Устройства плавного пуска Schneider Electric Altistart ATS22

Главная > Устройства плавного пуска 

Прямой пуск скважинного насоса. Большие насосы – большие проблемы.

Устройство плавного пуска Schneider Electric Altistart ATS22.  Регулирование в трех фазах.

ATS22D17Q (In 7-17А) 13560 грн

ATS22D32Q (In 13-32А) 15850 грн

ATS22D47Q (In 19-47А) 18840 грн

       Сила движущейся воды. 

      В природе очень мало сил, способных противостоять силе движущейся воды. Вода – плотная и практически не сжимаемая среда. Падение на надувной матрас – очень мягкое приземление в сравнении с приземлением на водную поверхность. Вода в 784 раза плотнее воздуха (плотность воды – 1000 кг/м3, плотность воздуха – 1,275 кг/м3). Не менее 90% всех повреждений магистральной подающей трубы скважинного насоса связаны с гидроударом.

Цунами - смертельная волна.

      Трехфазный двигатель насоса.

      Любая система, управляющая потоком воды, подвержена воздействию гидравлического удара. В моменты начала движения воды и остановки потока появляется импульс. В соответствии с третьим законом Ньютона «на каждое действие всегда есть равное и противоположное по знаку противодействие». Движущая вода обладает импульсом, созданным ее массой и скоростью. Когда действие импульса резко прекращается (например, перекрыванием задвижки) кинетическая энергия потока воды не исчезает столь просто - вода продолжает инерционное движение, сталкивается с препятствием и создает избыточное давление. Энергия «ищет выход» из герметичной системы. Это и есть гидравлический удар.  Последствия гидроудара – разрушение элементов гидравлической системы. 

      Кинетическая энергия  - это работа, выполненная насосом для ускорения массы воды из состояния покоя до заданной скорости. Получив эту энергию, вода сохраняет ее до тех пор, пока скорость ее не изменится и энергия не будет рассеяна. Если энергия не рассеивается – появляется гидравлический удар, вызванный инерцией. В зависимости от материалов, конструктивных особенностей и действующих гидравлических сил отдельные компоненты трубопроводов и насосной системы могут быть разрушены. В итоге мы пришли к основной цели этой статьи – погружным насосам с мощными электродвигателями и создаваемому гидравлическому удару. 

      Понимание того, что вода – крайне разрушительная сила, делает критически важным контроль того, насколько быстро вода будет направлена погружным насосом в гидравлическую систему и насколько быстро она будет остановлена.

      Жесткий старт скважинного насоса c трехфазным двигателем. 

      Когда пуск трехфазного двигателя насоса осуществляется через простой электромагнитный контактор, напряжение на двигатель подается мгновенно и в полном объеме. Так как ротор двигателя находится в состоянии покоя, пусковой ток в 5-7 раз превысит ток полной нагрузки насоса. Столь быстрое приложение пусковой мощности к насосу, получившее название «жесткого пуска», приводит к тому, что ротор двигателя и вал насоса набирают скорость от нуля до полного числа оборотов за минимально возможное время, создавая при этом множество проблем, в частности к падению напряжения в линии электропередачи, избыточному крутящему моменту и гидравлическому удару. 

      Гидравлический удар и избыточный крутящий момент. Где тонко, там и рвется.

      Резкое падение напряжения может привести к резонансу напряжений,  вызвать сбой или стать причиной повреждения чувствительного электронного оборудования, вызвать срабатывание средств защиты. Энергия, генерируемая двигателем при жестком пуске, избыточна и не может быть полностью превращена в полезную работу. Избыток энергии превращается в разрушительный гидравлический удар и мощный крутящий момент, поглощаемые трубопроводом, арматурой и прочими компонентами водопроводной системы. Лучший вариант пуска двигателя насоса – пуск, при котором движение воды начинается до того, как вся энергия двигателя будет передана валу насоса. Лучший вариант остановки – остановка с максимально плавным снижением скорости потока до минимального значения. 

      Неиспользуемую кинетическую энергию потока воды нужно вывести за пределы системы и рассеять. Плавный пуск и плавная остановка насоса.

      Устройства плавного пуска применяются для пуска и остановки скважинных насосов, оснащенных электродвигателем переменного тока, как трехфазных, так и однофазных. Задача устройств плавного пуска – временно ограничить крутящий момент и пусковой ток во время запуска, устранить гидравлический удар в момент пуска и остановки. Плавное изменение скорости в период пуска позволяет гидравлической системе поглотить рабочую энергию насоса и предотвратить преобразование части энергии в гидравлический удар, в период остановки – обеспечить плавное снижение скорости потока, ограничить инерцию и кинетическую энергию потока. Таким образом, в период пуска и остановки насоса гидравлическая система успевает поглотить и рассеять энергию движущейся воды без ее превращения в гидравлический удар. Кроме всего прочего плавный пуск и плавная остановка насоса снижают общий износ двигателя, трансмиссионной муфты и гидравлики скважинного насоса.