15-22kW 3fázové solární čerpadlo 380V a univerzální invertor VFD

Řada CSIVEI iMaster VFD-PC10 zahrnuje modely třífázových měničů s výkonem 15 kW, 18,5 kW a 22 kW. Odpovídající čísla modelů jsou VFD-PC10-15G-T4-MK, VFD-PC10-18.5G-T4-MK a VFD-PC10-22G-T4-MK. Jejich uvedené výstupní proudy jsou 32 A, 37 A a 45 A pro aplikace s motorem, které splňují elektrické požadavky měniče.

Třífázové solární čerpadlo 15-22 kW 380 V a univerzální invertor VFD podporuje dvě provozní konfigurace: režim solárního čerpadla a režim univerzálního invertoru. Režim solárního čerpadla využívá jako zdroj stejnosměrného proudu fotovoltaické pole a zahrnuje řízení MPPT. Univerzální režim poskytuje řízení motoru s proměnnou frekvencí pomocí bezsenzorového vektorového řízení (SVC) nebo řízení V/F.

Hlavní schémata zapojení dodávaná pro tento výkonový rozsah identifikují svorky P+ a PB pro připojení externího brzdného odporu. Toto zapojení je relevantní, když aplikace vyžaduje brzdný odpor pro řízené zpomalení. Výběr rezistoru, zapojení a provozní limity musí odpovídat technické dokumentaci příslušného modelu.

Specifikace modelu

Před výběrem modelu zkontrolujte typový štítek motoru a jmenovitý výstupní proud měniče. Samotný výkon měniče v kW nezaručuje vhodnost pro každý provoz motoru nebo čerpadla. Potvrďte platné elektrické limity podle dokumentace pro přesný model.

Tabulka B. Doporučená konfigurace solárního pole

V dodané konfigurační tabulce jsou uvedeny různé množství modulů pro modely 15 kW, 18,5 kW a 22 kW. S těmito uspořádáními by se mělo zacházet jako s referenčními konfiguracemi a před instalací by měly být porovnány s datovým listem FV modulů a podmínkami na místě.

Výše uvedený jmenovitý výkon FV pole se vypočítá z uvedeného příkonu a množství modulu. Nenahrazuje kompletní návrh FV systému.

Napětí PV řetězce

Uvedené maximální stejnosměrné vstupní napětí je 900 VDC. Doporučený rozsah napětí naprázdno je 550–750 VDC a doporučený provozní rozsah MPPT je 450–600 VDC. Tyto hodnoty popisují různé provozní limity a neměly by se používat zaměnitelně.

Před dokončením uspořádání stringů vypočítejte očekávané napětí naprázdno pomocí Voc a teplotního koeficientu zvoleného modulu. Výpočet musí počítat s minimální očekávanou teplotou místa. Ověřte, že vypočtené napětí stringu za chladného počasí zůstává v mezích maximálního DC vstupního limitu střídače a že normální provozní napětí je vhodné pro specifikovaný rozsah MPPT.

Návrh systému DC-Side

FV stringy, stejnosměrná kabeláž, izolátory, nadproudová ochrana, přepěťová ochrana a slučovací zařízení by měly být považovány za součást celkové instalace. Požadovaná zařízení a jejich jmenovité hodnoty závisí na konfiguraci pole, uspořádání kabeláže, trase kabelu a příslušných elektrických požadavcích.

U paralelních stringů si ověřte požadované uspořádání slučovače a ochrany stringu v návodu k instalaci střídače a projektantovi FV systému. Požadavky na přepěťovou ochranu by měly být také stanoveny z instalačního plánu a příslušných pokynů. Nevybírejte DC ochranná zařízení pouze podle jmenovitého výkonu střídače.

Tabulka C. Obecné specifikace (stejné v celé řadě iMaster)

Provozní režimy

1. Režim solárního čerpadla

Režim solárního čerpadla je určen pro čerpací aplikace napájené fotovoltaickým polem. Mezi uvedené řídicí funkce patří sledování bodu maximálního výkonu (MPPT) a logika ochrany proti slabému osvětlení.

Množství energie dostupné pro čerpadlo závisí na slunečním záření, konfiguraci FV pole, požadavcích motoru, charakteristikách čerpadla a podmínkách na místě. Pole proto musí být navrženo tak, aby odpovídalo napěťovým limitům střídače a také požadovanému výkonu dodávky vody.

Pokud je vyžadována záloha sítě nebo generátoru, ověřte uspořádání spínání vstupů a zapojení podle příslušného modelového schématu. V závislosti na nakonfigurovaném systému mohou být vyžadovány externí spínací prvky; nepředpokládejte, že všechny funkce změny zdroje jsou obsaženy v měniči.

2. Režim střídače pro všeobecné použití

Univerzální režim poskytuje řízení s proměnnou frekvencí pro kompatibilní zařízení poháněná motorem. Mezi uvedené funkce patří řízení SVC a V/F, PID, nastavitelné zrychlení a zpomalení a komunikace RS485 Modbus RTU.

Provozní režim se volí parametrem P8-00 podle dodané konfigurace. Správný režim a parametry ovládání by měly být potvrzeny během uvádění do provozu pomocí pokynů pro konkrétní model a verzi firmwaru.

Technické vlastnosti

1. Připojení externího brzdového odporu

Hlavní schémata zapojení pro modely 15 kW, 18,5 kW a 22 kW identifikují svorky P+ a PB pro externí brzdný odpor. Toto zapojení může být důležité, když aplikace vyžaduje řízené zpomalení, spíše než aby motor dobíhal do zastavení.

Potřeba brzdného odporu závisí na setrvačnosti zátěže, požadavcích na zpomalení a provozním zatížení. Před instalací si ověřte specifikace rezistoru, požadavky na zapojení a přípustné brzdné podmínky v příslušné příručce.

2. Kapacita přetížení

Dodávané obecné specifikace uvádějí následující krátkodobé hodnoty přetížení:

Tyto jmenovité hodnoty popisují uvedenou přetížitelnost. Samy o sobě nezaručují, že se konkrétní motor může úspěšně spustit. Výběr by měl brát v úvahu jmenovitý proud motoru, zatížení čerpadla, dobu zrychlení a zamýšlenou sekvenci spouštění.

3. Řízení motoru a PID

Uvedené režimy řízení jsou bezsenzorové vektorové řízení (SVC) a řízení V/F. Pod SVC obecná specifikace uvádí počáteční točivý moment 150 % při 0,5 Hz, rozsah otáček 1:100 a přesnost stability rychlosti ±0,5 %.

Vestavěná funkce PID je uvedena pro řízení proměnných v uzavřené smyčce, jako je tlak, průtok a teplota. Požadované snímače, zpětnovazební signály a řídicí sekvence musí být nakonfigurovány pro aktuální aplikaci.

4. Ochranné funkce

Mezi uvedené ochranné funkce patří:

• Detekce zkratu motoru při zapnutí
• Ochrana před ztrátou fáze na výstupu
• Nadproudová ochrana
• Přepěťová a podpěťová ochrana
• Ochrana proti přehřátí
• Ochrana proti přetížení a nedostatečnému zatížení
• Ochrana proti slabému světlu

Dodávaný zdroj také uvádí alarmy spojené se slabým solárním příkonem, plnou nádrží, nedostatkem vody a podtížením motoru. Poplachové kódy a významy by měly být porovnány s přesným manuálem modelu před použitím pro instalaci nebo řešení problémů.

5. Platforma řízení a komunikace

Dodávané informace o produktu uvádějí, že modely 15 kW, 18,5 kW a 22 kW používají stejnou řídicí platformu s konzistentním uspořádáním svorek, číslováním parametrů a ovládáním pomocí klávesnice ve všech třech jmenovitých hodnotách. Před uvedením do provozu si ověřte příslušné zapojení a podrobnosti o parametrech pro dodaný model.

Komunikace RS485 s Modbus RTU je uvedena jako standardní pro řadu. Dostupné monitorovací hodnoty a řídicí registry by měly být ověřeny v mapě komunikačních registrů pro příslušnou verzi.

Typické aplikace

1. Zemědělské závlahy

Pohon lze vyhodnotit pro závlahová čerpadla zásobující kanálové sítě, velké závlahové zóny nebo jiné zemědělské vodní systémy. Před výběrem modelu je třeba zkontrolovat proud motoru, požadovaný průtok vody, celkovou dynamickou výšku, konfiguraci FV pole a denní provozní požadavky.

2. Obecní vodovod

Pro příjem surové vody, převoz do úpravárenských zařízení nebo dodávku do distribučních nádrží by výběr měl zohledňovat provoz čerpadla, údaje motoru, požadavky na řízení a dostupnost zamýšleného zdroje energie.

3. Odvodňování dolů

V důlních a důlních aplikacích ověřte jmenovitý výkon motoru čerpadla, očekávané kolísání zatížení, požadovanou dobu provozu a podmínky instalace. Měnič musí odpovídat skutečným požadavkům motoru a místa.

4. Výměna vody v akvakultuře

Pro chovy ryb a krevet s požadavky na pravidelnou výměnu vody lze pohon zvážit pro kompatibilní čerpací zařízení. Návrh systému by měl zohledňovat požadovaný objem vody, plán čerpání a dostupnou solární nebo střídavou energii.

5. Převod průmyslové vody a chlazení

V režimu pro všeobecné použití lze měnič vyhodnotit z hlediska kompatibilních aplikací pro přenos průmyslové vody, chladicí okruh a procesní vodu vyžadující řízení motoru s proměnnou frekvencí.

6. Ventilátory, dmychadla a další procesní pohony

Konfiguraci pro všeobecné použití lze zvážit pro kompatibilní ventilátory, dmychadla a další zařízení poháněná motorem. Před výběrem modelu si ověřte charakteristiky zátěže, údaje motoru, požadavky na zpomalení a případnou potřebu externího brzdného odporu.

Pokyny k instalaci a výběru

1. Připojte pohon k motoru

Na štítku motoru zkontrolujte jmenovitý výkon, proud, napětí a frekvenci. Před potvrzením jmenovitého výkonu měniče porovnejte jmenovitý proud motoru s výstupním proudem zvoleného modelu a vyhodnoťte požadavky na zatížení a zrychlení.

2. Potvrďte potřebu brzdového odporu

Tam, kde je požadováno řízené zpomalování, vyhodnoťte, zda je pro danou aplikaci vhodný externí brzdný odpor. Ověřte jmenovitý odpor, uspořádání svorek, zapojení a limity brzdění podle dokumentace specifické pro daný model.

3. Zkontrolujte délku výstupního kabelu

Dodávaný zdroj identifikuje doporučení výstupní tlumivky pro instalace čerpadel, kde kabel mezi pohonem a motorem přesahuje 50 m. Podívejte se do příslušné příručky pro příslušné pokyny pro délku kabelů, požadavky na reaktor a podmínky instalace. Při hodnocení výstupního připojení zvažte izolaci motoru a uspořádání kabelů.

4. Ověřte ochranu a zapojení FV systému

Zkontrolujte návrh pole, uspořádání paralelních řetězců, DC izolátor, nadproudovou ochranu, slučovací zařízení a požadavky na ochranu proti přepětí. Příslušná zařízení a jmenovité hodnoty by se měly řídit příručkou střídače, konstrukcí FV a příslušnými elektrickými normami.

5. Zohledněte teplotu a nadmořskou výšku

Uvedená provozní teplota je -10 °C až 50 °C s požadavkem na snížení výkonu 1 % na 1 °C nad 40 °C. Uvedené výškové navádění vyžaduje snížení o 1 % na 100 m od 1000 m do 3000 m. Potvrďte příslušné požadavky na instalaci pro aktuální model, včetně jakýchkoli dalších požadavků ve vyšších nadmořských výškách.

6. Dodržujte postup uvedení do provozu

Nakonfigurujte data motoru, zdroj příkazů, režim řízení a nastavení zrychlení nebo zpomalení podle pokynů modelu. Dodaný FAQ identifikuje parametry F3-00 až F3-04 pro data motoru a doporučuje automatické ladění před prvním uvedením do provozu. Pro úplný postup uvedení do provozu postupujte podle návodu k aktuálnímu modelu.

Často kladené otázky

1. Proč mají modely 15 kW až 22 kW svorky brzdného odporu?

Dodávané schéma hlavního zapojení identifikuje svorky P+ a PB pro připojení externího brzdového odporu u modelů 15 kW, 18,5 kW a 22 kW. Zda je odpor vyžadován, závisí na požadavcích na zatížení, setrvačnost a zpomalení. U jiných jmenovitých výkonů si před objednáním ověřte uspořádání svorek a ustanovení o brzdném odporu.

2. Může model 22 kW spustit ponorné čerpadlo o výkonu 22 kW?

Vhodnost musí být vyhodnocena pomocí jmenovitého proudu motoru, požadavků na spouštění, zatížení čerpadla a nastavení zrychlení. Uvedený rozběhový moment SVC je 150 % při 0,5 Hz a jmenovité sériové přetížení je 150 % jmenovitého proudu po dobu 60 sekund. Tyto údaje nezaručují kompatibilitu s každým ponorným čerpadlem o výkonu 22 kW. Nakonfigurujte údaje na typovém štítku motoru a postupujte podle příslušných pokynů pro automatické ladění a uvedení do provozu.

3. Jaká DC ochrana je vyžadována pro šestiřetězcové FV pole?

Dodávané informace o instalaci vyžadují stejnosměrný jistič na vstupu FV, slučovací box FV, kde jsou kombinovány paralelní řetězce, a zařízení přepěťové ochrany typu II pro specifikované podmínky vzdálenosti pole. Před uvedením do provozu ověřte přesné jmenovité hodnoty zařízení, požadavky na umístění a vzdálenost kabelů podle instalační příručky a návrhu fotovoltaického systému.

4. Jak ovlivní snížení výkonu 22 kW instalaci?

Uvedené snížení teploty je 1 % na každý 1 °C nad 40 °C, s rozsahem provozních teplot -10 °C až 50 °C. Uvedené snížení nadmořské výšky je 1 % na 100 m od 1000 m do 3000 m. Dodávaný zdroj také identifikuje požadavek na izolaci transformátoru nad 2000 m; před instalací ověřte tento požadavek a jeho podmínky v přesném návodu k modelu.

5. Jaké monitorovací funkce jsou dostupné prostřednictvím Modbus?

Jako komunikační rozhraní je uvedeno RS485 Modbus RTU. Dodávaný zdroj identifikuje monitorovací skupinu U0, která zahrnuje výstupní proud, výstupní výkon, napětí sběrnice, stav digitálního vstupu a výstupu a režim napájení na U0-49. Před integrací potvrďte mapu registru a dostupná data pro dodanou verzi firmwaru.

6. Mohou tyto modely fungovat jako univerzální invertory spíše než jako pohony solárních čerpadel?

Dodávané informace o produktu identifikují režim solárního čerpadla a režim pro všeobecné použití jako možnosti konfigurace. Mezi univerzální funkce patří řízení SVC nebo V/F, PID a Modbus RTU, zatímco modely 15 kW až 22 kW mají také svorky P+ a PB označené pro externí brzdný odpor. Parametr P8-00 je uveden jako parametr volby režimu v dodaném materiálu. Potvrďte správné nastavení a povolený postup přestavby v příručce specifické pro daný model.

7. Sdílejí modely 15 kW, 18,5 kW a 22 kW stejnou řídicí platformu?

Dodané informace o produktu uvádějí, že tři hodnocení sdílejí ovládací platformu, včetně konzistentního číslování parametrů, ovládání klávesnice a konvencí uspořádání terminálu. Jmenovitý proud a výkon se liší podle modelu, takže výběr a zapojení musí stále odpovídat specifikacím a schématům pro přesnou jednotku.