Installasjon av en kompressor innebærer å forstå hvordan hver komponent påvirker de andre og hvilke standarder og forskrifter som gjelder. Her er en oversikt over faktorene du bør vurdere for å sikre en riktig fungerende installasjon for det elektriske systemet.
Det er viktig å velge riktig motor for en kompressor for å sikre at systemet fungerer på sitt mest effektive og effektive nivå.
Dette minimerer risikoen for mekanisk svikt og forhindrer kostbare reparasjoner og nedetid. Jo lenger motoren varer og fungerer, jo mer penger blir lagret.
Når det gjelder luftkompressoroperasjoner, brukes vanligvis trefasede ekornburinduksjonsmotorer. Lavspenningsmotorer er ideelle for strøm opp til 450-500 kW, mens høyspenningsmotorer er bedre for høyere effekt.
Motoren er vanligvis viftekjølt og valgt for å arbeide i temperaturer opptil 40 °C og en høyde på 1000 m. Noen produsenter tilbyr standardmotorer med maksimal omgivelsestemperatur på 46 °C. Ved dimensjonering av kompressorinstallasjoner ved høyere høydereller høyere temperaturer, må utgangen reduseres.
Motoren er vanligvis flensmontert og direkte koblet til kompressoren. Hastigheten er tilpasset kompressortypen, men i praksis bare 2-polede eller 4-polede motorer med respektive hastigheter på 3,000 o/min. Motorens nominelle effekt bestemmes også (ved 1,500 o/min).
Ved hjelp av en overdimensjonert motor kan det føre til
høyere kostnader,
en unødvendig høy startstrøm,
større sikringer,
lav effektfaktor,
og reduserte effektivitetsnivåer.
På den annen side kan det føre til at en motor som er for liten for installasjonen
Samsvar med motorens ytelse til kompressorens krav bidrar til å unngå potensielle problemer og sikrer at motoren utfører på sitt beste. Dette er bra for både motor og kompressor siden det hjelper dem å vare lenger og jobbe mer effektivt.
Motorbeskyttelsesklassen er et mål på hvor godt en motor tåler støv og vann. Motorbeskyttelsesklassen er regulert av standarder.
Det er viktig å merke seg at åpne motorer ikke er ideelle for bruk med kompressorer, da de ikke gir tilstrekkelig beskyttelse mot støv og vann. For eksempel vil en IP23-motor bare være i stand til å tåle sprut av vann eller fin tåke, men ikke full nedsenking i væske.
Støv - og vannstrålebestandigdesign (IP55) foretrekkes over åpne motorer (IP23), som kan kreve regelmessig demontering og rengjøring.
I andre tilfeller vil støvavleiringer i maskinen til slutt føre til overoppheting, noe som resulterer i forkortet levetid. Siden kompressorpakkeskapet også beskytter mot støv og vann, kan det også brukes en beskyttelsesklasse under IP55.
Startmetoden er også viktig å vurdere når du velger en motor. For en stjerne-/trekantstart startes motoren bare med en tredjedel av det normale startmomentet, slik at det kan være nyttig å sammenligne motorens og kompressorens momentkurver for å sikre at kompressoren starter riktig.
De vanligste startmetodene er direkte start, stjerne/delta-start og myk start.
Direkte start er enkel, men har høy startstrøm og dreiemoment som kan skade motoren.
Star/delta-start begrenser startstrømmen og består av tre kontaktorer, overbelastningsvern og en tidtaker som bytter motor fra stjerne til delta-tilkobling.
Myk start er en gradvis startmetode som bruker halvlederbrytere for å begrense startstrømmen.
Direkte start er enkel og krever bare en kontaktor og overbelastningsvern. Ulempen den presenterer er den høye startstrømmen, som er 6–10 ganger motorens nominell strøm, og det høye startmomentet, som for eksempel kan skade aksler og koblinger.
Stjerne/delta-start brukes til å begrense startstrømmen. Starteren består av tre kontaktorer, overbelastningsvern og en tidtaker.
Motoren startes med stjernekoplingen og etter en angitt tid (når hastigheten er nådd 90 % av nominell hastighet), skifter timeren kontaktorene slik at motoren er deltaflekoplet, som er driftsmodus.
Star/delta-start reduserer startstrømmen til ca. 1/3 sammenlignet med direkte start. Men samtidig faller startmomentet også til 1/3.
Det relativt lave startmomentet betyr at motorens belastning skal være lav i startfasen, slik at motoren nesten når sin nominelle hastighet før den går over til deltaforbindelsen.
Hvis hastigheten er for lav, genereres en strøm/momenttopp så stor som med en direkte start når du bytter til delta-tilkoblingen.
Myk start (eller gradvis start), som kan være en alternativ startmetode til stjerne/delta-start, er en starter som består av halvledere (IGBT-type strømbrytere) i stedet for mekaniske kontaktorer. Startstrømmen er gradvis og startstrømmen er begrenset til omtrent tre ganger nominell strøm.
Startere for direkte start og stjerne/delta-start er i de fleste tilfeller integrert i kompressoren.
For et stort kompressoranlegg kan enhetene plasseres separat i bryteranlegget på grunn av:
(Se mer informasjon om hvordan du skaper optimale arbeidsforhold i kompressorrommet.)
Legg merke til at en starter for myk start vanligvis plasseres separat ved siden av kompressoren på grunn av varmestråling. men den kan integreres inne i kompressorpakken, forutsatt at kjølesystemet er ordentlig festet. Høyspentdrevne kompressorer har alltid startutstyret i et separat el-skap.
I de fleste tilfeller er det ikke behov for en separat kontrollspenning som skal kobles til kompressoren fordi den allerede har en integrert kontrolltransformator. Transformatorens hovedende er koplet til kompressorens strømforsyning, og denne ordningen gir mer pålitelig drift.
Hvis det oppstår problemer med strømforsyningen, stopper kompressoren umiddelbart og starter ikke på nytt. Denne funksjonen, med en intern styrespenning, bør brukes når starteren er plassert langt fra kompressoren.
Kabler skal i henhold til standardbestemmelsene dimensjoneres "slik at de under normal drift ikke opplever for høye temperaturer og at de ikke skal skades termisk eller mekanisk av en elektrisk kortslutning".
Hvis du vil velge de riktige kablene for en jobb, må du vurdere:
Sikringer kan også brukes til å beskytte kablene mot kortslutninger og overbelastning.
Når du bruker motorer, trenger du to typer beskyttelse. Kortslutningsbeskyttelse, som sikringer, brukes for å hindre farlige elektriske shorts. Overbelastningsvern, som vanligvis er motorbeskyttelsen som er inkludert i startmotoren, turer og bryter startmotoren hvis strømmen overskrider et visst nivå. Dette beskytter motoren og kablene.
Kortslutningsbeskyttelse beskytter starteren, overbelastningsvern og kabler. For å velge riktig kabelstørrelse kan du se på IEC 60364-5-52.
Men det er en annen viktig faktor:"Utløpstilstanden". Dette betyr at installasjonen skal utformes for å raskt og sikkert bryte hvis det er en kortslutning. For å sikre at tilstanden er oppfylt, må du vurdere kabellengde, tverrsnitt og kortslutningsbeskyttelse.
Kortslutningsbeskyttelse er plassert på et av kabelens startpunkter og kan omfatte sikringer eller en strømbryter. Begge alternativene gir riktig beskyttelsesnivå, gitt at løsningen du velger, er riktig tilpasset systemet.
Sikringene fungerer bedre for store kortslutningsstrømmer , men skaper ikke et helt isolerende brudd og har lange utløpstider for små feil.Kretsbrytere skaper et raskt og fullt isolerende brudd, selv for små feil, men krever mer planlegging. Kortslutningsbeskyttelse for dimensjonering avhenger av forventet belastning og begrensningene til startenheten.
For kortslutningsbeskyttelse for starter, se IEC-standarden (International Electrotechnical Commission) 60947-4-1 Type 1 & Type 2.
Valg av type 1 eller type 2 er basert på hvordan en kortslutning vil påvirke starteren.
Type 1: "… under kortslutningsforhold skal kontaktoren eller starteren ikke forårsake fare for personer eller installasjon, og kan ikke være egnet for videre service uten reparasjon og utskifting av deler."
Type 2: "… under kortslutningsforhold skal kontaktoren eller starteren ikke forårsake fare for personer eller installasjon og skal være egnet for videre bruk. Risikoen for lyssveising av kontaktorene er anerkjent, og i så fall skal produsenten indikere vedlikeholdstiltakene …"
Elektriske motorer bruker både aktiv effekt (som blir til mekanisk arbeid) og reaktiv effekt (som magnetiserer motoren). Den reaktive kraften setter en belastning på kablene og transformatoren. Effektfaktoren, cos φ, bestemmer forholdet mellom de to, dette er vanligvis mellom 0.7 og 0.9, med mindre motorer som har en lavere verdi.
Du kan øke effektfaktoren til nesten 1ved å generere den reaktive kraften direkte av maskinen ved hjelp av en kondensator. Dette betyr at du ikke trenger å trekke så mye reaktiv strøm fra strømnettet. Dette gjøres for å unngå ekstra kostnader fra strømleverandøren for å trekke reaktiv strøm over et forhåndsbestemt nivå. Det bidrar også til å ta noe av belastningen av tungt brukte transformatorer og kabler.
Ved å ta hensyn til disse faktorene, kan du opprette et riktig fungerende elektrisk system som maksimerer ytelsen og levetiden til kompressoren.
Hvis du bruker en motor som er for stor for en luftkompressor, kan det føre til ulike ulemper. Det kan resultere i høyere utgifter, økt startstrøm, behov for større sikringer, lavere effektfaktor og reduserte effektivitetsnivåer.
Hvis en motor er underdimensjonert for sin installasjon, kan den bli overbelastet og utsatt for brudd.
Hvis du fortsatt bestemmer hvilken kompressor du trenger, her er noen nyttige råd omå velge en luftkompressor.
Finn ut mer om prosessen med å installere et kompressorsystem nedenfor.
Sammen med elektrisitet, vann og gass holder trykkluft verden i gang. Den er lite synlig, men trykkluften er overalt rundt oss. Siden det er så mange forskjellige bruksområder for (og krav til) trykkluft, kommer kompressorene nå i forskjellige typer og størrelser. I denne veiledningen skisserer vi hva kompressorer gjør, hvorfor du trenger dem og hvilke alternativer som er tilgjengelige for deg.
Vil du ha mer hjelp? Klikk på knappen nedenfor, så tar én av ekspertene våre kontakt med deg innen kort tid.
25 April, 2022
Det må tas en rekke beslutninger når trykkluftinstallasjonen dimensjoneres for at den skal passe til ulike behov, gi maksimal driftsøkonomi og være forberedt på fremtidig ekspansjon. Finn ut mer.
31 May, 2022
Det er enklere å installere et kompressorsystem nå enn det var tidligere. Det er fortsatt noen ting å huske på, men viktigst hvor du skal plassere kompressoren og hvordan du organiserer rommet rundt kompressoren. Finn ut mer her.
16 March, 2023
For å generere trykkluft bruker en elektrisk luftkompressor energi til å produsere kraft. Denne veiledningen forklarer hvordan de fungerer.
