I motori sono la fonte di energia di base di molti macchinari nella produzione industriale. Pompe, ventilatori, compressori, linee di trasporto, frantoi e mulini a sfere possono avere funzioni diverse ma utilizzano tutti motori per funzionare.
Molte persone pensano che il funzionamento del motore sia semplice. Accendere e il motore funziona. Non è così semplice nei veri siti industriali La corrente di avviamento, la stabilità operativa, la regolazione della velocità e la protezione dai guasti influiscono tutti sulla durata delle apparecchiature, sulla stabilità della produzione e sui costi dell'elettricità.
Ciò è particolarmente vero per i motori ad alta-potenza. L'avviamento diretto in linea può generare un'elevata corrente di spunto. Ciò può disturbare la rete elettrica dell'impianto e creare carichi ad alto impatto sul motore, sui cuscinetti, sulle cinghie, sulle tubazioni, sulle valvole e altro. Ecco come è possibile avviare l'attrezzatura. Ma, a lungo termine, un avviamento difficile spesso aumenta l’usura, i guasti e i costi di manutenzione.
È per questoantipasti morbidie gli azionamenti a frequenza variabile sono diventati dispositivi chiave nel moderno controllo dei motori. Non sono solo utili per avviare il motore, ma anche per rendere l'avviamento più fluido, il funzionamento con maggiore risparmio energetico e il controllo più intelligente.
1. Avviatori statici: affrontare gli avviamenti difficili del motore
In termini semplici, aavviatore morbidoè un buffer di apertura di un motore. È un metodo più lento dell'avviamento diretto-a piena tensione. Consente al motore di accelerare gradualmente fino alla velocità nominale aumentando gradualmente la tensione e controllando con precisione la corrente di avviamento.
Il principio è lo stesso dell'avviamento di un'auto. Invece di premere sull'acceleratore e sbandare in avanti, la velocità viene aumentata gradualmente. Ciò rende il processo molto più semplice." I vantaggi sono molto evidenti per le apparecchiature industriali. Aavviatore morbido, invece, sopprime il picco di corrente di spunto e riduce l'impatto sulla rete elettrica, contribuendo ad evitare fluttuazioni di tensione nell'impianto. D'altro canto riduce l'impatto meccanico, l'usura e le vibrazioni nel motore e nelle apparecchiature a valle.
Questo è un esempio: sistema di pompaggio. L'avvio o l'arresto improvviso di una pompa può causare colpi d'ariete nella tubazione. Un forte impatto del flusso d'acqua può danneggiare il tubo, la valvola e la guarnizione e ridurre la durata della tubazione. L'impatto della pressione del flusso d'acqua può essere efficacemente tamponato mediante l'avvio e l'arresto graduali, che riducono il rischio di colpi d'ariete. Trasportatori, ventilatori e compressori seguono la stessa logica. L'avvio e l'arresto brusco possono causare maggiori vibrazioni e un'usura più rapida dei componenti.
Ciò rende il campo di applicazione diantipasti morbidimolto chiaro. Sono adatti per apparecchiature che necessitano solo di avvio e arresto graduali ma che non necessitano di frequenti regolazioni della velocità durante il funzionamento. Esempi tipici sono l'uso di pompe convenzionali, ventilatori, frantoi, mulini a sfere, trasportatori. La funzione fondamentale di aavviatore morbidoè semplice. Ottimizza il processo di avvio e arresto. Non modifica la velocità costante del motore in funzione.
2. Azionamenti a frequenza variabile: controllo della velocità per un risparmio energetico più intelligente
Se aavviatore morbidoè un "assistente per l'avviamento graduale", quindi un azionamento a frequenza variabile è un "sistema di controllo motore intelligente". UNavviatore morbidoelimina avviamenti e arresti bruschi. UNVFDelimina il funzionamento poco flessibile e l'elevato consumo di energia.
A VFDcontrolla la velocità del motore variando la frequenza e la tensione di uscita. In parole povere, il motore non deve funzionare sempre alla massima velocità. Può funzionare più velocemente o più lentamente a seconda delle effettive esigenze di produzione.
Ciò è chiaramente esemplificato dalle pompe e dai ventilatori. In un sistema di approvvigionamento idrico, la pompa non funziona alla massima velocità durante i periodi di bassa domanda. Ad esempio, un ventilatore in un sistema di ventilazione industriale può funzionare a una velocità inferiore se la qualità dell'aria rientra già nelle specifiche. Quando un motore funziona continuamente alla massima velocità in condizioni di assenza di carico-o di carico leggero-, consumerà energia inutilmente e accelererà l'invecchiamento delle apparecchiature.
A VFDconsente al motore di fare molto di più che semplicemente "accendere" e "spegnere". Il sistema è in grado di modificare continuamente la velocità in base a pressione, portata, temperatura e capacità produttiva. Ciò aumenta la precisione del controllo e riduce notevolmente il consumo energetico.
RENLEVFDi prodotti includono le serie RNB1000, RNB2000, RNB5000 e RNB8880. La gamma comprende prodotti a bassa tensione per uso generale, ad alte prestazioni e per sistemi multi-azionamento. Inoltre, ilVFDcomprende l'intero circuito principale, rettifica, accumulo di energia, inversione e scarica. Non un semplice cambio di velocità, ma un preciso sistema di controllo elettronico della potenza.
3. Guida alla selezione: Soft Starter o VFD?
Molti team di acquisto e manutenzione si trovano ad affrontare la stessa domanda: entrambi i dispositivi possono avviare un motore senza problemi, quindi quale dovrebbe essere selezionato?
A avviatore morbidocontrolla solo le fasi di avvio e arresto. Riduce l'impatto corrente e l'impatto/shock meccanico. Una volta avviato, il motore funziona alla velocità nominale. Non può cambiare la sua velocità durante il funzionamento.
L'intero processo operativo è controllato da aVFD. Avvio graduale e arresto graduale forniti. Consente inoltre la regolazione continua della velocità del motore durante il funzionamento in modo che l'attrezzatura possa adattarsi alle mutevoli condizioni di lavoro.
La logica della scelta è semplice. Se l'apparecchiatura funziona a velocità costante e deve solo avviarsi e arrestarsi in modo fluido, aavviatore morbidodi solito è la scelta più economica. Se l'apparecchiatura necessita di variare la velocità in base alla pressione, al flusso, alla temperatura, al carico o alla domanda di produzione, aVFDè la scelta migliore.
4. Perché le applicazioni ad alta-potenza necessitano di apparecchiature a media- e alta-tensione
I motori utilizzati nei settori minerario, metallurgico, del cemento, dell'energia termica, del trattamento delle acque comunali, dell'industria petrolchimica e di altre industrie pesanti hanno solitamente potenze nominali elevate e tensioni operative elevate. Se questi grandi motori vengono avviati direttamente, l’effetto sulla rete elettrica e sul sistema meccanico aumenterà notevolmente. Tali requisiti spesso vanno oltre l'ambito dei dispositivi di controllo convenzionali a bassa-tensione.
Media e alta tensioneantipasti morbidie i VFD sono progettati per applicazioni ad alta potenza e carichi pesanti. Fanno funzionare anche le attrezzature. Si preoccupano della sicurezza a lungo termine, dell’efficienza energetica e della controllabilità. Sono adatti per il funzionamento continuo e per condizioni gravose.
RENLE fornisce prodotti di controllo ad alta tensione, come VFD ad alta tensione RNHV1000, RNHV2000 e RNHV3000 e stato solido ad alta tensione intelligente RNMVavviatore morbidoarmadietti. Questi prodotti garantiscono avvio-e spegnimento fluidi, protezione dai guasti, monitoraggio dei dati in tempo reale e integrazione intelligente del sistema.
In poche parole, i prodotti a bassa tensione sono destinati alle comuni apparecchiature industriali di piccole e medie dimensioni. Questi vengono utilizzati per applicazioni industriali di grandi dimensioni in cui sono presenti elevata potenza, carichi pesanti e esigenze di controllo più elevate.
Tendenza del settore: da "utilizzabile" a "efficiente e intelligente"
I requisiti di controllo del motore erano basilari. Tutto quello che il motore doveva fare era avviarsi regolarmente, funzionare regolarmente e non presentare guasti gravi. "Oggi le aziende si preoccupano maggiormente delle prestazioni di avvio-arresto, dell'efficienza energetica, della previsione dei guasti, del monitoraggio remoto e della facilità di manutenzione.
È per questoantipasti morbidie i VFD continuano ad aggiornarsi. Non sono più solo semplici accessori per motori. Sono gli elementi di controllo centrali dei sistemi di automazione industriale. Questi gadget possono avviare le linee di produzione in modo più fluido, regolare la velocità in modo flessibile, proteggere più fortemente la sicurezza e consumare meno energia.
Il futuro controllo dei motori non controllerà solo singole apparecchiature. Sarà inoltre collegato all'intero sistema di produzione e aiuterà nelle operazioni di coordinamento intelligente. Questa è una chiara direzione per l’automazione industriale.
Soluzione finale
Soluzione di avvio agevole
Per le apparecchiature che necessitano di avviamenti e arresti stabili, un avviatore statico è una scelta pratica.
Aiuta a ridurre la corrente di avviamento, ad attenuare l'impatto meccanico e a proteggere motori, pompe, ventole, trasportatori e altre apparecchiature-a velocità fissa.
Controllo della velocità-a risparmio energetico
Per i sistemi con flusso, pressione, temperatura o carico variabili, un VFD offre un controllo più flessibile.
Regola la velocità del motore in base alla domanda reale, migliora l'efficienza operativa e aiuta a ridurre il consumo energetico non necessario.
Soluzione industriale-per impieghi gravosi
Per le applicazioni ad alta-potenza e alta-tensione, gli avviatori statici e i VFD a media- e alta-tensione forniscono un supporto più forte. Aiutano i grandi sistemi industriali a ottenere un avviamento regolare, una protezione affidabile, un monitoraggio in tempo reale-e un'integrazione di sistemi intelligente.
