Nasze rozwiązania
Atlas Copco Rental
Rozwiązania
Obsługiwane branże
Dlaczego warto zdecydować się na wynajem?
Atlas Copco Rental
Dlaczego warto zdecydować się na wynajem?
Dlaczego warto zdecydować się na wynajem?
Dlaczego warto zdecydować się na wynajem?
Dlaczego warto zdecydować się na wynajem?
Dlaczego warto zdecydować się na wynajem?
Narzędzia przemysłowe oraz rozwiązania
Rozwiązania
Obsługiwane branże
Narzędzia przemysłowe oraz rozwiązania
Ciężkie wyposażenie i sprzęt
Obsługiwane branże
Przemysł elektroniczny
Przemysł lotniczy
Obsługiwane branże
Przemysł lotniczy
Przemysł lotniczy
Przemysł lotniczy
Przemysł lotniczy
Obsługiwane branże
Produkty
Narzędzia przemysłowe oraz rozwiązania
Akcesoria pneumatyczne
Narzędzia obróbcze
Rozwiązania w dziedzinie połączeń śrubowych
Produkty
Rozwiązania w dziedzinie połączeń śrubowych
Rozwiązania w dziedzinie połączeń śrubowych
Rozwiązania w dziedzinie połączeń śrubowych
Usługi
Narzędzia przemysłowe oraz rozwiązania
Rozwiązania serwisowe firmy Atlas Copco
Usługi
Rozwiązania serwisowe firmy Atlas Copco
Rozwiązania serwisowe firmy Atlas Copco
Rozwiązania serwisowe firmy Atlas Copco
Narzędzia przemysłowe oraz rozwiązania
Narzędzia przemysłowe oraz rozwiązania
Power Equipment
Rozwiązania
Produkty
Power Equipment
Lekki sprzęt budowlany i wyburzeniowy
Produkty
Lekki sprzęt budowlany i wyburzeniowy
Lekki sprzęt budowlany i wyburzeniowy
Lekki sprzęt budowlany i wyburzeniowy
Lekki sprzęt budowlany i wyburzeniowy
Lekki sprzęt budowlany i wyburzeniowy
Lekki sprzęt budowlany i wyburzeniowy
Lekki sprzęt budowlany i wyburzeniowy
Lekki sprzęt budowlany i wyburzeniowy
Sprężarki
Rozwiązania
Produkty
Sprężarki
Gama rozwiązań w zakresie uzdatniania kondensatu przemysłowego
Produkty
Gama rozwiązań w zakresie uzdatniania kondensatu przemysłowego
Gama rozwiązań w zakresie uzdatniania kondensatu przemysłowego
Gama rozwiązań w zakresie uzdatniania kondensatu przemysłowego
Gama rozwiązań w zakresie uzdatniania kondensatu przemysłowego
Process gas and air equipment
Obsługa i części
Sprężarki
Części do sprężarek powietrza
Obsługa i części
Części do sprężarek powietrza
Części do sprężarek powietrza
Części do sprężarek powietrza
Części do sprężarek powietrza
Części do sprężarek powietrza
Części do sprężarek powietrza
Zmaksymalizuj efektywność
Obsługa i części
Zmaksymalizuj efektywność
Zmaksymalizuj efektywność
Sprężarki

Instalacja elektryczna w systemach sprężarkowych

Dobór i instalacja sprężarki wymaga wiedzy o tym, jak poszczególne komponenty wpływają na siebie nawzajem oraz które regulacje i przepisy mają zastosowanie. Poniżej znajduje się przegląd parametrów, które należy wziąć pod uwagę, aby uzyskać instalację sprężarkową, która działa zadowalająco podłączona do określonej instalacji elektrycznej.

Jakie typy silników są używane w instalacjach sprężarkowych?

W przeważającej części do współpracy ze sprężarkami używane są trójfazowe klatkowe silniki indukcyjne. Silniki niskonapięciowe są zwykle używane w zakresie mocy 450 - 500 kW, natomiast dla silników o wyższej mocy najlepszym wyborem są silniki wysokiego napięcia. Klasa ochrony silnika jest regulowana normami. W stosunku do silników otwartych (IP23), które mogą wymagać regularnego demontażu i czyszczenia preferowana jest konstrukcja odporna na kurz i wodę (IP55). W innych przypadkach osadzanie się pyłu w maszynie może w końcu spowodować przegrzanie, co spowoduje skrócenie żywotności. Ponieważ obudowa sprężarki zapewnia pierwszą linię ochrony przed pyłem i wodą, można również zastosować klasę ochrony poniżej IP55.   Silnik, zwykle chłodzony wentylatorem jest dobrany do pracy w maksymalnej temperaturze otoczenia 40˚C i wysokości do 1000 m. Niektórzy producenci oferują standardowe silniki o maksymalnej temperaturze otoczenia 46 ° C. W wyższych temperaturach lub na większej wysokości moc wyjściowa musi być ograniczona. Silnik jest zwykle montowany kołnierzowo i bezpośrednio podłączony do sprężarki. Prędkość jest dostosowana do typu sprężarki, ale w praktyce tylko dla 2-biegunowych lub 4-biegunowych silników o odpowiednich prędkościach 3000 obr./min. Obliczana jest również moc znamionowa silnika (przy 1500 obr / min).

Electricity, a power plug
Moc znamionowa silnika jest również determinowana przez samą sprężarkę i powinna być określona jak najbliżej jej wymagań. Silnik przewymiarowany jest droższy, wymaga niepotrzebnie wysokiego prądu rozruchowego, większych bezpieczników, ma niski współczynnik mocy i zapewnia nieco gorszą sprawność. Silnik, który jest zbyt mały dla instalacji, w której jest używany, wkrótce ulegnie przeciążeniu i w konsekwencji będzie narażony jest na awarie.

Również metoda rozruchu powinna być uwzględniona jako parametr przy wyborze silnika. Silnik jest uruchamiany tylko przy jednej trzeciej normalnego momentu rozruchowego dla rozruchu gwiazda / trójkąt. W związku z tym porównanie krzywych momentu obrotowego silnika i sprężarki może być przydatne do zagwarantowania prawidłowego rozruchu sprężarki.

Trzy różne metody rozruchu silnika

Najpowszechniejszymi metodami uruchamiania silnika elektrycznego są: rozruch bezpośredni, rozruch gwiazda / trójkąt oraz soft start. Rozruch Bezpośredni jest prosty i wymaga tylko stycznika, a także zabezpieczenia przed przeciążeniem. Wadą, którą reprezentuje, jest wysoki prąd rozruchowy, który jest 6-10 razy większy od prądu znamionowego silnika, oraz wysoki moment rozruchowy, który może, na przykład, uszkadzać wały i sprzęgła. Przełącznik gwiazda / trójkąt służy do ograniczenia prądu rozruchowego. Rozrusznik składa się z trzech styczników, zabezpieczenia przeciążeniowego i zegara. Silnik jest uruchamiany połączony w gwiazdę i po określonym czasie (gdy prędkość osiąga 90% prędkości znamionowej), zegar przełącza styczniki tak, że silnik jest połączony w trójkąt, co jest jego właściwym trybem pracy. Przełącznik gwiazda / trójkąt zmniejsza prąd rozruchowy do około 1/3 w porównaniu do rozruchu bezpośredniego. Jednak w tym samym czasie moment rozruchowy spada również do 1/3. Stosunkowo niski moment rozruchowy oznacza, że obciążenie silnika powinno być niskie podczas fazy rozruchu, aby silnik osiągnął swoją znamionową prędkość obrotową przed przełączeniem na połączenie w trójkąt. Jeśli prędkość jest zbyt niska, szczyt prądu / momentu tak duży jak przy bezpośrednim rozruchu zostanie wygenerowany po przełączeniu na połączenie w trójkąt. Miękki start (lub stopniowy start), który może być alternatywną metodą uruchomienia dla rozruchu gwiazda / trójkąt, jest starterem złożonym z półprzewodników (przełączników mocy typu IGBT) zamiast styczników mechanicznych. Początek jest stopniowany, a prąd rozruchowy jest ograniczony do około trzykrotności prądu znamionowego. Rozruszniki do startu bezpośredniego i gwiazda / trójkąt są w większości przypadków zintegrowane ze sprężarką. W przypadku dużej instalacji sprężarkowej urządzenia mogą być umieszczane oddzielnie w rozdzielnicy ze względu na wymagania przestrzenne, rozprowadzenie ciepła i dostęp do różnego rodzaju usług. Rozrusznik do łagodnego rozruchu jest zwykle ustawiany osobno, obok sprężarki, z powodu promieniowania cieplnego, ale może być zintegrowany z kompresorem, pod warunkiem, że zabezpieczony został odpowiedni system chłodzenia. Sprężarki o wysokim napięciu zawsze mają swoje urządzenia rozruchowe w oddzielnej szafce elektrycznej.

Napięcie sterujące

controlling the voltage of a compressor installation
Zwykle do sprężarki nie jest podłączone żadne oddzielne napięcie sterujące, ponieważ większość sprężarek jest wyposażona w zintegrowany transformator sterujący. Uzwojenie pierwotne transformatora jest podłączony do źródła zasilania sprężarki. Takie ustawienie zapewnia bardziej niezawodną pracę. W przypadku zakłóceń w zasilaniu sprężarka zostanie natychmiast zatrzymana i nie będzie mogła zostać ponownie uruchomiona. Funkcja z jednym wewnętrznie zasilanym napięciem sterującym, powinna być używana w sytuacjach, w których rozrusznik znajduje się w pewnej odległości od sprężarki.

Zabezpieczenie przed zwarciem

Zabezpieczenie zwarciowe, które jest umieszczone na jednym z punktów początkowych przewodów, może zawierać bezpieczniki lub wyłącznik automatyczny. Bez względu na to, jakie rozwiązanie wybierzesz, jeśli będzie ono poprawnie dopasowane do systemu, zapewni odpowiedni poziom ochrony. Obie metody mają zalety i wady. Bezpieczniki są dobrze znane i działają lepiej niż wyłącznik dla dużych prądów zwarciowych, ale nie powodują całkowitego rozłączenia i mają długie czasy wyzwalania dla małych prądów zwarciowych. Wyłącznik zapewnia szybką i całkowicie izolującą przerwę, nawet w przypadku małych prądów zwarciowych, ale wymaga więcej pracy na etapie planowania, w porównaniu do bezpieczników. Dobór zabezpieczenia zwarciowego opiera się na oczekiwanym obciążeniu, ale także na ograniczeniach rozrusznika.

Aby uzyskać informacje na temat ochrony przed zwarciem, patrz norma IEC (Międzynarodowa Komisja Elektrotechniczna) 60947-4-1 Typ 1 i Typ 2. Wybór Typu 1 lub Typu 2 opiera się na sposobie, w jaki zwarcie wpłynie na rozrusznik.

Typ 1: "... w warunkach zwarcia stycznik lub rozrusznik nie powodują zagrożenia dla osób lub instalacji i mogą nie nadawać się do dalszej obsługi bez naprawy i wymiany części."
Typ 2: "... w warunkach zwarciowych stycznik lub rozrusznik nie powodują zagrożenia dla ludzi lub instalacji i są odpowiednie do dalszego użytkowania. Istniej lekkie ryzyko zapieczenia styków, w którym to przypadku producent powinien wskazać właściwą metodę konserwacji.... "

Przewody

Przewody powinny być, zgodnie z postanowieniami normy, "tak dobrane, aby podczas normalnej pracy nie występowały nadmierne temperatury i aby nie ulegały uszkodzeniom termicznym lub mechanicznym przez zwarcie elektryczne". Wymiarowanie i dobór kabli opiera się na obciążeniu, dozwolonym spadku napięcia, sposobie prowadzenia (w korytkach, ścianie itp.) i temperaturze otoczenia. Bezpieczniki mogą być używane, na przykład, do ochrony kabli – zarówno do ochrony przeciwzwarciowej, jak i przeciążeniowej. W przypadku pracy silnika stosuje się zabezpieczenie przeciwzwarciowe (np. bezpieczniki) oraz oddzielne zabezpieczenie przed przeciążeniem (zwykle zabezpieczenie silnika zawarte w rozruszniku).
Zabezpieczenie przed przeciążeniem chroni kable silnika i sam silnik przez zadziałanie i przerwanie pracy rozrusznika, gdy prąd obciążenia przekracza ustawioną wartość. Zabezpieczenie przed zwarciem chroni rozrusznik, zabezpieczenie przed przeciążeniem i kable. Obliczenia doboru kabli dla obciążenia jest określona w IEC 60364-5-52. Podczas wymiarowania kabli i zabezpieczenia przed zwarciem należy pamiętać o dodatkowym parametrze: "warunek zadziałania". Warunek ten oznacza, że instalacja musi być zaprojektowana w taki sposób, aby zwarcie w dowolnym miejscu instalacji powodowało szybkie i bezpieczne przerwanie. To, czy warunek jest spełniony, zależy między innymi od ochrony przeciwzwarciowej oraz długości i przekroju kabla.

Kompensacja fazowa dla silnie obciążonych transformatorów

Silnik elektryczny nie tylko zużywa moc czynną, którą można przekształcić w pracę mechaniczną, ale także moc bierną, która jest potrzebna do namagnesowania silnika. Moc bierna ładuje kable i transformator. Związek pomiędzy mocą czynną i bierną określa współczynnik mocy, cos φ. Zazwyczaj jest to od 0,7 do 0,9, gdzie niższa wartość odnosi się do małych silników.

Współczynnik mocy można zwiększyć praktycznie do wartości równej 1, generując moc bierną bezpośrednio przez maszynę za pomocą kondensatora. Zmniejsza to potrzebę pobierania mocy biernej z sieci. Przyczyną kompensacji fazowej jest to, że dostawca energii może pobierać opłaty za pobór mocy biernej na z góry określonym poziomie i że ciężko obciążone transformatory i kable muszą być z niej rozładowane.

Powiązane artykuły

how to install a compressor?

Instalowanie sprężarki

Instalowanie systemu sprężonego powietrza jest prostsze niż kiedyś. Należy pamiętać o kilku kwestiach, przede wszystkim o tym, gdzie umieścić sprężarkę i jak zorganizować pomieszczenie wokół sprężarki. Czytaj więcej...