Что такое УПП, применение устройств
В промышленности и в быту широко применяются асинхронные двигатели переменного тока. Они экономичны, имеют высокий КПД, конструктивно просты. Но у них есть уязвимости, которые ярко проявляются в моменты пуска.
К таким уязвимостям относятся скачки пускового тока, в 6-14 раз превышающие номинальные значения; высокий крутящий момент (около 200% нормы); проседание напряжения; рывки механических узлов. Это приводит к срабатыванию предохранителей (в лучшем случае), выходу из строя элементов электросети, преждевременному износу, перерасходам электроэнергии, перегреву, необходимости увеличивать запас прочности, что ведет к удорожанию оборудования. Поэтому системы с электродвигателями рекомендуется оснащать устройствами, которые делают запуск мягким.
УПП/софтстартер на базе тиристоров уменьшает пусковой ток, постепенно наращивает напряжение, подаваемое на двигатель, что помогает предотвратить проблемы:
- механические перегрузки, расходы из-за быстрого износа подшипников и приводных ремней, соединительных узлов;
- гидравлические удары в насосных системах, повреждение продуктов на ленточных конвейерах;
- высокие расходы на электричество (с мягким запуском возможна экономия до 30%).
Подобные проблемы решают преобразователи частоты (приводы), но они более громоздкие и дорогие по сравнению с УПП.
Виды УПП
Распространенная классификация софтстартеров делит их на 2 вида:
- Двухфазные, в которых управление осуществляется по 2-м фазам, третья ничего не регулирует. Привлекают дешевизной и небольшими размерами. Однако их рекомендуют только при небольшой частоте пусков, с небольшими двигателями. Тем не менее, они годятся для большинства областей применения, где важно экономичное и компактное решение.
- Трехфазные, в которых пусковой ток сбалансирован между 3-мя фазами. Их выбирают, когда важен минимально возможный пусковой ток, либо когда несбалансированные токи в момент пуска и останова создают проблемы (перегрев, шум).
Еще одна современная классификация выделяет УПП с аналоговым и цифровым управлением. Первые пользуются большей популярностью из-за невысокой цены, надежности и быстродействия. Вторые дороже, но позволяют гибко настроить прибор для точного управления двигателем.
Области применения
Средства мягкого запуска рекомендуются везде, где работает электродвигатель: от бытовых электроинструментов до промышленных конвейеров, лифтов, эскалаторов и т.д. Исключения — низкие мощности и редкие пуски.
Распространенные системы, где требуется УПП:
- Вентиляция, дымососы. Оборудование с большими маховыми колесами характеризуется высоким моментом инерции. Поэтому для него настраивают плавный пуск, но не плавную остановку.
- Насосные системы. Без софтстартера не избежать гидроударов, разбалтывания крепежа, смещений корпуса насоса. Из-за падения напряжения страдают и другие приборы электросети. Рекомендуется плавный пуск и остановка в течение 10 секунд и более (эти параметры регулируют с помощью потенциометров УПП).
- Компрессорные установки, центрифуги. В системах с компрессорами предпочитают частотные преобразователи. Но если они экономически не оправданы, делают выбор в пользу УПП.
- Ленточные конвейеры, транспортеры. Пуск без софтстартера приводит к проскальзыванию ремня на приводе, механическим перегрузкам и быстрому износу редукторов и муфт. Владельцам сильно загруженных конвейерных лент стоит обратить внимание на УПП, которые дополнительно оснащены защитой от неправильной последовательности фаз, от недо- или перегрузки. Это предохранит от движения ленты в обратном направлении, поможет правильно запускать заблокированные ленты и адекватно определять нагрузку.
- Мельницы, дробилки, мешалки, миксеры. Использование УПП оправдано, если требуется подстройка для разных условий нагрузки. Обычно устройство выбирается по мощности на 1 типоразмер выше двигателя из-за большого момента инерции.
Основные заказчики УПП — фабричные производства, сельское хозяйство, строительная отрасль и ЖКХ. Защита от резкого старта стала важнейшей частью безопасного производственного процесса.
Как выбрать УПП
Для правильного выбора необходимо учитывать ряд ключевых характеристик:
- номинальный ток и напряжение сети;
- условия эксплуатации (температура, высота над уровнем моря и др.);
- режим работы (нормальный, тяжелый, очень тяжелый);
- устройства, механизмы, приборы, с которыми будет координироваться УПП.
Обычно софтстартер подбирается исходя из номинальной мощности электродвигателя. Так, для стандартного/легкого пуска устройство может быть такой же мощности, что и двигатель. Это типичный выбор при работе с циркулярными пилами, центробежными насосами.
Если предполагаются частые пуски (более 10 в час), а также пуски под нагрузкой, в тяжелом и очень тяжелом режиме (пусковые токи превышают номинал в 4-6 раз), то рекомендуется выбор более мощного УПП (на 1 размер больше). Например, данный запас мощности необходим для оптимизации работы дробилок, ленточных пил, поршневых компрессоров, центрифуг.
Предпочтительны устройства с дополнительной функциональностью в виде встроенной защиты от перегрузки.
Выбрать модель можно с помощью каталога и специализированного программного обеспечения, в котором учитываются данные о двигателе, нагрузке, длительность пуска (в зависимости от тока), настройки прибора.
Ведущие производители УПП
Siemens
ONI System
Если у вас возникли вопросы при выборе подходящего УПП, обращайтесь к специалистам компании «Автоматика» за консультацией и помощью по телефону 8 (800) 201-67-45 или по почте info@ampermetr.com. Мы предлагаем сертифицированное оборудование, отвечающее международным и российским стандартам. Организуем быстрые поставки в Серове.