Upload
freira
View
24
Download
1
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Rekonstrukce čerpadla pro vodojem Markvarec (ÚV Horka, Sokolov) SPEL, spol. s r.o. SPEL spol. s r.o., Třídvorská 1402, 280 00 Kolín tel.: 321 579 060 fax: 321 579 0 4 0 www.spel.cz. Vladimír Kraft S PEL Kolín tel.: 321 579061 e-mail: kraft @spel.cz. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Rekonstrukce čerpadla pro vodojem Markvarec
(ÚV Horka, Sokolov)
SPEL, spol. s r.o.
SPEL spol. s r.o.,Třídvorská 1402,
280 00 Kolíntel.: 321 579 060fax: 321 579 040
www.spel.cz
Vladimír KraftSPEL Kolíntel.: 321579061e-mail: [email protected]
Čerpadlo VODOJEM MARKVAREC před rekonstrukcíČerpadlo VODOJEM MARKVAREC před rekonstrukcí• 3 Horizontální článková čerpadla
do společného výtlaku• Čerpadla nejsou schopna dalšího
spolehlivého provozu• Generální oprava čerpadel dle
sdělení výrobce není možná• Čerpadla jsou poháněna asynchr.
motory 400kW, 6kV.• Motory jsou spínány stykači přímo
k síti, bez spouštěče• Není vyřešena dodávka vhodných
náhradních stykačů bez dalších úprav VN rozvaděčů
Čerpadlo VODOJEM MARKVAREC před rekonstrukcíČerpadlo VODOJEM MARKVAREC před rekonstrukcí
• Vlivem velkých momentových rázů při rozběhu je snížena životnost mechanických dílů čerpadel = časté odstavení čerpadla, oprava
• Před každým spuštěním čerpadla je nutno použít vývěvu
• Plnění vodojemu jedním nebo dvěma čerpadly (160 litr/sec.)
• Třetí čerpadlo je vždy záložní
STROJOVNA - před rekonstrukcíSTROJOVNA - před rekonstrukcí
Varianty řešení - úvahaVarianty řešení - úvaha
2. Pokud použijeme vertikální čerpadla, pak k nim musí být z konstrukčních důvodů dodány i odpovídající nové motory.
1. Je nutná výměna 3 ks. čerpadel. Když nová - tak vertikální v provedení do mokré jímky. Důvod: - nižší provozní náklady, odstranění vývěv
- menší nároky na obestavěný prostor ve strojovně
- odpadá sací potrubí- jsou vhodná k použití s měniči kmitočtu
3. Otázka:„Zůstat u VN (6 kV) nebo použít motory na NN (400V) ? “
------------------------------Toto je nutné posoudit z technického hlediska a finančních nákladů
na provoz, servis a spouštění těchto motorů.
Varianty řešeníVarianty řešení
Posoudíme vzájemné kombinace následujících možností:
Napájecí napětí pro motory:
400 V nebo 6 kV ?
Způsob rozběhu a řízenía) přímé spínání čerpadla stykačem
b) soft startér (plynulý rozběh a zastavení bez mechanických rázů a bez proudového přetížení)
c) měnič kmitočtu (regulace otáček, plynulý rozběh a zastavení bez mech. rázů a proudového přetížení)
Varianty řešeníVarianty řešení Posoudíme vzájemné kombinace předcházejících možností:
Přímé spínání motoru stykačem k síti
400V 6 kV
velké záběrné proudy
mechanické rázy v soustrojí
„vodní kladivo“ (životnost spojek a armatur)
pokles síťového napětí
nutno řešit rekonstrukci VN rozvaděčů s novými spínacími prvky
není vhodné pro časté spínání
Řešení nedoporučujeme
Další varianty řešeníDalší varianty řešení Spouštění motoru soft startérem k síti :
400V 6 kV
potlačeny záběrné proudy
bez mechanických rázů v soustrojí
neexistuje „vodní kladivo“
vysoká životnost spojek a armatur
bez poklesu síťového napětí
je místo pro rozvaděč
není místo pro rozvaděč
je vhodné pro časté spínání
cena asi 3x vyšší oproti NN
Řešení doporučujeme
Další varianty řešeníDalší varianty řešení Regulace otáček čerpadla měničem kmitočtu :
400V 6 kV
výhody jako softstarter a navíc :
spojitá regulace průtoku přes ÚV
snížení výkonu ?
platba za 1/4 hod. maximum
cena asi 5x vyšší než softstartér
z tech. hlediska nejlepší řešení
optimální pro P > 0,5MW
doporučujeme
Strojovna před rekonstrukcíStrojovna před rekonstrukcí
Čerpadlo před rekonstrukcíČerpadlo před rekonstrukcí
CHEMIE
Velín
DeviceNetVÁPNOFILTRY
ControlView SW,řízení, monitorování, grafy,
archivace dat
Pracovní stanice
APS SW
FILTR 1 …. FILTR 10
FLEX I/O
Data Highway 485
STROJOVNA
DH-485
PanelView 900
RM233. čerpadlo Markvarec
FLEX I/ODev
iceN
et
Budoucí 2.čerpadlo Markvarec
ovládání čerpadla, servoklapky, kompenzace měření: teplota vinutí, teplota ložisek, napětípřepínač ovládání Místí/Dálkové, Start/Stop, ScanPort - komunikace se Soft Startéremporuchové hlášení
Soft startér - polovodičový spouštěčpolovodičový spouštěčSoft startér - polovodičový spouštěčpolovodičový spouštěč
Určen pro asynchronní motory:
- řízení rozběhu
- optimalizaci chodu
- řízení zastavení
Kdy použít Soft Startér ?Kdy použít Soft Startér ? Odstranění následků přímého připojení motoru k síti:
• pokles síťového napětí vlivem vysokého záběrného proudu motoru
• mechanické poškození zařízení (spojky, převodovky, soustrojí)• tlakové a momentové rázy v potrubí
Náhrada spínání motoru• stykačové kombinace hvězda/trojúhelník• spouštěcí reaktory• kroužkové motory• rozběhové spojky
Komunikace, ochrana, monitorování
Jak pracuje soft startér ?Jak pracuje soft startér ? Řídicí procesor mění efektivní hodnotu výstupního napětí
Napětí v síti
Napětí do motoru
50 Hz
50 Hz 50 Hz
50 Hz 50 Hz
50 Hz
M3 ~
Softstarter - SMC Dialog PlusPlynulý rozběh a zastavení čerpadla
t (s)
U (V)
400V
Čas rozběhu Chod
Záběrný momentmotoru
Zastavení čerpadla
• Vlastní nadproudová ochrana motoru• Detekce odlehčení, zablokování• Vyvažování fází• Diagnostika• Monitorování• Komunikace• Nastavení dle požadavků aplikace (soft start, proudové omezení, soft stop, brždění,
nízké otáčky)
SMC Dialog Plus - hlavní výhody
• Výpadek sítě• Odlehčení motoru• Zablokování motoru (Jam, Stall)• Kolísání napětí• Sled fází• Přepětí• Podpětí• Přehřáti• Chyba tyristoru• Přetížení• Překročení počtu rozběhů za hodinu
SMC Dialog Plus - Diagnostika
Diagnostikadříve než ….
Soft startér SMC Dialog Plus - Monitorování
• Proudy ve 3 fázích• Napětí ve 3 fázích • Výkon v kW• Spotřeba v kWh• Tepelná ochrana motoru• Účiník spuštěného motoru• Celkovou dobu provozu motoru
KOMUNIKACE
Po rekonstrukci
První spuštění
Čerpadlo s motoremMotor KONČAR 450kW, 400V + čerpadlo MSA Dolní Benešov 180 l/sec.
Velín ÚV Horka
Aplikační poznámky• spolehlivost (správný návrh, oživení +uvedení do provozu,
provozovatel)• před soft startérem musí být vždy velmi rychlé pojistky• životnost (vliv prostředí, kondenzátor, ventilátor, přepětí,
teplota v rozvaděči)• ochrana proti přepětí (přepěťové ochrany), je funkční jen s
vhodným jištěním ! • negativní vliv od spínání kompenzačních kondenzátorů
(harmonické průrazy, přepětí až několik kV)• dodávky náhradních dílů (servisní smlouva, servisní technik,
sklad náhradních dílů, rychlost zásahu, odbornost)• údržba=čistota, chlazení, kontrolní a evidenční činnost
(pochůzka nebo monitorování dálkově)• doškolování (SPEL Kolín), literatura
5
0 20% 40% 60% 80% 100%
Čerpadla - úspora energie s měniči kmitočtu
Průtok (%)
Výkon (kW)
10
15
20
25
průtok2
průtok1
otáčky2
otáčky1
==
výtlak2
výtlak1
výkon2
výkon1
Škrcení
Změnaotáček
==
==
otáčky2
otáčky1( )2
otáčky2
otáčky1( )3
Pozn.: Pokud 2-stupňovou regulaci zaměníme za trvalou a spojitou regulaci otáček (průtoku), pak prakticky vždy můžeme snížit platbu za 1/4 hod. maximum.
…ve vodohospodářství