Przykładowe funkcje przemienników częstotliwości

W tytułowych urządzeniach implementowanych jest szereg dodatkowych funkcji. Przykładami takich są: autotuning oraz lotny start. Pierwsza z wymienionych polega na automatycznym rozpoznawaniu przez przemiennik parametrów znamionowych silnika. Opcja autotuningu poprawia efektywność sterowania układem napędowym.

Funkcja lotnego startu natomiast polega na automatycznym wykrywaniu prędkości obrotowej silnika oraz kierunku jego obrotów, co umożliwia załączenie przemiennika przy już (a częściej jeszcze) obracającym się silniku. Przemiennik wtedy dopasowuje się do aktualnych parametrów ruchu. Opcja ta pozwala na płynne załączenie przemiennika, już bez konieczności wcześniejszego wyhamowania silnika.

Funkcja lotnego startu jest szczególnie przydatna w przypadku obciążeń charakteryzujących się dużą bezwładnością, w przypadku których zatrzymanie układu napędowego przeciąga się. Poza tym korzysta się z niej w sterowaniu systemami wentylacji wtedy, gdy wirnik obraca się przeciwbieżnie na skutek występujących czynników atmosferycznych. Innym przykładem są pompy w przypadku wystąpienia zjawiska cofania się medium. Ponadto sprawdza się wówczas, gdy następuje restart przemiennika częstotliwości po zaniku zasilania.

Przykłady produktów   Softstart z serii DFE Moc: 11 kW, sterowanie: 2-fazowe, czas rozruchu: 0,5–30 s, czas zatrzymania: 0–30 s, napięcie rozruchu: 30–100%, liczba rozruchów: 5 startów/godzinę, standardowa prądowa zdolność rozruchowa: 3 x In – 23 s lub 3,5 × In – 17s, by-pass, stopień ochrony IP20. www.astat.pl   Softstart SF-150 Pełne sterowanie trójfazowe, sześć typów charakterystyk rozruchowych, kontrola momentu, prądu i mocy (podczas rozruchu i pracy), ochrona przed przeciążeniem silnika, przed niedociążeniem silnika, nadnapięciowa i podnapięciowa, panel sterowniczy z klawiaturą oraz wyświetlaczem LED, wyjście analogowe kontroli prądu, programowane wyjścia przekaźnikowe, pamięć błędów, automatyczny restart silnika. www.fif.com.pl   Softstart PSTX370-600-70 200 kW/400 V Sterowanie w trzech fazach, dwie możliwości połączenia: w linii oraz w wewnętrznym trójkącie, powlekane płytki drukowane PCB do pracy w ciężkich warunkach środowiskowych, zdejmowany panel sterujący o stopniu ochrony IP66 (typ 1, 4X,12), graficzny wyświetlacz, zintegrowany stycznik obejściowy, zintegrowany Modbus RTU do sterowania i monitorowania, wyjście analogowe do pomiaru prądu, napięcia, współczynnika mocy i innych wartości. www.e-polimet.com.pl   Przemiennik częstotliwości SX1000 Funkcja energy-saving, sterowanie U/f, potencjometr, RS485, Modbus RTU, wejście licznikowe, lotny start, wbudowany sterownik PLC i regulator PID, multi speed (zadawanie do 16 prędkości silnika), 18 rodzajów zabezpieczeń, dostosowanie się do bieżącego obciążenia, wyświetlacz LED, 4 wejścia cyfrowe, 1 wyjście przekaźnikowe, wejście analogowe 0-10 V, 0/4–20 mA, funkcja emergency stop. http://sanyu.pl   Astraada DRV-24 Sterowanie: wektorowe bez sprzężenia zwrotnego, skalarne U/f, wejściowy filtr EMC (opcjonalny lub wbudowany), wbudowany panel sterowania LED z potencjometrem, port RS-485 z Modbus RTU, moduł hamujący w standardzie dla ≤ 37 kW, funkcja bezpiecznego wyłączenia momentu (STO), definiowanie krzywej rozruchu silnika, lotny start, funkcja kontroli momentu obrotowego, regulator PID. www.astor.com.pl

Bypass w przemiennikach częstotliwości

W takim przypadku, po chwilowym zaniku napięcia, gdy najpierw silnik samoistnie wyhamowuje, tuż po przywróceniu zasilania przemiennik automatycznie wykrywa aktualne parametry ruchu i kontynuuje dążenie do osiągnięcia ich zadanych wartości. Taka funkcjonalność, na przykład w przypadku napędów przenośników, zapewniając ich płynne zatrzymanie, a następnie rozruch, zapobiega przewracaniu się elementów na taśmie. Standardowa cecha przemienników częstotliwości to obecnie także zintegrowane bezpieczeństwo funkcjonalne.

Analogicznie jak w softstartach, również w tytułowych urządzeniach można skorzystać z funkcji bypass, która przełącza silnik między przemiennikiem a zasilaniem sieciowym, bez konieczności korzystania w tym celu z obejścia zewnętrznego – zaletą jest brak detektorów fazy, styczników i innych dodatkowych elementów. W takim przypadku bowiem w czasie pracy z częstotliwością zgodną z wartością częstotliwości sieci zasilającej przemiennik z wbudowaną funkcją bypass automatycznie synchronizuje silnik do częstotliwości sieciowej. Korzyści z tego płynące to: eliminacja strat przełączania, redukcja zniekształceń prądu i obniżenie hałasu generowanego przez silnik.

Dodatkowe funkcje przemienników częstotliwości

W tytułowych urządzeniach implementowane są też funkcje specjalizowane pod kątem jednego z ich głównych zastosowań, jakim jest sterowanie pompami. Wśród takich wymienić można: opcję sterowania wieloma pompami (pracę w trybie kaskadowym) oraz różne funkcje ochronne, m.in. zabezpieczające przed: suchobiegiem, uderzeniem hydraulicznym, kawitacją, przekroczeniem w instalacji ciśnienia maksymalnego. Dostępne są oprócz tego przemienniki częstotliwości z: opcją równoważenia zużycia pomp, programem sterowania do ich czyszczenia oraz usuwania złogów, uruchamianym automatycznie w razie wykrycia zablokowania pompy lub okresowo, profilami łagodnego rozruchu i hamowania. Inne przydatne opcje to: funkcja optymalizacji dostosowująca zużycie energii do aktualnego obciążenia pompy, opcja automatycznego wchodzenia w / wychodzenia z trybu wstrzymania w zależności od spadku / wzrostu zapotrzebowania na medium czy praca w trybie napełniania, w którym wzrost ciśnienia w instalacji jest kontrolowany, zapewniając jej łagodne wypełnienie, bez uderzeń medium powodujących pękanie rurociągów i uszkodzenia głowic dozowników.

Kolejnym ważnym zastosowaniem przemienników częstotliwości jest sterowanie wentylatorami. Wśród funkcji mu dedykowanych wymienić można: opcję utrzymanie stałego ciśnienia w kanałach wentylacyjnych oraz pracę w trybie alarmu pożarowego.

Tryb pożarowy. Oprogramowanie

Jeżeli chodzi o tę ostatnią funkcję korzysta się z niej przede wszystkim w systemach oddymiania i systemach wentylacji awaryjnej. Polega ona na wyłączeniu zabezpieczeń przemiennika, co pozwala na pracę przy parametrach przekraczających te dopuszczalne. W przypadku pożaru bowiem celem nadrzędnym staje się osiągnięcie jak najwyższej skuteczności oddymiania, nawet jeżeli uzyska się ją kosztem żywotności napędu. Analogiczna funkcjonalność, pozwalająca na zwiększenie ponad normę ciśnienia w instalacji, bywa dostępna w przemiennikach specjalizowanych do sterowania pompami.

Warto na koniec dodać, że dostawcy przemienników często oferują w komplecie oprogramowanie, które zapewnia zdalny dostęp do nich w czasie rzeczywistym w celu ich nadzoru, konfiguracji i diagnostyki, w tym z opcją długookresowego monitorowania. Ta ostatnia dostarcza ważnych informacji o stanie przemiennika, koniecznej konserwacji oraz możliwych usprawnieniach, zazwyczaj nie tylko w zakresie samego przemiennika, ale też całego napędu. Obecnie coraz częściej istnieje również możliwość podłączenia go do chmury.