تابع پایش بار

در این مقاله به ادامه بررسی توابع حفاظتی درایوهای مخصوص سیستم‌های پمپاژ می‌پردازیم و تابع پایش بار را بررسی خواهیم کرد. در واقع توقع داریم که با استفاده از این توابع به کمک درایو از الکتروپمپ به طور کامل در برابر اضافه‌بار، بی‌باری، دمای بیش‌ از حد، انسداد و رسوبات حفاظت کنیم.

درایوهای امروزی معمولا دارای حفاظت‌های اضافه‌ ولتاژ، افت ولتاژ، عدم تعادل ولتاژ ورودی، قطع فاز ورودی، قطع فاز خروجی، اضافه جریان و از این قبیل حفاظت‌ها هستند که به صورت کلی بر روی درایوها در تمامی مدل‌ها پیاده‌سازی شده است. اما در کاربردهایی مانند سیستم‌های پمپاژ و فن‌ها که بیشترین استفاده از درایو را در تمام دنیا دارند و حفاظت از آن‌ها بسیار حائز اهمیت است، باید حفاظت‌های دیگری علاوه بر این حفاظت‌های معمول در نظر گرفته شود. به عنوان مثال مدل ECO درایو اینورتک که مخصوص سیستم‌های پمپاژ می‌باشد حفاظت‌های زیادی را ارائه می‌دهد که تابع پایش بار یک نمونه منحصر به فرد در اینورتر اینورتک می‌باشد. در مقاله‌های قبلی در مورد قابلیت‌های درایو‌های مخصوص پمپاژ صحبت کردیم و در این مقاله توابع حفاظتی مخصوص این کاربردها را مورد بررسی قرار می‌دهیم.

حفاظت‌هایی که امروز با استفاده از تابع پایش بار مورد بررسی قرار می‌دهیم عبارتند از: حفاظت کارکرد خشک پمپ و حفاظت انسداد پمپ.‌ این نوع حفاظت‌ها در عمل برای رخدادهای چون پارگی تسمه، گیر کردگی یا انسداد در راه پمپ و کارکرد بی‌بار یا خشک پمپ کاربردی هستند.

حفاطت در برابر کارکرد خشک پمپ با استفاده از درایو به دلیل کارکرد سرعت متغیر پمپ پیچیدگی‌های مختلفی دارد. برای درک بهتر، فرض کنید یک پمپ سانتریفیوژی داریک که در سرعت ۵۰ هرتز دارای جریان نامی بار کامل ۱۰۰ آمپر باشد. حال هر گاه درایو سرعت موتور را کاهش دهد، به طبع جریان آن نیز کاهش پیدا می‌کند. در نتیجه پمپ‌هایی که توسط درایو کنترل می‌شوند دارای یک منحنی کار (رعت-جریان) مطابق شکل زیر خواهند بود.

تابع پایش بار

حال فرض کنیم با استفاده از درایو سرعت موتور را تا نقطه n1 که برابر ۲۰ هرتز است پایین بیاوریم. در این شرایط جریان موتور نیز فرضا تا نقطه i1 که برابر ۲۰ آمپر است کاهش می‌یابد، در نتیجه اگر حفاظت افت جریان را برای جلوگیری از کارکرد خشک بخواهیم روی یک مقدار جریانی ثابت، مثلا ۳۰ آمپر تنظیم کنیم، عملا این تنظیمات بیهوده است زیرا در حالتی که هیچ کارکرد خشکی وجود ندارد، با تریپ بیهوده مواجه می‌شویم.

در این شرایط تابع پایش بار در درایو با یک کنترل هوشمند عملکرد خشک را باید تشخیص دهد. نحوه عملکرد این تابع حفاظتی در درایو Invertek مدل ECO بدین شکل است که در اولین راه‌اندازی منحنی کار پمپ را به طور کامل استخراج می‌کند، یعنی با اندازه‌گیری و محاسبات درایو تعیین می‌کند که موتور در هر سرعتی چه جریانی خواهد داشت. سپس درایو یک بازه جریانی مجاز برای پمپ در نظر می‌گیرد. این بازه جریانی مجاز در شکل زیر حول منحنی کار موتور با رنگ سبز مشخص شده است. حال فرضا درایو دستور سرعت ۲۰ هرتز را به موتور ارسال می‌کند و با توجه به محاسبات و اندازه‌گیری‌های قبلی موتور باید در بازه مجاز حول جریان ۲۰ آمپر کار کند. در این حالت، اگر پمپ به دلیل انسداد جریان بیشتری از بازه مجاز حول ۲۰ آمپر بکشد یا به دلیل کارکرد خشک جریان کمتری از این بازه دریافت کند، درایو متوجه انسداد یا کارکرد خشم پمپ شده و اقدام به تریپ و حفاظت از پمپ می‌کند.

تابع پایش بار

به این ترتیب با استفاده از درایو و تابع پایش بار، از انسداد و یا کارکرد خشک پمپ می‌توان جلوگیری کرد که مسئله بسیار مهمی می‌باشد زیرا یکی از دلایل اصلی خرابی پمپ‌ها انسداد و کارکرد خشک آن‌ها می‌باشد که باعث آسیب به قطعات و سیم‌پیچ پمپ می‌گردد. در نتیجه اگر درایوی دارای این تابع حفاظتی نباشد نمی‌تواند انسداد و کارکرد خشک پمپ را در سرعت‌های متغیر تشخیص دهد و در واقع نمی‌تواند از پمپ به درستی محافظت کند.

بدون دیدگاه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *