К-В |
18 |
42 |
37 |
||
УПП2-22К-В |
22 |
48 |
46 |
||
УПП2-30К-В |
30 |
60 |
48 |
||
УПП2-37К-В |
37 |
75 |
67 |
||
УПП2-45К-В |
45 |
85 |
72 |
594 |
|
УПП2-55К-В |
55 |
100 |
92 |
||
УПП2-75К-В |
75 |
140 |
116 |
||
УПП2-90К-В |
90 |
170 |
138 |
||
УПП2-110К-В |
110 |
200 |
160 |
Таблица 3. Основные характеристики ОВЕН УПП1 и УПП2
Параметры |
УПП1 |
УПП2 |
|
Время разгона, с |
0…10 |
2…15 |
|
Время торможения, с |
0…10 |
2…20 |
|
Номинальный ток, А |
3,15,25 |
18..200 |
|
Номинальное напряжение, В |
400 |
400 |
|
Мощность, кВт |
1,5 – 11 |
7,5 – 110 |
|
Управляющее напряжение, В |
переменное |
24 – 480 |
110 – 440 |
постоянное |
24 – 480 |
- |
|
Тиристорное управление |
по 2 фазам |
по 2 фазам |
|
Степень защиты |
IP20 |
IP20 (до 30 кВт) IP00 (30 – 110 кВт) |
|
Регулировка |
времени нарастания/ снижения напряжения, пускового момента |
времени нарастания/ снижения напряжения, пускового момента |
|
Регулируемый пусковой крутящий момент |
до 85 % от номинального |
до 75 % от номинального |
|
Функция импульсного прямого пуска |
есть |
нет |
|
Регулировка времени снижения напряжения |
есть |
есть |
|
Встроенный байпас |
нет |
есть |
|
Выходы |
нет |
Одно выходное реле (управление линейным контактором) |
|
Управление |
Универсальное двухпроводное |
Двух или трехпроводное управление |
|
Перезапуск |
При сбросе по питанию |
Кнопка перезапуска |