Konserwuję maszyny wyposażone w dmuchawy - wentylatory bocznokanałowe z nietypowymi silnikami 3x250V 4,2kW 11,2A 310Hz - taki silnik oczywiście musi być zasilany przez dedykowaną przetwornicę, która po kilku latach pracy lubi się zepsuć. Jest to urządzenie dostępne tylko w sieci niemieckiego dystrybutora i kosztuje sobie coś około 2500euro+VAT. Nieoryginalnym, lecz z przyczyn ekonomicznych narzucającym się rozwiązaniem, jest zastosowanie falownika, zwłaszcza, że otrzymałem informację, iż ktoś w Polsce dokonał tego z pozytywnym skutkiem. Ze względu na odpowiednie parametry, zbliżone gabaryty oraz bliskość i dobre kontakty z dostawcą wybieram LG LS IG5A 5,5kW. Ma on prąd wyjściowy 12,5A, a więc powinno wystarczyć do tego konkretnego zastosowania, gdzie napięcie wyjściowe należy zaniżyć, kosztem zwiększenia natężenia prądu.
Wolna sobota oznacza przestój i odpowiedni czas na likwidację prowizorki i "implementację" docelowego rozwiązania. Wywalam drogocenny złom ze szafy, chwilowo demontuję też filtr na zasilaniu przetwornicy - elementy są dość mocno upakowane. Zarabiam końcówki, wiercę i gwintuję otwory pod falownik oraz w nowym miejscu instalacji filtra, dwa razy sprawdzam identyfikację kabli zasilania i silnika. Dochodzi też niezaplanowana czynność, tj. demontaż kilku modułów elektronicznych w poszukiwaniu wkręta, który w tej ciasnocie był uprzejmy spaść gdzieś na dół - w końcu wkręt się znajduje i mam pewność, że po załączeniu zasilania z jego powodu nie poleci kolejna część za 2500 euro. Zbliża się moment próby. Sprawdzam jeszcze raz wszystko pod kątem doziemień, podaję zasilanie i ustawiam parametry: długi czas rozruchu i zwalniania, mnożnik napięcia wyjściowego x0,62 i częstotliwość bazowa 310Hz. Dla pewności do czasu ich wpisania silnik pozostawiam nie podłączony. Sterowanie start/stop na razie zostaje przypisane do klawiatury panelu. Naciskam zielony guzik - silnik buczy i po chwili mam błąd przeciążenia prądowego. Podgląd prądu w czasie rozruchu rzeczywiście wskazuje na blisko 20A przy niewielkiej częstotliwości. Jeszcze raz wszystko sprawdzam, "przedzwaniam" silnik, sprawdzam brak oporu mechanicznego, nawet podpinam wtyk do innej dmuchawy - rezultat podobny. Autotuning kończy się komunikatem o błędzie. Chwila zastanowienia nad parametrami silnika - obroty 6200/min wskazują, że nie jest to silnik indukcyjny, bo brak poślizgu. A więc to silnik z magnesami stałymi na wirniku, i dlatego oprócz przewodów zasilających ma jakieś inne, cieńsze - nie tylko do termistora, którego symbol jest na schemacie szafy, ale również do czujnika położenia wału - te przewody z braku zastosowania wiszą sobie teraz swobodnie.
Kolejna chwila przeznaczona na myślenie - istnieje przecież jakiś Omron RX czy MX, który oprócz trybu skalarnego i wektorowego ma tryb PM (permanent magnet), więc jest nadzieja. IG5A nie ma trybu PM, ale po coś w końcu człowiek chodził do szkoły... Wydłużam jeszcze bardziej czas rozruchu i obserwuję prąd pobierany przez silnik. Następnie tworzę własną charakterystykę U/f w trybie skalarnym i na tych częstotliwościach, gdzie prąd przekracza normę - obniżam napięcie. Dodatkowo programuję rozruch i zwalnianie typu S i krok po kroku osiągam stan, w którym rozruch silnika jest niezawodny, a prąd w stanach przejściowych nie przekracza 13A. Mogę skrócić rozruch do 3,5 sekundy i silnik startuje bezproblemowo mimo dużej bezwładności wirnika dmuchawy. Częstotliwość zadaną ustawiam na 290Hz. W oryginale była ona regulowana celem stabilizacji ciśnienia, ale jest to nikomu niepotrzebny wodotrysk, każdy wylot powietrza ma osobną regulację. A 20Hz mniej - to dużo lżej dla dmuchawy i falownika. Gdzieś po drodze sprawdzam właściwy kierunek obrotów - domyślne U, V, W, PE okazało się właściwym wyborem. Próba pracy ciągłej przez jakieś 40 minut - silnik ani falownik zbytnio się nie grzeją, brak niepokojących dźwięków. Prąd w stanie ustalonym w okolicach 8A. Sterowanie pracą podpinam pod stycznik sterujący jedną z pozostałych dmuchaw i teraz wszystkie powinny wystartować na sygnał z pulpitu. Ale nie startują - dwie godziny wcześniej wyłączyłem wyłącznik silnikowy wentylatora chłodzącego szafę, bo strasznie dmuchał mi zimnem w kark i do tego hałasował, i po załączeniu okazało się, że zabrudzony styk pomocniczy nie kontaktuje, sygnalizując awarię. Styk pomocniczy wyłącznika każdej z dmuchaw mógłbym zmostkować, najwyżej operator musiałby sam szukać powodu braku powietrza. Ale praca z nie działającym chłodzeniem szafy przy zmostkowanym sygnale awarii to niedopuszczalne ryzyko. Przedmuchuję wyłącznik sprężonym powetrzem kilka razy, do skutku. Teraz wszystkie dmuchawy sterowane z pulpitu startują równocześnie, tak, jak powinny. Mają wspólny kolektor wylotowy i zbyt długi rozruch falownika powodowałby start dmuchawy na kolektor będący pod ciśnieniem wytworzonym przez pozostałe. Na szczęście 3,5 sekundy okazuje się odpowiednią wartością Acc, zaś dec pozostawiam na 10 sekund, ale to bez znaczenia, bo zatrzymanie i tak zaprogramowałem na swobodny wybieg. Można składać. Zeszło od 14-tej do 20-tej, najwyższy czas jechać do domu.
Silnik z tak zaprogramowanym falownikiem, bez kontroli położenia wału, nie pracuje jak typowy Brushless DC Motor (BLDC), ale raczej jak nieco przerośnięty silnik krokowy. Gdyby obciążenie miało charakter stałomomentowy, byłoby znacznie trudniej opanować sytuację (o ile w ogóle udałoby się uruchomić falownik bez enkodera). Ale przy dmuchawach i pompach zawsze jest prościej.
eplus
Poszukujesz dobrego instalatora- wortal falowniki24.info.pl poleci odpowiedniego fachowca –zainteresowanych prosimy o kontakt T: 665 470 995