15-22kW 3-fázové 380V solárne čerpadlo a univerzálny invertor VFD

Séria CSIVEI iMaster VFD-PC10 zahŕňa modely s trojfázovým meničom s výkonom 15 kW, 18,5 kW a 22 kW. Zodpovedajúce čísla modelov sú VFD-PC10-15G-T4-MK, VFD-PC10-18.5G-T4-MK a VFD-PC10-22G-T4-MK. Ich uvedené výstupné prúdy sú 32 A, 37 A a 45 A pre aplikácie motora, ktoré spĺňajú elektrické požiadavky meniča.

15-22kW 3-fázové 380V solárne čerpadlo a univerzálny invertorový VFD podporuje dve prevádzkové konfigurácie: režim solárneho čerpadla a režim univerzálneho invertora. Režim solárneho čerpadla využíva ako zdroj jednosmerného prúdu fotovoltaické pole a zahŕňa riadenie MPPT. Univerzálny režim poskytuje riadenie motora s premenlivou frekvenciou pomocou bezsenzorového vektorového riadenia (SVC) alebo riadenia V/F.

Hlavné schémy zapojenia dodávané pre tento výkonový rozsah identifikujú svorky P+ a PB na pripojenie externého brzdového odporu. Toto pripojenie je relevantné, keď aplikácia vyžaduje brzdný odpor na riadené spomalenie. Výber rezistora, zapojenie a prevádzkové limity musia zodpovedať technickej dokumentácii príslušného modelu.

Špecifikácie modelu

Pred výberom modelu skontrolujte typový štítok motora a menovitý výstupný prúd meniča. Samotný výkon v kW meniča nezaručuje vhodnosť pre každý motor alebo čerpadlo. Potvrďte príslušné elektrické limity podľa dokumentácie pre presný model.

Tabuľka B. Odporúčaná konfigurácia solárneho poľa

V dodanej konfiguračnej tabuľke sú uvedené rôzne množstvá modulov pre modely 15 kW, 18,5 kW a 22 kW. Tieto usporiadania by sa mali považovať za referenčné konfigurácie a pred inštaláciou by sa mali skontrolovať podľa údajového listu fotovoltických modulov a podmienok na mieste.

Vyššie uvedený nominálny výkon FV poľa sa vypočíta z uvedeného výkonu a množstva modulu. Nie je náhradou za kompletný návrh FV systému.

Napätie PV reťazca

Uvedené maximálne vstupné jednosmerné napätie je 900 VDC. Odporúčaný rozsah napätia naprázdno je 550–750 VDC a odporúčaný prevádzkový rozsah MPPT je 450–600 VDC. Tieto hodnoty popisujú rôzne prevádzkové limity a nemali by sa používať zameniteľné.

Pred dokončením usporiadania reťazcov vypočítajte očakávané napätie naprázdno pomocou Voc a teplotného koeficientu zvoleného modulu. Výpočet musí brať do úvahy minimálnu očakávanú teplotu miesta. Overte, či vypočítané napätie stringu v chladnom počasí zostáva v rámci maximálneho vstupného limitu jednosmerného prúdu meniča a či je normálne prevádzkové napätie vhodné pre špecifikovaný rozsah MPPT.

Dizajn DC-Side systému

FV reťazce, DC kabeláž, izolátory, nadprúdová ochrana, prepäťová ochrana a zlučovacie zariadenia by sa mali považovať za súčasť celkovej inštalácie. Požadované zariadenia a ich menovité hodnoty závisia od konfigurácie poľa, usporiadania zapojenia, trasy káblov a príslušných elektrických požiadaviek.

Pre paralelné reťazce potvrďte požadované usporiadanie zlučovača a ochrany reťazcov v návode na inštaláciu striedača a projektantovi FV systému. Požiadavky na prepäťovú ochranu by sa mali určiť aj z inštalačného plánu a príslušných pokynov. Nevyberajte ochranné zariadenia jednosmerného prúdu výlučne z menovitého výkonu meniča.

Tabuľka C. Všeobecné špecifikácie (rovnaké pre celý rad iMaster)

Prevádzkové režimy

1. Režim solárneho čerpadla

Režim solárneho čerpadla je určený pre čerpacie aplikácie poháňané fotovoltaickým poľom. Uvedené ovládacie funkcie zahŕňajú sledovanie maximálneho bodu výkonu (MPPT) a logiku ochrany proti slabému svetlu.

Množstvo energie, ktorú má čerpadlo k dispozícii, závisí od slnečného žiarenia, konfigurácie FV poľa, požiadaviek motora, charakteristík čerpadla a podmienok na mieste. Pole preto musí byť navrhnuté tak, aby vyhovovalo limitom napätia meniča, ako aj požadovanému výkonu dodávky vody.

Ak je potrebná záloha siete alebo generátora, potvrďte usporiadanie vstupného spínania a zapojenie podľa príslušnej modelovej schémy. V závislosti od nakonfigurovaného systému môžu byť potrebné externé spínacie komponenty; nepredpokladajte, že všetky funkcie zmeny zdroja sú obsiahnuté v meniči.

2. Režim invertora na všeobecné použitie

Univerzálny režim poskytuje reguláciu premenlivej frekvencie pre kompatibilné motorom poháňané zariadenia. Medzi uvedené funkcie patrí riadenie SVC a V/F, PID, nastaviteľné zrýchlenie a spomalenie a komunikácia RS485 Modbus RTU.

Prevádzkový režim sa volí pomocou parametra P8-00 podľa dodanej konfigurácie. Správny režim a parametre ovládania by sa mali potvrdiť počas uvádzania do prevádzky pomocou pokynov pre konkrétny model a verziu firmvéru.

Technické vlastnosti

1. Pripojenie externého brzdového odporu

Hlavné schémy zapojenia pre modely 15 kW, 18,5 kW a 22 kW identifikujú svorky P+ a PB pre externý brzdový odpor. Toto pripojenie môže byť relevantné, keď aplikácia vyžaduje riadené spomalenie namiesto toho, aby sa motor nechal dobehnúť až do zastavenia.

Potreba brzdového odporu závisí od zotrvačnosti záťaže, požiadaviek na spomalenie a prevádzkovej činnosti. Pred inštaláciou si overte špecifikácie odporu, požiadavky na zapojenie a povolené brzdné podmienky v príslušnom návode.

2. Kapacita preťaženia

Dodávané všeobecné špecifikácie uvádzajú nasledujúce krátkodobé hodnoty preťaženia:

Tieto hodnotenia popisujú uvedenú kapacitu preťaženia. Samy o sebe nezaručujú, že konkrétny motor sa môže úspešne spustiť. Výber by mal brať do úvahy menovitý prúd motora, zaťaženie čerpadla, čas zrýchlenia a zamýšľanú postupnosť spúšťania.

3. Riadenie motora a PID

Uvedené režimy riadenia sú bezsenzorové vektorové riadenie (SVC) a riadenie V/F. Pod SVC všeobecná špecifikácia uvádza počiatočný krútiaci moment 150 % pri 0,5 Hz, rozsah otáčok 1:100 a presnosť stability otáčok ±0,5 %.

Zabudovaná funkcia PID je uvedená pre reguláciu premenných v uzavretej slučke, ako je tlak, prietok a teplota. Potrebné snímače, signály spätnej väzby a riadiaca sekvencia musia byť nakonfigurované pre aktuálnu aplikáciu.

4. Ochranné funkcie

Uvedené ochranné funkcie zahŕňajú:

• Detekcia skratu motora pri zapnutí
• Ochrana pred stratou výstupnej fázy
• Nadprúdová ochrana
• Prepäťová a podpäťová ochrana
• Ochrana proti prehriatiu
• Ochrana proti preťaženiu a nízkemu zaťaženiu
• Ochrana proti slabému svetlu

Dodávaný zdroj uvádza aj alarmy spojené so slabým solárnym príkonom, plnou nádržou, nedostatkom vody a podťažením motora. Alarmové kódy a významy by sa mali pred použitím na inštaláciu alebo riešenie problémov skontrolovať podľa návodu k presnému modelu.

5. Riadiaca platforma a komunikácia

V dodaných informáciách o produkte sa uvádza, že modely s výkonom 15 kW, 18,5 kW a 22 kW používajú rovnakú riadiacu platformu s konzistentným rozložením svoriek, číslovaním parametrov a ovládaním pomocou klávesnice v rámci všetkých troch menovitých hodnôt. Pred uvedením do prevádzky si overte príslušné zapojenie a podrobnosti o parametroch pre dodaný model.

Komunikácia RS485 s Modbus RTU je uvedená ako štandard pre sériu. Dostupné monitorovacie hodnoty a kontrolné registre by sa mali overiť v mape komunikačných registrov pre príslušnú verziu.

Typické aplikácie

1. Poľnohospodárske zavlažovanie

Pohon je možné vyhodnotiť pre závlahové čerpadlá zásobujúce kanálové siete, veľké závlahové zóny alebo iné poľnohospodárske vodné systémy. Pred výberom modelu by ste mali skontrolovať prúd motora, požadovaný prietok vody, celkovú dynamickú výšku, konfiguráciu FV poľa a denné prevádzkové požiadavky.

2. Mestský vodovod

Pri odbere surovej vody, prenose do čistiarní alebo pri dodávke do distribučných nádrží by výber mal brať do úvahy výkon čerpadla, údaje motora, požiadavky na riadenie a dostupnosť zamýšľaného zdroja energie.

3. Odvodňovanie baní

V baniach a aplikáciách s pitnou vodou potvrďte menovitý výkon motora čerpadla, očakávané kolísanie zaťaženia, požadované trvanie prevádzky a podmienky inštalácie. Menič musí zodpovedať skutočným požiadavkám motora a miesta.

4. Výmena vody v akvakultúre

Pre rybie a krevetové farmy s požiadavkami na pravidelnú výmenu vody možno pohon zvážiť pre kompatibilné čerpacie zariadenie. Návrh systému by mal zohľadňovať požadovaný objem vody, plán čerpania a dostupné solárne alebo striedavé napájanie.

5. Priemyselná preprava vody a chladenie

Vo všeobecnom režime možno menič vyhodnotiť z hľadiska kompatibilných aplikácií s priemyselným prenosom vody, chladiacim okruhom a procesnou vodou, ktoré vyžadujú riadenie motora s premenlivou frekvenciou.

6. Ventilátory, dúchadlá a iné procesné pohony

Konfiguráciu na všeobecné použitie možno zvážiť pre kompatibilné ventilátory, dúchadlá a iné zariadenia poháňané motorom. Pred výberom modelu si overte charakteristiky záťaže, údaje motora, požiadavky na spomalenie a akúkoľvek potrebu externého brzdového odporu.

Úvahy o inštalácii a výbere

1. Priraďte pohon k motoru

Na štítku motora skontrolujte menovitý výkon, prúd, napätie a frekvenciu. Pred potvrdením menovitého výkonu meniča porovnajte menovitý prúd motora s výstupným prúdom zvoleného modelu a vyhodnoťte požiadavky na zaťaženie a zrýchlenie.

2. Potvrďte potrebu brzdového odporu

Ak sa vyžaduje riadené spomalenie, zhodnoťte, či je externý brzdný odpor vhodný pre danú aplikáciu. Overte menovitý odpor, usporiadanie svoriek, zapojenie a limity brzdenia podľa dokumentácie špecifickej pre daný model.

3. Skontrolujte dĺžku výstupného kábla

Dodávaný zdroj identifikuje odporúčanie výstupnej tlmivky pre inštalácie čerpadla, kde kábel medzi pohonom a motorom presahuje 50 m. Pozrite si príslušnú príručku pre príslušné pokyny týkajúce sa dĺžky kábla, požiadavky na reaktor a podmienky inštalácie. Pri hodnotení výstupného pripojenia zvážte izoláciu motora a usporiadanie káblov.

4. Skontrolujte FV ochranu a zapojenie

Skontrolujte návrh poľa, usporiadanie paralelných reťazcov, DC izolátor, nadprúdovú ochranu, zlučovacie zariadenie a požiadavky na ochranu proti prepätiu. Príslušné zariadenia a menovité hodnoty by sa mali riadiť manuálom meniča, projektom PV a príslušnými elektrickými normami.

5. Zohľadnite teplotu a nadmorskú výšku

Uvedená prevádzková teplota je -10 °C až 50 °C, s požiadavkou zníženia o 1 % na 1 °C nad 40 °C. Uvedené výškové vedenie vyžaduje zníženie o 1 % na 100 m od 1 000 m do 3 000 m. Potvrďte príslušné požiadavky na inštaláciu pre aktuálny model vrátane akýchkoľvek dodatočných požiadaviek vo vyšších nadmorských výškach.

6. Dodržujte Postup uvedenia do prevádzky

Nakonfigurujte údaje motora, zdroj príkazov, režim riadenia a nastavenia zrýchlenia alebo spomalenia podľa pokynov modelu. Dodaný FAQ identifikuje parametre F3-00 až F3-04 pre údaje motora a odporúča automatické ladenie pred prvou prevádzkou. Pre úplný postup uvedenia do prevádzky postupujte podľa návodu k danému modelu.

Často kladené otázky

1. Prečo majú modely 15 kW až 22 kW svorky brzdového odporu?

Dodávaná schéma hlavného zapojenia identifikuje svorky P+ a PB pre pripojenie externého brzdového odporu na modeloch 15 kW, 18,5 kW a 22 kW. To, či je potrebný odpor, závisí od požiadaviek na zaťaženie, zotrvačnosť a spomalenie. Pre iné menovité výkony si pred objednaním overte rozloženie svoriek a ustanovenia o brzdnom odpore.

2. Dokáže 22 kW model spustiť 22 kW ponorné čerpadlo?

Vhodnosť sa musí posúdiť pomocou menovitého prúdu motora, požiadaviek na spustenie, zaťaženia čerpadla a nastavení zrýchlenia. Uvedený rozbehový moment SVC je 150 % pri 0,5 Hz a sériové preťaženie je 150 % menovitého prúdu počas 60 sekúnd. Tieto údaje nezaručujú kompatibilitu s každým 22 kW ponorným čerpadlom. Nakonfigurujte údaje na typovom štítku motora a postupujte podľa príslušných pokynov na automatické ladenie a uvedenie do prevádzky.

3. Aká jednosmerná ochrana je potrebná pre šesťvláknové FV pole?

Dodávané informácie o inštalácii vyžadujú jednosmerný istič na vstupe PV, zlučovač PV, kde sú kombinované paralelné reťazce, a zariadenie na ochranu proti prepätiu typu II pre špecifikované podmienky vzdialenosti poľa. Pred uvedením do prevádzky si overte presné hodnotenia zariadenia, umiestnenie a požiadavky na vzdialenosť káblov v porovnaní s inštalačným návodom a projektom fotovoltického systému.

4. Ako ovplyvní zníženie výkonu 22 kW inštaláciu?

Uvedené zníženie teploty je 1 % na každý 1 °C nad 40 °C s rozsahom prevádzkovej teploty od -10 °C do 50 °C. Uvedené výškové zníženie je 1 % na 100 m od 1000 m do 3000 m. Dodávaný zdroj tiež identifikuje požiadavku na izoláciu transformátora nad 2000 m; pred inštaláciou si overte túto požiadavku a jej podmienky v presnej príručke k modelu.

5. Aké monitorovacie funkcie sú dostupné cez Modbus?

Ako komunikačné rozhranie je uvedené RS485 Modbus RTU. Dodávaný zdroj identifikuje monitorovaciu skupinu U0 vrátane výstupného prúdu, výstupného výkonu, napätia zbernice, stavu digitálneho vstupu a výstupu a režimu napájania pri U0-49. Pred integráciou potvrďte mapu registra a dostupné údaje pre dodanú verziu firmvéru.

6. Môžu tieto modely fungovať ako univerzálne invertory namiesto pohonov solárnych čerpadiel?

Dodávané informácie o produkte identifikujú režim solárneho čerpadla a režim na všeobecné použitie ako možnosti konfigurácie. Medzi univerzálne funkcie patrí riadenie SVC alebo V/F, PID a Modbus RTU, zatiaľ čo modely s výkonom 15 kW až 22 kW majú tiež svorky P+ a PB označené pre externý brzdový odpor. Parameter P8-00 je špecifikovaný ako parameter voľby režimu v dodanom materiáli. Potvrďte správne nastavenie a povolený postup konverzie v príručke pre konkrétny model.

7. Zdieľajú modely 15 kW, 18,5 kW a 22 kW rovnakú riadiacu platformu?

V dodaných informáciách o produkte sa uvádza, že tieto tri hodnotenia zdieľajú riadiacu platformu vrátane konzistentného číslovania parametrov, ovládania klávesnice a konvencií rozmiestnenia terminálov. Menovitý prúd a výkon sa líšia podľa modelu, takže výber a zapojenie musia stále zodpovedať špecifikáciám a schémam pre presnú jednotku.