Softstartere. Lemvigh-Müller og Dansk El-forbund

Transkript

1 Softstartere Lemvigh-Müller og Dansk El-forbund

2 Koblingsmaterielteamet Peter Bornerup Produktchef koblingsmateriel Telefon: Per Bo Andersen Promotor koblingsmateriel Telefon:

3 Valg af start Hvornår anvendes direkte start, stjerne-trekant start, frekvensomformer og softstarter?

4 Valg af start Hvornår anvendes direkte start, stjerne-trekant start, frekvensomformer og softstarter?

5 Her starter vi

6 Motor i mange applikationer

7 Trip klasser iht. IEC klasse 5, 10, 20, 30 og 40 Disse definerer indenfor hvilket tidsinterval beskyttelseskomponenter skal trippe fra kold tilstand, for en symmetrisk 3- faset belastning 7,2 gange mærkestrømmen Klasse s Klasse s Klasse s Klasse s

8 Motorstarterkarakteristika Med en direkte start

9 Direkte start Motor trækker 5 til 8 gange mærkestrømmen motor strøm ~700% mærkestrøm 100% spænding over motorens viklinger Mærkestrøm I nom at n nom tid

10 Direkte start Påvirkning på motorens og belastningens moment Moment - motor og belastning 0,5 til 1,5 gange mærkemomentet M nom tid

11 Applikationer der egner sig til direkte start Højt startmoment nødvendig Kort starttid nødvendig Belastningen kan klare højt moment eller er mekanisk dæmpet Motorens effekt er lav ift. Nettets (Lille/ingen forstyrrelse på nettet)

12 Motorstarterkarakteristika Med en stjerne-trekant starterkombination

13 Stjerne? Trekant? Definerer hvordan spændingen er forbundet over viklingerne Y: U fase = U net / 3 Δ: U fase = U net

14 Stjerne-trekantstart Funktionsbeskrivelse Stjerne: V=230V v Trekant V=400V V

15 Strømmen ved en stjerne-trekantstart Startspænding/-strøm reduceret til 58% strøm motorstrøm (trekant) Strømspidser sker ved overgangen fra stjerne til trekant Stjerne: V=230V v Trekant V=400V V 58% I nom motorstrøm (stjerne) tid

16 Strømmen ved en stjerne-trekantstart Startmoment reduceret til mellem 0,2 og 0,5 Moment - motor Momentspidser indtræffer ved skiftet fra stjerne til trekant M motor (trekant) M motor (stjerne) M nom tid

17 Applikationer der egner sig til stjerne-trekantstart Lavt startmoment acceptabelt/nødvendigt Længere starttid acceptabel Belastningen kan klare momentstigningen ved skiftet til trekantkobling eller er mekanisk dæmpet Netværket kan klare strømspidser ved overgangen til trekantkobling

18 Motorstarterkarakteristika med en softstarter

19 Hvordan virker en softstarter? Reduktion af spænding med tyristorer U L1-L2 α α α α ϕ M 3 ~ U L1-L2 L1 L2 G1 L3

20 Soft Starters Funktionsbeskrivelse U U s : Startspænding til motor, bestemmer startmoment. U n : Forsyningsspænding U N U S Justerbar spændingsrampetid (typisk 2-20s) t Ron t Roff t Gradvis reduktion af spænding forlænger normal stoptid (soft-stop)

21 Softstarter Moment og strøm: Ingen spidser! Samme fysik: moment reduceres med kvadratet af spændingen I I ~ U M M ~ U 2 100% U system I start 100% U system I start 0,7 I start 0,5 70% U system 50% U system M start 70% U system M start 0,49 50% U system M start 0,25 n syn n n syn n

22 Applikationer der egner sig til softstartere Lav startmoment accaptabelt/nødvendigt Længere startperiode acceptabel Svagt net

23 Motorstarterkarakteristika med en frekvensomformer

24 Frekvensomformer Funktionsbeskrivelse U Fuld kontrol over spændingen og frekvensen motoren er forsynet med Derfor også fuld kontrol over både moment og hastighed 0V t

25 Applikationer der egner sig til frekvensomformer Næsten alle applikationer, især hvor der er store krav til momentet Styring a motorens hastighed under drift Af og til bruges frekvensomfor kun til blød opstart Forudsigelig acceleration Energibesparende under drift (pumper og ventilatorer)

26 SIRIUS 3RW30 vs. Frekvensomformer Breddesammenligning ved 11kW Man sparer over 76% i bredden Plads til 4 softstartere i bredden, ift. en frekvensomformer

27 SIRIUS 3RW Softstarters Programoversigt

28 Produktprogram 2009 Funktioner High Feature 3RW44 Standard 3RW40 S0... S12 3RW30 S00... S3 1,1 5,5 18, Output i kw (400 V)

29 3RW30 Produktlinie 4 størrelser (S00... S3) i effektområdet kw (400 V) S00 Op til 7,5kW S0 Op til 18,5kW S2 Op til 37kW S3 Op til 55kW

30 3RW30 Tekniske data Kompakt design Integrerede by-pass kontaktor Blød opstart Polarity Balancing integreret ON output Stor ydelse S00 op til 17,6A 400V) før med 3RW30: 9A 400V) S0 op til 38A 400V) før med 3RW30: 25A 400V) S2 op til 72A 400V) før med 3RW30: 45A 400V) S3 op til 106A 400V)

31 3RW30 Klemmer, indstillingsmuligheder og status LED 1 Driftsspænding 2 Styrespænding 3 Start input IN 4 ON output Status LED DEVICE 6 Status LED STATE/BYPASSED/FAILURE Start-up rampetid 8 Startspænding 9 Motorklemmer 9

32 3RW40 Produktlinie 5 størrelser (S0... S12) i effektområdet op til 250 kw (400 V)

33 3RW40 Tekniske data (S0... S3) Kompakt design Integreret by-pass kontaktor Integreret motor overlastbeskyttelse Option termistor motorbeskyttelse Egenbeskyttet Indstillelig strømbegrænsning Polarity Balancing integreret Integreret status og fejlvisning Integreret remote reset (uden ekstra moduler) Programmerbart ON/RUN output og fejl output ATEX godkendelse Øget ydelse inden for de respektive størrelser

34 3RW40 (S0... S3) Klemmer, indstillingsmuligheder og status LED 1 Driftsspænding 2 Styrespænding 3 Start input IN 4 ON/RUN output 5 BYPASSED output 6 Status LEDs device 7 Status LEDs motor protection 8 RESET/TEST knap 9 Strømberænsning 10 Rampetid op 11 Startspænding 12 Rampetid ned 13 Trip class 14 Motorstrøm 15 Termistorinput (option) 16 Fejl output 17 Motorklemmer

35 3RW40 Produktlinie (S6 and S12) 2 størrelser i effektområdet kW (400V) S6 op til 90kW S12 op til 250kW

36 3RW40 Visning og betjening (S6 og S12) Strømbegrænser LEDs Starting voltage ramp times Motor overload protection

37 3RW44 Produktlinie 5 størrelser i effektområdet kW (400V) (op til 1200 kw (400 V) i trekantkobling) op til 45kW op til 710 kw op til 90kW op til 250kW

38 3RW44 Visning og betjening Esc OK

39 3RW44 Visning og betjening Menu Sprog Indgange Moment

40 3RW44 Optimal opstart Takket være momentstyring Hurtig og enkel idriftsættelse Takket være brugervenligt display Mindre og billigere komponenter Takket være trekantkobling Nem forbindelse til overordnede systemer Via PROFIBUS-forbindelse (option)

41 3RW44 funktioner i anvendelse DC bremse Pumpestopfunktion

42 Sammenligning af starttyper Fra spændingsoprampning til momentoprampning 1 Softstarter spændingsrampning 2 Softstarter momentrampning 3 Belastning (f.eks. pumpe)

43 3RW40 Eksempel Udskiftning af stjerne-trekant starter (Eksempel 90 kw) 12 x 18 cm 6,5 kg S6 45 x 55 cm 11,8 kg

44 3RW44 Eksempel Alternativ til frekvensomformere (eksempel 250 kw) 19 x 21 cm 13 kg 0,2kW effekttab Den lille forskel! 130 x 70 cm 190 kg 5,8kW effekttab

45 Pladsbesparende: Før og efter 3RW44 i stedet for stjerne-trekantstartere

46 Vælg den rigtige softstarter med Win Softstarter.