Nowy przemiennik częstotliwości serii H100 został skonstruowany pod kątem zaspokojenia potrzeb użytkowników z branży HVAC (woda, powietrze). Urządzenie zaprojektowano oraz dostosowano głównie do kontroli napędów pomp, wentylatorów, kompresorów, przy wykorzystaniu najnowszych rozwiązań technicznych w tej dziedzinie. Produkt charakteryzuje się uniwersalnością, elastycznością, wysokimi osiągami i ciekawym designem.

Przemiennik H100 będzie mieć swoją premierę pod koniec bieżącego roku (start sprzedaży). Testy aplikacyjne urządzenia trwają już od ponad dwóch lat na rynku azjatyckim i amerykańskim. W przyszłości seria H100 będzie następcą bieżącej, bardzo popularnej serii IP5A, w całym przekroju mocy. Rys. 1 ilustruje różnicę wielkości obu serii. Model H100 został dość mocno „odchudzony” (jest średnio o 34% mniejszy, biorąc pod uwagę wymiary i wagę).

Rys. 1. Porównanie gabarytów serii H100 oraz IP5A

Właściwości

Duża redukcja wymiaru pozwala na oszczędność miejsca w szafie sterowniczej, a co za tym idzie, minimalizację kosztów instalacji i prac z nią związanych. Ważną cechą jest również możliwość instalacji urządzeń jedno obok drugiego, z minimalną przerwą wynoszącą jedynie 2 mm. Dla porównania seria IP5A wymagała minimalnej przerwy 50 mm. Należy dodać, że w małej obudowie H100 upakowano także filtr EMC kategorii C3, który jest standardem dla mocy 0,75-30 kW włącznie, oraz dławik DC, który pozytywnie wpływa na współczynnik mocy oraz zawartość harmonicznych prądowych – dla mocy 37-90 kW włącznie.
Przemiennik H100 będzie dostępny jedynie w wykonaniu z zasilaniem trójfazowym, dla napięć 3 x 230 V AC oraz 3 x 400 V AC, w stopniu ochrony IP20. Przekrój mocy wynosi od 0,75 do 90 kW. Szereg ten zostanie rozszerzony w przyszłym roku o jednostki do mocy 450 kW włącznie. Z definicji seria jest dedykowana do aplikacji HVAC, z tego powodu standardowa przeciążalność jednostki wynosi 120% prądu znamionowego przez okres 60 sekund. Użytkownik będzie posiadać do dyspozycji sterowanie z dowolną krzywą U/f, z lub bez kompensacji poślizgu, a przy odpowiednich nastawach przemiennik może również pełnić rolę napędu do aplikacji ciężkich ze sterowaniem stałomomentowym (wymagane przeprowadzenie pełnego autotuningu silnika oraz wybór odpowiedniego makra). Możliwa jest również kontrola silników PMSM lub praca z silnikami indukcyjnymi, asynchronicznymi do 1000 Hz (wymagane ustawienie odpowiedniego typu przemiennika).

Nowe funkcje

Podobnie jak ma to miejsce w serii S100, modele H100 posiadają wiele nowych rozwiązań technicznych, których brak we wcześniejszych seriach producenta – LSIS. W przemiennikach H100 zastosowano m.in. nowe komponenty, nową architekturę przesyłu danych, złącze USB do komunikacji z komputerem PC, nowy system chłodzenia, możliwość instalacji radiatora poza szafą sterowniczą. Standardowa listwa wejść/wyjść przemiennika wygląda następująco:
• siedem wejść cyfrowych dowolnie programowalnych,
• dwa wejścia analogowe (wybór standardu prąd / napięcie / wejście czujnika temperatury),
• wejście impulsowe do 32 kHz,
• dwa wyjścia analogowe (wybór standardu prąd / napięcie),
• wyjście impulsowe do 32 kHz,
• wyjście otwarty kolektor (dowolnie programowalne),
• pięć przekaźników wyjściowych (dowolnie programowalne),
• wbudowana komunikacja w oparciu o warstwę fizyczną RS-485: Modbus RTU, Metasys N2, BacNet MS/TP.
Mnogość wejść/wyjść, wbudowany filtr EMC, niewielkie gabaryty oraz wbudowana komunikacja BacNet czynią z urządzenia przydatne rozwiązanie również dla branży BMS.

Rys. 2. Przemiennik częstotliwości H100 – różne wielkości

Klawiatura
Ważnym udogodnieniem z punktu widzenia operatorów i aplikatorów HVAC jest specjalnie zaprojektowana pod ich potrzeby klawiatura. Sam wygląd klawiatury, kształt i sposób obsługi przypominają panel serii IS7, jednak u dołu umieszczono trzy dedykowane dla branży HVAC przyciski: Auto, Hand, Off. Za pomocą tych trzech elementów możliwa jest zmiana sterowania lokalnego/zdalnego, włączenie nastawionego trybu auto lub wyzwolenie funkcji użytkownika (definiowana akcja przycisku).

Funkcje dla aplikacji wodno-ściekowych
Przemiennik oferuje także wiele funkcji dedykowanych dla aplikacji wodno-ściekowych:
• znacznie rozbudowany regulator PID: PID procesowy z obsługą dwóch sygnałów PID zewnętrznych, z obsługą funkcji Sleep, Sleep Boost, Wake Up, 39 dedykowanych jednostek fizycznych regulacji,
• funkcja trybu pożarowego: po otrzymaniu sygnału z czujnika ppoż. przemiennik rozpoczyna pracę i ignoruje większość błędów aż do momentu uszkodzenia lub zdjęcia sygnału ppoż.,
• wbudowany zegar czasu rzeczywistego: możliwość tworzenia harmonogramów pracy (osiem harmonogramów, cztery przedziały czasowe, osiem wątków za wyjątkiem daty, 30 funkcji działania),
• funkcja niedociążenia/suchobiegu pompy (użytkownik deklaruje własną krzywą obciążenia, która pełni rolę krzywej odniesienia dla aktualnego obciążenia),
• siedem makr dedykowanych: wentylator, wentylator wyciągowy, pompa cyrkulacyjna, pompa, wieża chłodnicza, kompresor, stały moment. Za pomocą tylko jednego parametru z grupy makro operator jest w stanie przygotować przemiennik do pracy z daną aplikacją/obciążeniem,
• kompensacja przepływu: funkcja kompensacji przepływu jest przydatna w sytuacji, gdy pompa tłoczy płyn do bardzo długich rur ułożonych poziomo. Funkcja reguluje występujące na długich odcinkach straty ciśnienia,
• miękkie wypełnianie – funkcja chroniąca pompę przed uderzeniami wodnymi, wzrostem ciśnienia, uderzeniami hydraulicznymi, pozwala na delikatne i płynne napełnianie rur,
• sterowanie wielosilnikowe: pięć wbudowanych przekaźników wyjściowych pozwala na operowanie z pompą główną oraz pięcioma pompami pomocniczymi. Pompy pomocnicze są załączane bezpośrednio z sieci. Dostępne konfiguracje: Interlock, Auto Change, Bypass,
• dedykowana rampa stopowa dla pomp: funkcja niweluje uderzenia wodne podczas stopu pompy lub podczas zamykania zaworu. Modyfikuje rampę stopową w celu ochrony łożysk napędu,
• rampa startowa & stopowa: minimalizuje uderzenia wodne podczas otwierania lub zamykania zaworu,
• detekcja poziomu: w zależności od źródła sygnału poziomu, urządzenie pozwala na wskazanie, czy poziom został przekroczony lub nie został osiągnięty (za pomocą wyjścia przekaźnikowego),
• kontrola smarowania: po otrzymaniu sygnału start, wyjście przekaźnikowe zostaje otwarte na czas smarowania. Po ukończeniu smarowania przemiennik startuje automatycznie,
• kontrola przepustnicy: w aplikacjach wentylatorowych możliwe jest sterowanie przepustnicą z poziomu przemiennika H100,
• funkcja czyszczenia pompy: przeprowadza kilkukrotnie operację przyspieszania i hamowania wraz ze zmianą kierunku. Pozwala to na skuteczne pozbycie się zanieczyszczeń pompy,
• funkcja wykrywania pękniętej/uszkodzonej rury,
• wstępne nagrzewanie silnika.

Rys. 3. Klawiatura i dedykowane przyciski do aplikacji HVAC

Podsumowanie

Gama przemienników częstotliwości H100 łączy w sobie większość funkcji przeznaczonych dla aplikacji HVAC i BMS oraz nowoczesne wzornictwo, które jest coraz bardziej poszukiwanym aspektem budowy urządzeń. Produkt jest wydajną i funkcjonalną alternatywą dla wielu modeli urządzeń o tym zakresie zastosowań spotykanych na rynku.

Opracowano na podstawie
materiałów firmy Aniro