Дюжина рекомендаций по развитию навыков решения проблем и принятия решений
1. Определите проблему, требующую решения. Подумайте:
- какую информацию вам нужно собрать;
- из каких источников ее получить: отраслевые отчеты, эксперты, клиенты;
- что вы будете считать лишней и неподходящей информацией;
- что будет проблемой, а что – нет;
- по каким критериям выбираете возможные решения;
- что будет хорошим результатом.
2. Начинайте с конца. Прежде чем собирать информацию, подумайте, что вы будете делать после решения проблемы. Это поможет сфокусировать усилия и сократить затраты на предварительный анализ и генерацию идей. Если ответ «ничего», возможно, эту проблему не нужно решать в принципе.
3. Ищите «причины причин» имеющихся событий. Обычно настоящая проблема находится глубже на два—три слоя, чем проблемы на поверхности.
4. Насыщайте свое «фоновое знание» контекста. Оставайтесь в курсе событий своей специализации, регулярно читайте отраслевые публикации, обзоры и дискуссии.
5. Обменивайтесь опытом с коллегами. Обсуждайте подходами к решению проблем с командой, коллегами в компании, отрасли или профессии.
6. Ищите интересные подходы в других областях. Коллекционируйте метафоры решения проблем и аналогии из других профессий.
7. Визуализируйте свои идеи. Неаккуратные закорючки, нарисованные от руки на листке бумаги, или элегантные графики в Excel: визуальное отображение ситуации, проблем и возможных путей решения добавит ясности и разовьет абстрактное мышление.
8. Изучайте разные источники. Знакомьтесь с разными моделями решения проблем, но главное — ставьте себе задачи на экспериментирование. Пробуйте как можно быстрее применить тот или иной подход, чтобы собрать собственный инструментарий.
9. Наблюдайте за профессиональными аналитиками. Попросите аналитиков описать ключевые этапы их работы. Фиксируйте для себя, как именно они подходят к сбору данных, обработке, анализу и интерпретации данных.
10. Участвуйте в мозговых штурмах. Присоединяйтесь к генерации идей и инициируйте их сами, но убедитесь, что в основе обсуждения лежит настоящая проблема.
11. Ищите возможности, чтобы применить навыки:
- сбора подходящей информации;
- упрощения сложной информации;
- формирования выводов на основе ограниченных данных;
- определения критериев оценки;
- генерации и отбор идей;
- оценки своих личностных характеристик и их влияния на решения.
12. Запросите обратную связь. Попросите людей, с которыми вы работаете, дать обратную связь:
какую информацию вы обычно принимаете во внимание;
как точно вы формулируете выводы о ситуации;
понятно ли вы описываете суть проблемы;
насколько оригинальные и при этом действенные решения вы обычно предлагаете;
внимательны ли вы к анализу результатов.
Больше информации и новостей о трендах образования в нашем Telegram-канале. Подписывайтесь.
Самодельные варианты
Существует множество схем модернизации электроинструмента при помощи УПП. Среди всех разновидностей широкое применение получили устройства на симисторах. Симистор — полупроводниковый элемент, позволяющий плавно регулировать параметры питания. Существуют простые и сложные схемы, которые отличаются между собой вариантами исполнения, а также поддерживаемой мощностью, подключаемого электроинструмента. В конструктивном исполнении бывают внутренние, позволяющие встраиваться внутрь корпуса, и внешние, изготавливаемые в виде отдельного модуля, выполняющего роль ограничителя оборотов и пускового тока при непосредственном пуске УШМ.
Простейшая схема
УПП с регулированием оборотов на тиристоре КУ 202 получил широкое применение благодаря очень простой схеме исполнения (схема 1). Его подключение не требует особых навыков. Радиоэлементы для него достать очень просто. Состоит эта модель регулятора из диодного моста, переменного резистора (выполняет роль регулятора U) и схемы настройки тиристора (подача U на управляющий выход номиналом 6,3 вольта) отечественного производителя.
Благодаря размерам и количеству деталей регулятор этого типа можно встроить в корпус электроинструмента. Кроме того, следует вывести ручку переменного резистора и сам регулятор оборотов можно доработать, встроив кнопку перед диодным мостом.
Основной принцип работы заключается в регулировке оборотов электродвигателя инструмента благодаря ограничению мощности в ручном режиме. Эта схема позволяет использовать электроинструмент мощностью до 1,5 кВт. Для увеличения этого показателя необходимо заменить тиристор на более мощный (информацию об этом можно найти в интернете или справочнике). Кроме того, нужно учесть и тот факт, что схема управления тиристором будет отличаться от исходной. КУ 202 является отличным тиристором, но его существенный недостаток состоит в его настройке (подборка деталей для схемы управления). Для осуществления плавного пуска в автоматическом режиме применяется схема 2 (УПП на микросхеме).
Плавный пуск на микросхеме
Оптимальным вариантом для изготовления УПП является схема УПП на одном симисторе и микросхеме, которая управляет плавным открытием перехода p-n типа. Питается устройство от сети 220 В и ее несложно собрать самому. Очень простая и универсальная схема плавного пуска электродвигателя позволяет также и регулировать обороты (схема 2). Симистор возможно заменить аналогичным или с характеристиками, превышающими исходные, согласно справочнику радиоэлементов полупроводникового типа.
Схема 2. Схема плавного пуска электроинструмента
Устройство реализуется на основе микросхемы КР118ПМ1 и симисторе. Благодаря универсальности устройства его можно использовать для любого инструмента. Он не требует настройки и устанавливается в разрыв кабеля питания.
При пуске электродвигателя происходит подача U на КР118ПМ1 и плавный рост заряда конденсатора С2. Тиристор открывается постепенно с задержкой, зависящей от емкости управляющего конденсатора С2. При емкости С2 = 47 мкФ происходит задержка при запуске около 2 секунд. Она зависит прямо пропорционально от емкости конденсатора (при большей емкости время запуска увеличивается). При отключении УШМ конденсатор С2 разряжается при помощи резистора R2, сопротивление которого равно 68 к, а время разрядки составляет около 4 секунд.
Для регулирования оборотов нужно заменить R1 на резистор переменного типа. При изменении параметра переменного резистора происходит изменение мощности электромотора. R2 изменяет величину тока, протекающего через вход симистора. Симистор нуждается в охлаждении и, следовательно, в корпус модуля можно встроить вентилятор.
Таким образом, для запуска электродвигателей различного инструмента необходимо использовать УПП заводского изготовления или самодельные. УПП применяются для увеличения срока эксплуатации инструмента. При запуске двигателя происходит резкое увеличение тока потребления в 7 раз. Из-за этого возможно подгорание статорных обмоток и износ механической части. УПП позволяют значительно снизить пусковой ток. При изготовлении УПП самостоятельно нужно соблюдать правила безопасности при работе с электричеством.
Устройство плавного пуска — электротехническое устройство, используемое в асинхронных электродвигателях, которое позволяет во время запуска удерживать параметры двигателя (тока, напряжения и т.д.) в в безопасных пределах. Его применение уменьшает пусковые токи, снижает вероятность перегрева двигателя, устраняет рывки в механических приводах, что, в конечном итоге, повышает срок службы электродвигателя.
Зачем асинхронному двигателю УПП
При пуске двигателя в ход напрямую в одно мгновение крутящий момент достигает 150-200% от номинального значения. В это же время образуются пусковые токи, которые превышают номинальный в 5, а то и больше раз. Повышенные во время запуска мотора характеристики становится причиной проблем:
- Повреждение изоляции обмоток и прекращение работы вследствие перегрева.
- Выход из строя кинематической цепи провода из-за обрыва транспортерных лент, механических рывков или гидравлических ударов.
- Тяжелый пуск, препятствующий его завершению.
Именно эти проблемы вызывают у электрического двигателя необходимость в устройстве плавного пуска. Благодаря ему мотор разгоняется плавно, без рывков и ударов. Пусковые токи снижаются. Поэтому удовлетворительное состояние изоляции будет держаться еще долго.
А как понять, что пуск тяжелый, и двигатель нужно оборудовать УПП? Для этого познакомьтесь с описанием трех случаев этого явления:
- Пуск слишком тяжелый для используемого источника питания. От сети нужен ток, который она может выработать только при «работе на износ» или не может выдать такое значение вообще. При попытке запуска на входе системы вырубаются автоматы, лампочки отключаются. Некоторые контакторы и реле переключения отключаются, а генератор питания прекращает работу. В этом случае УПП поможет, если питающая сеть сможет обеспечить 250% от номинального значения тока вместо 500-800%, которые были ей не под силу. Если же сеть не даст даже 250%, то смысла в установке устройства плавного пуска нет.
- Двигатель не запускается напрямую (не начинает крутиться или не разгоняется до нужной скорости, вызывая срабатывание защитной системы). УПП не поможет, но можно попробовать исправить ситуацию с помощью преобразователя частоты.
- Запуск отличный, но на входе отключается автомат еще до того, как устанавливается номинальная частота. УПП может помочь, но не обязательно. Чем ближе частота вращения к номинальному значению в момент срабатывания автомата, тем больше шансов на успех.
Продвинутые устройства плавного пуска для асинхронных двигателей выполняют дополнительные функции:
- Защита от короткого замыкания при пуске в ход;
- Предотвращение обрыва фазы;
- Исключение повторного незапланированного включения;
- Защиты от превышения номинальных нагрузок.
Использовать такие устройства можно не только для смягчения запуска, но и для плавной остановки мотора. График ниже показывается зависимость скорости вращения двигателя от времени при прямом пуске и с использованием стартсофтера (второе название УПП).
Дополнительный бонус обладателям УПП: можно будет подобрать менее мощный источник бесперебойного питания, если в нем есть необходимость.
Самодельные варианты
Существует множество схем модернизации электроинструмента при помощи УПП. Среди всех разновидностей широкое применение получили устройства на симисторах. Симистор — полупроводниковый элемент, позволяющий плавно регулировать параметры питания. Существуют простые и сложные схемы, которые отличаются между собой вариантами исполнения, а также поддерживаемой мощностью, подключаемого электроинструмента. В конструктивном исполнении бывают внутренние, позволяющие встраиваться внутрь корпуса, и внешние, изготавливаемые в виде отдельного модуля, выполняющего роль ограничителя оборотов и пускового тока при непосредственном пуске УШМ.
Простейшая схема
УПП с регулированием оборотов на тиристоре КУ 202 получил широкое применение благодаря очень простой схеме исполнения (схема 1). Его подключение не требует особых навыков. Радиоэлементы для него достать очень просто. Состоит эта модель регулятора из диодного моста, переменного резистора (выполняет роль регулятора U) и схемы настройки тиристора (подача U на управляющий выход номиналом 6,3 вольта) отечественного производителя.
Благодаря размерам и количеству деталей регулятор этого типа можно встроить в корпус электроинструмента. Кроме того, следует вывести ручку переменного резистора и сам регулятор оборотов можно доработать, встроив кнопку перед диодным мостом.
Основной принцип работы заключается в регулировке оборотов электродвигателя инструмента благодаря ограничению мощности в ручном режиме. Эта схема позволяет использовать электроинструмент мощностью до 1,5 кВт. Для увеличения этого показателя необходимо заменить тиристор на более мощный (информацию об этом можно найти в интернете или справочнике). Кроме того, нужно учесть и тот факт, что схема управления тиристором будет отличаться от исходной. КУ 202 является отличным тиристором, но его существенный недостаток состоит в его настройке (подборка деталей для схемы управления). Для осуществления плавного пуска в автоматическом режиме применяется схема 2 (УПП на микросхеме).
Плавный пуск на микросхеме
Оптимальным вариантом для изготовления УПП является схема УПП на одном симисторе и микросхеме, которая управляет плавным открытием перехода p-n типа. Питается устройство от сети 220 В и ее несложно собрать самому. Очень простая и универсальная схема плавного пуска электродвигателя позволяет также и регулировать обороты (схема 2). Симистор возможно заменить аналогичным или с характеристиками, превышающими исходные, согласно справочнику радиоэлементов полупроводникового типа.
Схема 2. Схема плавного пуска электроинструмента
Устройство реализуется на основе микросхемы КР118ПМ1 и симисторе. Благодаря универсальности устройства его можно использовать для любого инструмента. Он не требует настройки и устанавливается в разрыв кабеля питания.
При пуске электродвигателя происходит подача U на КР118ПМ1 и плавный рост заряда конденсатора С2. Тиристор открывается постепенно с задержкой, зависящей от емкости управляющего конденсатора С2. При емкости С2 = 47 мкФ происходит задержка при запуске около 2 секунд. Она зависит прямо пропорционально от емкости конденсатора (при большей емкости время запуска увеличивается). При отключении УШМ конденсатор С2 разряжается при помощи резистора R2, сопротивление которого равно 68 к, а время разрядки составляет около 4 секунд.
Для регулирования оборотов нужно заменить R1 на резистор переменного типа. При изменении параметра переменного резистора происходит изменение мощности электромотора. R2 изменяет величину тока, протекающего через вход симистора. Симистор нуждается в охлаждении и, следовательно, в корпус модуля можно встроить вентилятор.
Таким образом, для запуска электродвигателей различного инструмента необходимо использовать УПП заводского изготовления или самодельные. УПП применяются для увеличения срока эксплуатации инструмента. При запуске двигателя происходит резкое увеличение тока потребления в 7 раз. Из-за этого возможно подгорание статорных обмоток и износ механической части. УПП позволяют значительно снизить пусковой ток. При изготовлении УПП самостоятельно нужно соблюдать правила безопасности при работе с электричеством.
Устройство плавного пуска — электротехническое устройство, используемое в асинхронных электродвигателях, которое позволяет во время запуска удерживать параметры двигателя (тока, напряжения и т.д.) в в безопасных пределах. Его применение уменьшает пусковые токи, снижает вероятность перегрева двигателя, устраняет рывки в механических приводах, что, в конечном итоге, повышает срок службы электродвигателя.
Как сделать защитное устройство своими руками
Плавный пуск пригодится для бытового ручного электроинструмента. При точном воспроизведении представленных ниже инструкций он выполнит функции защиты болгарки или насоса не хуже фабричного образца. Для повторения подойдет сравнительно простая конструкция на специализированной микросхеме КР1182ПМ1. Симистор подбирают с учетом нужной нагрузки по току. Электронный ключ BT138-800, например, рассчитан на номинальный ток силой до 12 А. Лучше выбрать его со значительным запасом, чтобы исключить перегрев. Такой подход поможет исключить радиатор.
Параметры других элементов:
- постоянные резисторы: R1 – 470 Ом, R2 – 68 кОм;
- конденсатор в параллельной цепи: C3 – 47 мкф на 10 V;
- одинаковые конденсаторы на входе: С1 (С2) по 1 мкф/10 V.
Электрическая схема
Чтобы исключить сложный процесс изготовления печатной платы, можно приобрести типовой универсальный аналог, предназначенный для монтажных работ. Отмечают маркером места для отдельных электронных компонентов, отрезают нужную часть. Пайкой фиксируют детали, создают цепи прохождения тока в соответствии с чертежом. Микросхему удобнее устанавливать на специализированном разъеме, чтобы предотвратить повреждение перегревом.
Компактная конструкция помещается в стандартной розетке закрытого типа
При выборе мощного устройства, предназначенного для подключения станков и другой дорогой техники, следует отдать предпочтение фабричным изделиям. В этом случае, кроме стабильной работы и отличных потребительских параметров, можно рассчитывать на официальные гарантийные обязательства производителя. Электродрель и другие бытовые приборы защитить несложно с помощью самоделки
В любом варианте необходимо учитывать реальные условия будущего применения, уделять достаточное внимание вопросам безопасности
Как мы принимаем решения
Американский психолог и профессор Джой Пол Гилфорд создал концепцию многомерного интеллекта — модель мышления, основанную на базе конкретных математических измерений, которые он проводил. Гилфорд предложил решать проблемы, чередуя «дивергентное» (расходящееся) и «конвергентное» (сходящееся) мышление. То есть, сосредотачиваться на целях, которые помогают решать проблему на данном этапе: создавать варианты выбора или этот выбор делать.
Именно эта концепция, визуально показанная в виде «двойного алмаза», плотно укоренилась в подходах к управлению инновационными процессами и дизайн-мышлении.
Визуально концепция чередования «режимов мышления» Гилфорда может быть изображена как ромб. Она наглядно показывает, как эффективно решать проблемы
Теперь мы можем дать определения:
Решение проблем — это последовательный творческо-аналитический процесс. Мы анализируем ситуацию, ищем причины проблемы, формулируем ее и придумываем варианты решения.
Принятие решений — выбор, который мы делаем в процессе, что-то предпочитая и от чего-то отказываясь на каждом из ключевых этапов. Мы выбираем факторы, которые будем считать значимыми, а какие — нет, расставляем приоритеты, строим планы.
Получается, что принятие решений — это часть решения сложных проблем. Чем лучше мы определяем и решаем проблемы, выбираем и принимаем решения, тем успешнее сможем справляться с изменениями. Например, разрабатывать новые продукты, проводить стратегические сессии и управлять инновациями.
Выбор схемы силовой части
Основой силовой части тиристорного устройства плавного пуска является симисторный ключ (два тиристора, включенных встречно-параллельно). Возможны три варианта построения схемы силового каскада (рис. 1):
Рис. 1. Возможные конфигурации силовой части плавного пускателя
- коммутация одной фазы;
- коммутация двух фаз;
- коммутация трех фаз.
Единственное преимущество первых двух вариантов схемы — низкая цена по сравнению с третьим вариантом. Принципиальным же недостатком является перекос фазных токов и напряжений двигателя. В настоящее время стоимость силовых тиристоров существенно снизилась. Поэтому наиболее перспективным и экономически целесообразным видится применение схемы с коммутацией всех трех фаз. Надо заметить, что при соединении обмоток двигателя в треугольник возможно включение симисторного ключа не в фазу цепи питания, а в разрыв обмотки (рис. 2). В таком случае ток каждого ключа в √3 раз меньше фазного тока, что приводит к улучшению КПД устройства и позволяет использовать тиристоры на меньший ток.
Рис. 2. Включение симисторного ключа в разрыв обмотки
Исходные данные (обобщенные параметры условного двигателя):
- напряжение — 380 В;
- номинальная мощность — 90 кВт;
- коэффициент мощности — 0,8;
- КПД — 0,9;
- номинальный ток — 189 А;
- максимально допустимая кратность пускового тока — 5× в течение 10 с (945 А в течение 10 с)
Как первоначальный выбор компонентов и схем включения, так и дальнейшее уточнение результирующих параметров разрабатываемой сборки тесно связаны с тепловым расчетом. Поэтому сейчас и в дальнейшем мы будем использовать программу теплового расчета SEMISEL. С онлайн-версией можно работать на сайте SEMIKRON: http://semisel.semikron.com.
Дистрибутив локальной версии программы (для установки на компьютер) доступен по адресу: http://www.semikron.com.ru/semisel.zip (6,2 Мбайт).
Предохранители
Как и любые другие полупроводники, тиристоры необходимо защищать от перегрузки и короткого замыкания. Для защиты тиристоров от повреждения токами короткого замыкания обычно используются быстродействующие предохранители. Для их правильного выбора в технических характеристиках тиристорного модуля приводится параметр I2t, значение которого обязательно должно быть больше соответствующего значения в технических характеристиках предохранителя. При этом следует проверить, пользуясь временно-токовыми зависимостями, выдержит ли предохранитель максимально возможные для нашего устройства перегрузки.
Выбор элементов
Для того чтобы выполнить тепловой расчет, необходимо сделать предварительный выбор элементов. В качестве исходного варианта можно использовать три модуля SKKT 430/14 E на радиаторе P16/300F.
Для справки: SKKT 430/14 E— модуль тиристор/тиристор в корпусе SEMIPACK 5, имеющий рабочее напряжение 1400 В, максимальный средний ток ITAV = 440 A (sin. 180; Tc = 85 °C). «E» в названии компонента означает стойкость к dU/dt (1000 В/мкс).
В обозначении радиатора: P16 — наименование профиля, 300 мм — длина, F — способ охлаждения (принудительный воздушный).
Возможные варианты тиристоров и тиристорных модулей для создания силового каскада плавного пускателя приведены в таблице 1.
Таблица 1. Ориентировочные характеристики тиристорных ключей
Используя новую возможность программы SEMISEL — Device Proposal, вы можете очень быстро сделать предварительный выбор силовых полупроводниковых приборов. Для этого необходимо выбрать схему (W3C — для плавного пускателя), ввести требуемые параметры (номинальное напряжение, частота, максимальный длительный ток и температура радиатора). Программа сама подберет возможные варианты, а в результатах предварительного расчета (рис. 3) можно будет увидеть суммарную величину потерь и результирующую температуру кристалла тиристора. Только следует помнить, что максимальный длительный ток надо выбирать с соответствующим запасом, так как величину и длительность перегрузки Device Proposal не учитывает.
Рис. 3. Device Proposal. Результаты предварительного выбора тиристоров
Регуляторы тока с обратной связью
Регуляторы тока с обратной связью являются наиболее прогрессивными устройствами плавного пуска. Эти приборы в первую очередь регулируют ток, а не напряжение. Прямое управление током обеспечивает более точное управление пуском, а также более простую настройку и программирование софт-стартера. Большинство параметров, требующих установки при программировании регуляторов напряжения, в регуляторах тока устанавливаются автоматически.
Ведущие компании-производители устройств плавного пуска, как правило, выпускают различные модельные ряды приборов, относящиеся к разным категориям регуляторов и попадающих в разные ценовые диапазоны.
Таким образом, например, поступает Новозеландская компания AuCom Electronics, специализирующаяся на разработке и производстве устройств мягкого пуска более 25 лет и являющаяся одним из мировых лидеров в этой области. Компания в настоящее время выходит на Российский рынок с приборами нескольких серий с использованием технологии последних трех категорий плавного пуска, описанных выше.
Первая категория мягкого пуска в модельном ряде AuCom отсутствует ввиду ее низкой технической состоятельности.
Ко второй категории плавного пуска — регуляторы напряжения без обратной связи — относится серия CSX . Это компактные софт стартеры, обеспечивающие плавный пуск и остановку трехфазных асинхронных двигателей мощностью до 110 кВт и напряжением питания от 200 до 575 В переменного тока.
Третья категория плавного пуска — регуляторы напряжения с обратной связью — представлена серией CSX — i. Конструктивно серия аналогична CSX, но помимо плавного пуска и останова двигателя софт-стартеры CSX — i имеют расширенный пакет защит, таких как защита двигателя от перегрузки и перегрева, защита от затянутого времени пуска, защита от перекоса и неправильного чередования фаз, и др.
Устройства обеих серий имеют встроенный шунтирующий контактор и дополнительные коммуникационные модули Modbus RTU, Profibus, DeviceNet.
Серия IMS 2 — продвинутые устройства мягкого пуска, обеспечивающие комплексное управление с широким набором режимов разгона, торможения и защиты асинхронных двигателей мощностью до 1000 кВт (1575 А) и напряжением питания от 200 до 690 В переменного тока. Серия IMS 2 относится к четвертой категории — регуляторы тока с обратной связью и базируется на последних достижениях в области мягкого пуска. Широкие функциональные возможности приборов и высокие эксплуатационные характеристики позволяют адаптировать их практически для всех типов и характеров нагрузки двигателя. К этой же категории относятся софт стартеры серии MVS, которые предназначены для работы с высоковольтными двигателями с номинальным током от 80 А до 325 А и напряжением питания от 2,3 до 11 кВ переменного тока.
В заключение можно отметить, что знание особенностей и принципа действия устройств мягкого пуска позволяет более осознанно подойти к выбору и достигнуть оптимального технического результата при минимальных затратах в каждом конкретном применении.
Продукция AuCom распространяется дистрибьюторской сетью и представлена сервисной сетью более чем в 50 странах мира, в том числе в России компанией СТОИК ЛТД и ее партнерами.
Преобразователи частоты серии VAT
VAT 20
— Мощность от 0,2 до 2,2 кВт; — 1ф/3ф 200В -240В;— 3ф 380В -480В.
• Встроенный пульт и дисплей. • Класс защиты IP20 или IP65. • Встроенный ЭМС фильтр для заводских условий (класс A). • Возможность установки на DIN-рейку. • Выходная частота от 0-200 Гц. • Перегрузочная способность 150% до 60 сек. • Диапазон температур от -10 до +50°С. • Влажность от 0 до 95% без конденсации. • Защитные функции: ограничение по току и напряжению, защита разблокировки ротора. • Сообщения об ошибках: Перегрузка, Превышение напряжения Недостаточное напряжение, Просадка напряжения, Внешнее короткое замыкание, замыкание на землю и перегрев. • Запись последних трех ошибок в память. • Компактный и простой в эксплуатации частотный преобразователь. Высокая степень защиты IP 65. • Универсальный малогабаритный ПЧ для широкого применения.
VAT 200
— 1ф 200-240В; от 0,4 до 2,2 кВт; — 3ф 200-240В; от 0,4 до 7,5 кВт; — 3ф 380-480В; от 0,75 до 55 кВт.
• Диапазон регулирования частоты от 0 до 650Гц. • Компактный размер. • Встроенная съемная светодиодная клавиатура. • Бессенсорное векторное управление напряжением и частотой с возможность выбора.• Встроенный протокол связи Modbus RTU. • Возможность использования связи DeviceNet, ProfibusDP. • Встроенные ЭМС фильтры. • Встроенная модуль динамического торможения до 15 кВт. • Простой запуск и настройка с помощью персонального компьютера или клавиатуры. • Развитая система программирования и управления приводом с помощью встроенных функций ПЛК. • Самое широкое применение в диапазонах мощностей до 55 кВт. • Встроенная функция динамического торможения до 15 кВт. • Развитая система программирования. Наличие ПИД-контроллера. • Встроенный протокол связи Modbus RTU.
VAT 2000
— 1ф 200-230В; от 0,4 до 45 кВт; — 3ф 380-460В; от 0,4 до 370 кВт.
• Векторное управление в разомкнутом контуре регулирования. • Высокоэффективное сенсорное векторное управление. • V/F, улучшенное управление моментом. • Управление двигателем с постоянными магнитами. • Автонастройка. • Мягкий шум. • ПИД регулирование. • Управление несколькими насосами. • Работа по запрограммируемому циклу. • Программируемые значения скорости.. • Функция продольного перемещения. • Пропуск частоты. • Управление соотношением скоростей. • Разгон формы «S». • Возможности связи: встроенный порт RS485, Опциональный интерфейс Profibus DP.
VAT 300 от 0,4 до 475 кВт
Продолжение модели VAT 2000 с новыми дополнительными возможностями по функциям и характеристикам.
• Встроенный модуль динамического торможения в приводах до 22 кВт. • Встроенный ПЛК контроллер. • ПИД регулирование. • Управление несколькими насосами. • Возможности связи ModBus, ProfibusDP, DeviceNet, CANopen, CC-Link. • Многоязычный интерфейс. • Версия для лифтового применения — VAT300L. • Соответствует директиве RoHS. • Высокая производительность. • Экологичность — пластиковые компоненты не содержат вредных диоксинов.
Классификация устройств плавного пуска
Сегодня плавный пуск оборудования осуществляется с помощью трех типов устройств:
- УПП с одной управляемой фазой (адаптированы для маломощных двигателей)
- УПП с двумя управляемыми фазами (третья фаза подключается к сети напрямую)
- УПП со всеми управляемыми фазами
Сердцем силовой части устройства плавного пуска выступает симистор, последовательно включаемый между питающим проводником и обмоткой электродвигателя. Для справки: симистор представляет собой два встречно-параллельно включенных тиристора с управляющим входом. Тиристор отпирается только в том случае, когда выполнено условие приложения прямого напряжения типа анод-катод и одновременной подачи потенциала (отпирающий потенциал) или его импульса на управляющий электрод. Запирание катода осуществляется путем снижения токового значения в цепи «анод-катод-нагрузка» до величины, стремящейся к нулю. В структуре софтстартера тиристору отведена роль быстродействующего полупроводникового контактора, который включается напряжением и выключается током.
Сравнительные технические параметры одно-, двух- и трёхфазного регулирования приведены ниже в таблице:
Число регулируемых фаз | Перекос I и U по фазам | Реализация плавного торможения | Ограничение пускового тока | Включение в разрыв обмоток в «треугольник» | Динамическое торможение | Обязательность входного контактора |
---|---|---|---|---|---|---|
1 | да | нет | слабо | нет | нет | да |
2 | да | да | средне | нет | нет | нет |
3 | нет | да | Только по характеру нагрузки на валу при пуске и торможении | да | возможно | нет |
Однофазное регулирование. Нерегулируемые фазы в цикле разгона привода пропускают ток, соответствующий скольжению и моменту в конкретный временной отрезок. Так как по причине плавности пускового цикла время разгона становится больше, тепловой режим нерегулируемой обмотки может оказаться куда хуже, чем в условиях прямого пуска
Кроме того, важно учесть, что однофазные устройства плавного пуска не имеют возможности аварийного останова трёхфазного электродвигатель. Самое большое, что можно ожидать от софтстартера – это подача аварийного сигнала
Другими словами, такая схема будет актуальна только при необходимости смягчения пусковых токов в механической нагрузке в диапазоне до 11кВт и плавное торможение/длительный пуск/ограничение пускового тока не требуются.
Однофазное устройство плавного пуска ориентировано, прежде всего, на электродвигатели компрессоров в бытовых кондиционерах. Но также такое оборудование может быть успешно использовано для выполнения безопасного пуска однофазных нагрузок другого характера, при которых также будет обеспечено уменьшение ударных пусковых нагрузок и минимизация кратковременных перегрузок питающей сети. Но по причине удешевления тиристоров однофазные софтстартеры снимаются с производства. На их место приходят двухфазные.
Двухфазное регулирование. Двухфазные устройства плавного пуска адаптированы для электродвигателей мощностью не выше 250кВт. Они используются только тогда, когда узким местом при запуске является не ограничение тока до уровня гарантированной величины, а смягчение механической ударной нагрузки. Большинство моделей предусматривают наличие внутренних байпасных контакторов, что существенно снижает затраты на запуск одного или нескольких параллельно подключенных электродвигателей.
Трёхфазное регулирование. Этот тип регулирования рассматривается как наиболее оптимальное и технически совершенное решение. Трехфазные УПП позволяют получить симметричное по фазам ограничение тока и силы магнитного поля. Именно поэтому, относительно двухфазных плавных пускателей, в условиях того же крутящего момента силы в момент разгона электродвигателя, токовый режим предельно благоприятен и для привода, и для сети. Применение таких устройств плавного пуска универсально.