二.為什么要使用捷安特電機節(jié)電器(JantPower):
每臺電機都必須消耗一定的能量以提供磁場讓電機連續(xù)工作。當供給籠形電機的電壓恒定時,由此產(chǎn)生的磁通也保持恒定,在額定轉速下,磁場消耗的能量保持恒定,與負載所需的轉矩無關。支持負載轉矩的能量取決于轉矩的大小。當負載轉矩增加,轉子轉速會稍微下降(轉差率增大),使得感應的轉子電流上升以增加轉矩。轉子中增加的電流由定子線圈中增加的電流來平衡。相反,如果需要的負載轉矩減少,轉差率減少,轉子電流下降,定子電流也相應下降。但在端電壓恒定的情況下,定子中提供磁場的電流在任何負載轉矩條件下將保持恒定。結果是感應電機的效率隨負載的減少而降低。下圖表示典型的電機損耗與負荷的關系。
事實上很少電機始終在額定條件下運行。通常選擇的標準電機其標稱均高于驅動負載的最大需求。由于這一原因,所選擇的電機幾乎一定是超出標準的,當提供額定電壓時,即使?jié)M負荷運行也有節(jié)電空間。此外,有些應用其負荷本來就是變化的,而選擇的電機大小必須能滿足最大負荷時的需求,盡管最大負荷只是間斷出現(xiàn),而其它時間負荷要小得多。由于電機產(chǎn)生的轉矩與供電電壓的平方成正比,降低端電壓將減少轉矩。降低端電壓,實際上是降低了電機的額定輸出功率,也意味著所需磁場能量的減少。利用這一原理,捷安特可從空載至多數(shù)負荷情況下保持恒定的電機效率。
三:使用捷安特電機節(jié)電器(JantPower)的好處:
可根據(jù)現(xiàn)場需求在一定的范圍內設定啟動時間、啟動電壓,保證電機連續(xù)平滑地啟動,消除了常規(guī)啟動方式伴隨電機啟動所產(chǎn)生的機械沖動和大啟動電流,有效降低軸承和皮帶的磨損,減小鏈條及齒輪的機械應力,從而延長電機的使用壽命。盡管捷安特的應用范圍廣泛,但仍存在應用的限制條件。在實際應用中,我們只有有的放矢,選擇合適的應用對象,才能獲得好的節(jié)電效果。下表列出了不同負荷狀況下可預期的節(jié)電效果,實際應用時請以此為參照。
分類
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負荷狀況
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節(jié)電效果預測
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1
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低負荷率(<40%),低功率因數(shù)(<0.4)
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好
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2
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中等負荷率(50~60%),中等功率因數(shù)(0.5~0.6)
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較好
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3
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中等負荷率(50~60%),高功率因數(shù)(>0.8)
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有挑戰(zhàn)性
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4
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高負荷率(>70%),高功率因數(shù)(>0.8)
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不適用
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由上表可以看出,分類1是最理想的情況,可預期獲得顯著的節(jié)電率;分類2是比較理想的情況, 一般均可獲得較好的節(jié)電率;分類3的情況必須慎重,通過測試決定是否可以實施;分類4的情況應避免應用MOTOR
CONTROLLER進行改造。
四.捷安特電機節(jié)電器(JantPower)節(jié)電原理:
捷安特電機節(jié)電器通過改變電機的相位角實現(xiàn)控制。 在下圖中,電壓V和電流I均以相量形式表示。兩者之間的夾角即相位角可定義為電流超前或滯后電壓的量。對于感應電機,電流通常滯后于電壓。功率因數(shù)(QPF)是量化的電流-電壓滯后的三角關系。
在不同的負荷條件下,相位角將隨之改變。下圖是電機電壓和電流在不同負荷條件下的說明。請注意,在部分負荷條件下相位角或電壓和電流之間的時間滯后將增加。通常,在負載情況下,電機的電流滯后于電壓30°;在空載情況下,電機的電流滯后于電壓80°。
捷安特電機節(jié)電器連續(xù)監(jiān)測電機電壓和電流之間的相位角,依據(jù)負荷的變化改變相位角。捷安特電機節(jié)電器通過使用SCR模塊等半導體開關元件來“切削”電壓而進行控制
。
SCR模塊只允許電源電壓正半周和負半周的一部分供給電機,如左圖所示。這樣的結果是降低了供給電機的均方根電壓。結果,磁滯損耗最小化,相位角回到原來的大小,電機效率提高。
五.捷安特特性與技術參數(shù):
a) DSP數(shù)字信號控制器實現(xiàn)數(shù)字控制。
b) 在短時間內提供接近直接啟動的電壓水平
c) 檢測三相輸入電壓相位,相序正確啟動。
d) 軟啟動、在特殊性情況下全壓啟動,這時斜波上升時間不起作用。
e) 手動或自動調節(jié)節(jié)電率。
f) 啟動電壓可調節(jié),十個起動電壓檔位可選擇。
g) 啟動時間可調節(jié),從0到120秒可調。
h) 啟動方式可選,鍵盤啟動、輸入接點啟動。
i) 當節(jié)電器出現(xiàn)故障時,節(jié)電器會輸出一個輔助節(jié)點,觸點內容是250V/5A。
j) 節(jié)電器過溫脫扣,85度以上節(jié)電器脫扣
k) 運行電流(6秒內)超過電機額定電流4倍,運行電流(60秒)超過電機額定電流2倍,節(jié)電器脫扣
m) 欠壓/過壓/缺相時故障燈亮并報警,啟動之前相序出錯,則不能啟動,電機無法起動。運行過程中缺相節(jié)電器脫扣,故障燈亮。
技術參數(shù)
供電電壓
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380-415VAC(至1000VAC可選)。
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頻率
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50+/-5%Hz (60+/-5%Hz可選)。
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啟動后的滿電壓
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比供電電壓低1V(完全正弦波)。
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能耗
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3W/A。
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能耗(控制電路)
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約20VA。
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控制電壓
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230+/-10% VAC。
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絕緣電壓
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機箱與主電路以及與控制電路之間2kV。
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外殼防護等級
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標準型IP00,其它等級可選。
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每小時允許啟動次數(shù)
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最大負荷狀態(tài)每小時啟動4次;根據(jù)所帶負荷不同最大可達60次。
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冷卻
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22kW及以下自然冷卻,22kW以上風扇冷卻。
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最大電流
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10倍標稱電流1個周期;4倍標稱電流20秒;3倍標稱電流60秒;1倍標稱電流連續(xù)運行。
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所需外部保護
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建議提供短路保護。
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多臺電機并聯(lián)控制
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一臺節(jié)電器可控制兩臺或兩臺以上的電機運行,如果總的電流不超過IMS電機節(jié)電器的標稱值而且每臺電機都有單獨的保護。
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可選外部裝置
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交流接觸器、短路保護、額外的快速動作半導體保險,規(guī)格小于I*t,10ms(參見規(guī)格表)
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節(jié)電器旁路
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啟動后可讓節(jié)電器旁路。
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輔助觸點(5A,250VAC)
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1、運行;2、斜坡結束;3、制動;4、報警。
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運行環(huán)境溫度
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40℃,40℃以上節(jié)電器的標稱電流按1.5%/℃降低。
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六.捷安特電機節(jié)電器(JantPower)適用場所:
捷安特采用微處理器對電動機進行高速動態(tài)跟蹤,有效提高對電動機的利用與延長壽命,更具節(jié)能經(jīng)濟運行的功能。可以廣泛應用于:沖壓機、大型木工機械、刨機、壓彎機、磨床、泵、空壓機、鏜床、風鑿、螺旋機械、鉆床、抽油機、紡織行業(yè)的筒子機、編制機、轉盤機等、傳送設備、壓縮機、自動扶梯、恒溫恒濕空調、真空泵等。
七.捷安特電機節(jié)電器(JantPower)電氣連接方式:
接 線 圖
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