Efecto del ajuste de 0 Hz en el VFD con ventilador de giro continuo

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Como parte de un sistema HVAC, tenemos un ventilador de suministro y un ventilador de extracción que se ejecuta en VFD 1 independiente. Con la configuración actual, por lo general, no necesitamos hacer funcionar el ventilador de retorno, ya que el ventilador de suministro presuriza la habitación adecuadamente para expulsar el aire a través del conducto de retorno y la habitación está a la presión requerida. Hasta ahora, todo bien.

El sistema de control reduce la velocidad del ventilador de retorno para controlar la presión de la habitación y, por lo tanto, estamos funcionando con el ventilador de retorno a 0 Hz. Nos preguntamos qué efecto tendrá esto en el disco.

Esquemadeesquemadeunidaddefrecuenciavariablegraciasa Stephen Collings .

Sabemos que en el frenado normal de VFD, la conmutación normal de los transistores de salida y la generación del motor dan como resultado un aumento en la tensión del bus de CC. Si esto excede un nivel preestablecido, el variador desangrará la energía en una resistencia de frenado (no se muestra en el esquema).

Preguntas:

Q1. ¿Qué sucede típicamente a 0 Hz? ¿El variador mantendrá las tres fases del motor en un nivel de CC en particular (por PWM 2 )? O, ¿los transistores de salida se apagarán completamente?

Q2. ¿Esto es malo? (Tengo experiencia en el desgaste de la resistencia del freno del servomotor. La resistencia resultó ser más como un elemento tostador y reparé la unidad conectándola a un cartucho de calentador externo de alto vataje de la misma resistencia.)

Voy a verificar el voltaje del bus de CC y las lecturas de corriente del motor y actualizaré la pregunta. ¿Hay algo más que deba leer del disco?

Actualizar después de la inspección

Visitélosdiscosygrabélossiguientesdatos.Ambosson ABB ACS550 series

╔═════════╦════════════════╦════════════════╗
║         ║     Supply     ║    Extract     ║
╠═════════╬════════════════╬════════════════╣
║ Model   ║ ACS550-01-059A ║ ACS550-01-023A ║
║ Rating  ║ 30 kW          ║ 11 kW          ║
║ DC bus  ║ 555 V          ║ 564 V          ║
║ Power   ║ 12.4 kW        ║ 0 kW           ║
║ Current ║ 30 A           ║ 11 A  <--- !   ║
║ Torque  ║ 44%            ║ -4% to +10%    ║
║ Speed   ║ 900 RPM        ║ 0 RPM          ║
║ Temp    ║ 30°C           ║ 30°C           ║
╚═════════╩════════════════╩════════════════╝

Lo único que parece extraño es el 11 A en el ventilador de retorno inactivo. Podría ser que el voltaje y la corriente estén desfasados 90 ° o que el voltaje del motor sea cero.

1 VFD = unidad de frecuencia variable para el motor de inducción de CA.

2 PWM = modulación de ancho de pulso.

    
pregunta Transistor

3 respuestas

3
Los

VFD utilizados para aplicaciones HVAC son a menudo modelos especiales diseñados para esa industria. Debe mirar detenidamente su manual y otra documentación para determinar qué funciones se proporcionan en su VFD. En lugar de frenar, puede estar equipado con una función que solo permite que la carga se desacelere tan rápido como desacelerará sin regenerar más energía de la que absorbe las pérdidas en el motor y el VFD. Esencialmente puede "dormir" cuando el comando de velocidad es cero. Puede tener una función para encontrar la velocidad del motor y sincronizarse con ella si está encendido cuando el motor ya está girando debido al flujo de aire producido por el otro variador. Se pueden activar o desactivar varias funciones utilizando los parámetros de configuración del variador. Es esencial tener documentación completa para el VFD.

Editar re información agregada:

Creo que la unidad está configurada como para el control vectorial sin sensores. Cuando se ordena la velocidad cero, energizará el motor con una corriente de magnetización, pero intente conducir el motor a velocidad cero si el eje está girando. No proporcionará frenado por CC a menos que esté configurado, y sospecho que no está configurado. La unidad tiene un interruptor de freno incorporado, pero aparentemente no tiene resistencias de frenado. No habrá frenado dinámico a menos que se conecten resistencias de frenado externas opcionales. Cuando se solicita la desaceleración, el variador desacelerará a la velocidad más lenta de la requerida por el ajuste de rampa de desaceleración o la velocidad que impide la regeneración en exceso de pérdidas.

Esta unidad tiene un grupo de ajustes preestablecidos que se cargan al seleccionar una "Macro". La macro PFC está diseñada para usarse con cargas de ventiladores y bombas. Establece el método de control para el control de frecuencia escalar en lugar del control de velocidad del vector. Estoy bastante seguro de que eso causaría que el variador desenergice completamente el motor cuando se requiera una velocidad cero. Dado que los ventiladores y bombas centrífugos producen un flujo cero o casi nulo a una velocidad por encima de cero, creo que este variador tiene una configuración que desenergizaría el motor si se requiere cualquier velocidad por debajo de alguna velocidad mínima establecida. No creo que esto esté configurado por la macro PFC.

He escrito literatura técnica bajo contrato para ABB USA, pero no lo he hecho durante bastante tiempo, por lo que no estoy completamente familiarizado con esta unidad.

    
respondido por el Charles Cowie
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Todos los VFD con los que he trabajado o diseñado mantienen el control de velocidad en bucle cerrado. Es decir, si la velocidad ordenada es 0 Hz, entonces el comando de par será tal para forzar la velocidad a 0 Hz. Por lo tanto, el bucle de regulación actual todavía está activo y los conmutadores mantienen PWM'ing. Dado que el bEMF es efectivamente cero, el sistema de control casi siempre ordenará el vector de espacio cero.

Sin embargo, la mayoría de las mejores VFD tienen características que reducen la utilización del conmutador en tales circunstancias. Por ejemplo, la frecuencia de conmutación se puede reducir a la mitad o un cuarto para prolongar la vida útil de los controladores de la puerta en caso de que haya poca o ninguna corriente fluyendo a través de los devanados del motor.

La resistencia de frenado se activa si la unidad absorbe energía. La resistencia debe estar diseñada para un funcionamiento continuo hasta cierta potencia, pero dicha operación no debe prolongarse porque el variador está diseñado para impulsar motores y absorber únicamente la energía de inercia del motor.

Aquí sugiero contactar directamente con el fabricante de la unidad. Podrían estar dispuestos a compartir cierta información sobre cuánta potencia y durante cuánto tiempo puede seguir absorbiendo energía la unidad.

    
respondido por el SunnyBoyNY
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A1: depende de VFD y del tipo de operación. En el control vectorial con retroalimentación, el ajuste de 0Hz emitirá corriente de magnetización al motor (solo d parte - excitación) si no hay carga aplicada. El control vectorial sin sensores no funciona bajo cierto margen de frecuencia. A2: Si no trata con el servo loop, este es un modo de operación no deseado.

Por cierto, si desea controlar los ventiladores, hay una curva V / f especial que se utiliza para. Como el par de un ventilador en comparación con la velocidad del ventilador aumenta de forma cuadrática, la curva V / f ideal también es cuadrática, esto reduce el calentamiento del motor y coincide con el par del motor y del ventilador. Normalmente usaría un comando RUN desde la velocidad de configuración de entrada analógica + PLC, y puede establecer la frecuencia mínima (que de hecho es necesaria para evitar el sobrecalentamiento del motor). Por lo tanto, para su aplicación, nunca se necesita 0Hz.

    
respondido por el Marko Buršič

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