VIA TEHNIKA KOLA SU B O T I C A

DIPLOMSKI RADPUMPNI SISTEMI ZA POVIENJE PRITISKA VODE U VIESPRATNICAMA POMOU FREKVENTNOG REGULATORA

KANDIDAT

MENTOR

Bogdan Radin Prof. Mr Gal ula ___________________________________________________________________________ SUBOTICA 2009.god.

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

PREDGOVORZahvaljujem prof. mr Gal uli na mentorstvu i strunom vostvu tokom studija i ovog rada. Prihvatanje izrade ovog projekta za mene je predstavljalo pravi izazov, mogunost sticanja novih iskustava i napredovanja u oblasti automatike u profesionalnom smislu. Zahvaljujem posebno i svojim roditeljima koji su pokazali veliko strpljenje i dali mi veliku podrku tokom mog studiranja. Takoe bih se zahvalio Skenderovi Ivanu, el.ing. koji mi je strunim savetima pomogao u realizaciji mog diplomskog rada.

2

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

SADRAJPREDGOVOR ..................................................................................................................... 2 SADRAJ............................................................................................................................. 3 DIPLOMSKI ZADATAK .................................................................................................... 5 1. UVOD ........................................................................................................................... 6 1.1. 1.2. 2. OPIS PROBLEMA ................................................................................................. 6 CILJEVI RADA ..................................................................................................... 7

TEORIJSKE OSNOVE ............................................................................................... 8 2.1 TIPOVI POKRETANJA PUMPNIH SISTEMA ..................................................... 8 2.2 REGULACIJA PRITISKA ..................................................................................... 9 2.3 EKONOMSKA OPRAVDANOST REGULISANIH PUMPNIH SISTEMA ........ 11 2.3.1 IZRAUNAVANJE (ODREIVANJE) EKONOMSKE OPRAVDANOSTI REGULISANOG PUMPNOG SISTEMA......................................................... 12 2.3.2 PRIMER OPRAVDANOSTI TROKOVA UVOENJEM REGULISANOG PUMPNOG SISTEMA ..................................................................................... 13 2.3.3 PRIMER PRORAUNA .................................................................................. 14

3. 4.

REGULISANI PUMPNI SISTEMI ........................................................................... 16 FREKVENTNI PRETVARAI ................................................................................ 22 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 PREDNOSTI FREKVENTNE REGULACIJE ..................................................... 24 OSNOVNI TIPOVI SISTEMA NA BAZI FREKVENTNIH REGULATORA ..... 24 SIGNALI ZADATE VREDNOSTI BRZINE........................................................ 26 REGULACIJA PROCESNE VARIJABLE U OTVORENOJ PETLJI ILI ZATVORENOJ PETLJI ....................................................................................... 28 UTEDA ENERGIJE I BUKA ............................................................................. 29

5.

VIESTEPENE CENTRIFUGALNE PUMPE SEVER (SEV) ......................... 30 5.1 NAMENA ............................................................................................................ 30 5.1.1 TRANSPORTOVANA TENOST .................................................................. 30 5.2 PRIMENA............................................................................................................ 31 5.3 IZBOR PUMPI ..................................................................................................... 31 5.4 KONSTRUKCIJA ................................................................................................ 32 5.4.1 PRIRUBNI POKLOPAC PUMPE .................................................................... 32 5.4.2 KUITE PUMPE ........................................................................................... 32 5.4.3 MEHANIKI ZAPTIVAI .............................................................................. 33 5.4.4 ULEITENJE OSOVINE PUMPE ................................................................. 33 5.4.5 OSOVINA PUMPE .......................................................................................... 34 5.4.6 CEVASTO ZAPTIVANJE ............................................................................... 34 5.5 PRIKLJUENJE .................................................................................................. 35 5.6 NAPOMENA ....................................................................................................... 353

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

5.7 5.8 5.9 5.10 6. 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.6 6.7 6.8

TEHNIKI PODACI ........................................................................................... 35 MERNA SKICA................................................................................................... 36 DIMENZIJE I MASA........................................................................................... 36 DIJAGRAM HIDRAULINIH KARAKTERISTIKA.......................................... 37

FREKVENTNI PRETVARAI PROCON (E1D; E3D)........................................ 38 NAMENA UREAJA.......................................................................................... 38 TEHNIKE KARAKTERISTIKE........................................................................ 38 TEHNIKI OPIS ................................................................................................. 39 UPOZORENJA !!! ............................................................................................... 39 FABRIKO POVEZIVANJE E1D FREKVENTNOG PRETVARAA ............... 40 FABRIKO POVEZIVANJE E3D FREKVENTNOG PRETVARAA ............... 41 STAVLJANJE UREAJA U POGON ................................................................. 42 OPIS TERMINALA ZA PODEAVANJE RADA FREKVENTNOG PRETVARAA ................................................................................................... 42 6.8.1 FUNKCIJE TASTERA (KOD TERMINALA ZA RUKOVANJE I PODEAVANJE) ............................................................................................. 43 6.8.2 PROGRAMIRANJE ......................................................................................... 43 6.8.3 MOGUE VREDNOSTI ZA PRIKAZIVANJE ............................................... 44 6.9 TERMINAL SA TASTATUROM ZA PROGRAMIRANJE RADA FREKVENTNOG PRETVARAA ...................................................................... 44 6.9.1 FUNKCIONISANJE DONJIH TASTERA TERMINALA ................................ 45 6.9.2 FUNKCIONISANJE GORNJIH TASTERA TERMINALA ............................. 46 6.10 SADRAJ MENIJA (BRZI MENI) ...................................................................... 47 6.11 PROGRAMIRANJE FREKVENTNOG PRETVARAA ZA ODRAVANJE KONSTANTNOG PRITISKA REGULACIJA .................................................. 50

7.

GRAFIKI PRILOZI ................................................................................................ 53 7.1 7.2 7.3 DIMENZIJE I RASPORED ELEMENATA FREKVENTNOG PRETVARAA ZA ODRAVANJE KONSTANTNOG PRITISKA ................................................... 53 ELEKTRINA EMA PRIKLJUENJA FREKVENTNOG REGULATORA NA PUMPNI SISTEM ................................................................................................ 54 EMA SPAJANJA RAZVODNOG ORMANA SA FREKVENTNIM REGULATOROM NA PUMPNI SISTEM ........................................................... 55

8. 9. 10. 11. 12.

SINOPSISI .................................................................................................................. 56 ZAKLJUAK ............................................................................................................ 59 BIOGRAFIJA ......................................................................................................... 60 KORIENA LITERATURA ............................................................................... 61 REKAPITULACIJA .............................................................................................. 62

4

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

DIPLOMSKI ZADATAK Dati opti pregled povienja pritiska vode u viespratnicama Pokretanje pumpnih sistema i vrenje regulacije pritiska Ekonomska opravdanost regulisanih pumpnih sistema Opis regulisanih pumpnih sistema Opti opis frekventnih pretvaraa Opis viestepenih centrifugalnih pumpi SEVER Opis frekventnog regulatora PROCON Grafiki prilozi

5

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

1. UVOD1.1. OPIS PROBLEMAPritisak u sistemima za vodosnabdevanje esto nije dovoljan za pokrivanje potreba pojedinih korisnika ili itavih delova naselja. Razlog za to moe da bude ili suvie velika visinska razlika izmeu pojedinih korisnika, ili suvie veliki gubici u cevovodu, prouzrokovani velikom potronjom u odreenom dobu dana. U najveem broju sluajeva oba faktora e zajedno biti odgovorna za injenicu da zahtevani pritisak u instalaciji nije ostvaren, zbog ega se javlja potreba za ugradnjom pumpnih sistema za povienje pritiska vode regulisane frekventnim pretvaraem. Zahtevi pojedinih korisnika za pritiscima u instalaciji viim od uobiajenih, kao to su industrijski procesi, viespratne zgrade, kao i specifini zahtevi sistema za gaenje poara, takoe dovode do potrebe za ugradnjom regulisanih pumpnih sistema. Najnii nivo automatizacije podrazumeva upravljanje jedinice za povienje pritiska korienjem presostata (tlanih sklopki), preko mikroprocesorskog upravljanja i mekog uputanja i zaustavljanja pumpi pomou soft-startera, sve do frekventnog upravljanja pumpama pomou frekventnog regulatora sa odgovarajuom automatikom, kao najviim stepenom automatizacije. Upotrebom frekventnih regulatora vri se automatsko prilagoavanje rada postrojenja trenutnim uslovima potronje, ime se postie znaajna uteda u elektrinoj energiji. Po potrebi, postoje i sistemi za daljinski prenos podataka o statusu pumpnog postrojenja, bilo inim ili beinim putem, a mogue je i daljinsko upravljanje postrojenjem (podeavanje parametara rada).

6

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

1.2. CILJEVI RADAOsnovna namena postrojenja je povienje pritiska vode u objektima u kojim se zahtevani pritisak ne moe obezbediti direktnim prikljuenjem na gradsku mreu ili drugi izvor snabdevanja. Postrojenja opsluuju pojedinane objekte, grupe objekata ili manja naselja. Uz znaajnu utedu energije, stabilnost pritiska na mestu potronje je osobina koja ova postrojenja preporuuje naroito za stambene objekte, bolnice, hotele i tehnoloke procese koji ne trpe oscilacije pritiska vode. Instalacije sa ovim postrojenjima mogu se koristiti za protivpoarnu vodu ako su ispunjeni uslovi prikljuenja hidranata na mreu pitke vode. Rad se sastoji iz dvanaest poglavlja. Nakon uvodnog poglavlja sledi poglavlje koje se bavi tipovima pokretanja pumpnih sistema, kao i opis regulacije pritiska i ekonomske opravdanosti regulisanih pumpnih sistema. U treem poglavlju je analizirana je regulacija pumpnih sistema.U ovom poglavlju opisani su nain rada, prednosti, primena, zatita, odabir i smetaj regulisanih pumpnih sistema. U etvrtom poglavlju dat je teorijski opis frekventnih pretvaraa. U petom poglavlju opisane su viestepene pumpe proizvoaa SEVER U estom poglavlju opisan je frekventni pretvara proizvoaa PROCON U sedmom poglavlju date su grafiki prilozi dimenzije i raspored elemenata u razvodnom ormanu, ema prikljuenja frekventnog pretvaraa i ema spajanja razvodnog ormana na pumpni sistem. Poslednjih pet poglavlja sadre sinospise, zakljuak, biografiju koritenu literaturu i rekapitulaciju.

7

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

2. TEORIJSKE OSNOVE2.1 TIPOVI POKRETANJA PUMPNIH SISTEMABudui da je struja polaska motora uglavnom od 4 do 7 puta vea od nominalne, potrebno je primeniti odgovarajuu opremu radi redukcije optereenja elektrine mree. U praksi postoji nekoliko tipova ureaja za pokretanje centrifugalnih pumpi: Direktno pokretanje Pokreta zvezda-trougao Pokretaje mekim uputaem Pokretanje frekventnim pretvaraem Direktno pokretanje, budui da je vreme zaleta motora kratko (nekoliko sekundi) daje dobre rezultate u pogledu zagrevanja motora pri polasku, kao i najdui radni vek motora. Iznad 45 kW zbog mehanikih udara preporuuje se pokretanje zvezda-trougao. Osim toga, iako je sa ovakvim nainom pokretanja najvea struja starta, direkno pokretanje izaziva najmanje smetnje na elektrinoj mrei. Pokreta zvezda-trougao je najprihvaenije i najrasprostranjenije reenje za smanjenje po fazi za 3 ), a u vezi trougao namotaji dobijaju puni napon i elektromotor daje puni broj obrtaja i nazivni momenat na osovini. Meki uputa je elektronski ureaj koji smanjuje napon i prema tome struju starta uz pomo promene ugla faze. Struja starta se smanjuje 2-3 puta. Kada motor postigne punu brzinu ureaj se iskljuuje i motor se dalje snabdeva direktno iz mree. Ovakav nain pokretanja daje smanjen polazni moment i pojaano zagrevanje motora pri polasku. Da bi se izbeglo zagrevanje motora preporuuje se da vreme zaleta bude par sekundi. Ovakav nain pokretanja daje dobre osobine pri polasku, meutim konstrukcija ovakvih ureaja je veoma slina frekventnim pretvaraima pa stoga i cena, a sa druge strane ovakvi ureaji nemaju mogunost upravljanja sa pumpom u zavisnosti od neke spoljnje veliine (pritisak,protok isl.), pa je prema tome njihova primena ograniena. na motoru dobijaju za 3 manji napon, ime se obezbeuje meke pokretanje (manja struja struje kod pokretanja. Kod pokretanja elektromotora, kombinacijom zvezda-trougao, namotaji

8

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Frekventni pretvara je idealni tip startera. Uz pomo pretvaraa frekvencije postie se redukcija struje zaleta, kao i smanjenje hidraulikog udara. S druge starane imaju relativno visoku cenu pa je njihova primena opravdana samo sluajevima kada se eli postii, kontinualna promena brzine pumpe u zavisnosti od neke spoljnje veliine, kao to su: protok, pritisak, nivo itd. Kod ovakvog naina upravljanja potrebno je obratiti panju na sledee: Primena frekventnog pretvaraa ne znai utedu energije dugorono. Ukoliko pumpa ne radi na punom broju obrtaja smanjuje se vek kako pumpe tako i motora. Minimalan preporueni broj obrtaja kod centrifugalnih pumpi je 1500 o/min (25 Hz).

2.2 REGULACIJA PRITISKAU najveem broju sluajeva kod vodosnabdevanja postavlja se pitanje regulisanja pritiska. Ovaj problem u najveem broju sluajeva reen je primenom hidrofora i dvopozicionog presostata. Ovakav nain predstavlja najjeftinije i ujedno najprostije reenje. Osim toga ovaj nain je veoma pouzdan i najmanje zahtevan u pogledu odravanja. Mana ovakvog sistema je potreba za posudama pod pritiskom relativno velike zapremine i velika histereza regulatora, odnosno oscilacije pritiska. Jedno od reenja ova dva problema predstavlja primena frekventne regulacije. Naime ukoliko se presostat zameni davaem pritiska koji daje signal frekventnom pretvarau a na osnovu tog signala menja odnosno prilagoava broj obrtaja pumpe, postie se usaglaavanje kapaciteta pumpe sa trenutnom potronjom vode. Ovako se smanjuje greka regulacije i smanjuje se potrebna zapremina hidrofora. Takoe na ovaj nain mogue je reiti i regulaciju protoka. Drugo reenje ovog problema (oscilacija pritiska) je sistem sa vie pumpi. U ovom sluaju vri se kaskadno ukljuivanje pumpi prema trenutnim potrebama potroaa. to rezultuje u manjem odstupanju trenutnog kapaciteta sistema od potrebe potroaa, u odnosu na sistem sa jednom pumpom. Ovakvo reenje ima prednosti u smislu pouzdanosti poto ispad jedne pumpe ne izaziva zastoj celog sitema. Mana ovakvog reenja je razuenost i investiciono ulaganje pri izgradnji. Idealno reenje predstavlja kombinacija dva gore navedena, frekventna regulacija i kaskadno upravljanje. Ovakav sistem se sastoji od vie pumpi od kojih je najmanje jedna sa frekventnim pretvaraem. U ovom sluaju upravljaki ureaj vodi rauna o radu svih pumpi.9

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Frekventni pretvara se u ovom sluaju postavlja na najmanju pumpu. Sa ovom pumpom se vri fina regulacija izlaznog pritiska. Ostale vee jedinice se ukljuuju u zavisnosti od potrebe. Ovo predstavlja kompromis energetske efikasnosti i tanosti regulacije, poto smanjivanje broja obrtaja znai pad stepena korisnog dejstva pumpe te poveanu utroenu energiju po kubnom metru ispumpane vode. S druge strane postie se zadovoljavajua tanost regulacije pritiska. Cena investicije i odravanja prema stepenu automatizacije i energetske efikasnosti pribliava se optimalnoj poto je ovako mogue pratiti rad svih pumpi, i usaglasiti resurse i potronju. Ovakvo reenje, ukoliko se dobro izvede, zahteva malo odravanja poto se sastoji uglavnom od jednostavnih komponenti, to takoe daje robustnost i stabilnost kod ispada i kvarova. Osim toga prisutna je i mogunost unifikacije komponenti (pumpe, elektrooprema itd) to poveava brzinu popravke kod hitnih intervencija. Izbor upravljanja i pokretanja pumpi kao i izbor samih pumpi zavisi pre svega od kapaciteta izvorita, potrebnog kapaciteta potroaa i naravno od mogunosti investitora. Razvoj pumpi kree se u pravcu poveanja efikasnosti, dok se razvoj upravljanja i automatike kree u pravcu poveanja tanosti regulacije i podizanja stepena automatizacije. Podizanje stepena automatizacije znai praenje vie parametara i automatsko reagovanje na njihove vrednosti ili stanja.

10

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

2.3 EKONOMSKA OPRAVDANOST REGULISANIH PUMPNIH SISTEMA

Postoje nekoliko ekonomskih faktora i kriterijuma koji mogu opravdati uvoenje regulisanog elektromotornog pogona ili rekonstrukciju postojeeg pogona, meutim sama procena ovih kriterijuma zavisi od korisnika. Posmatrajui opravdanost regulisanog pogona kroz kriterijum trokova, trokovi opravdanog regulisanog pogona ukljuuju kupovnu cenu i trokove montae. Trokovi eksploatacije ukljuuju trokove energije i trokove odravanja, to je izuzetno vaan faktor posmatrajui sa aspekta zarada tj. vika vrednosti. Opti kriterijumi za racionalno korienje pretvaraa frekvencije mogu se ukratko istai: Poboljanje kvaliteta proizvoda odnosno pojednostavljenje procesnih sistema (to ukljuuje najnovija dostidnua tehnike jo u fazi planiranja investicije). Nizak nivo buke pogona sa pretvaraima moe se navesti kao primer zatite ovekove okoline. Ako je tednja energije jedini motiv za uvoenje pogona sa regulacijom brzine, potrebno je uzeti u obzir da specifini trokovi (din/kW) naglo rastu sa padom nominalne snage elektro motora. Procena stvarnog stanja elektropogona na primer u industriji eera pokazala je da oko 60% potroene energije se koristi za rad pumpi i ventilatora. Meutim, ako se posmatra klasifikacija elektromotora (na primer u navedenoj industriji) prema koliini i vrednosti izlazne snage, motori ija je nominalna snaga vea od 100 kW nose oko 15% od ukupnog iznosa ali troe oko 50% od ukupne energija namenjene za elektromotore izuzimajui pogone centrifuga. Ako je cilj da se utedi energija pomou ureaja za regulaciju brzine elektromotora, posebna panja se mora posvetiti ovoj grupi motora.

11

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

2.3.1 IZRAUNAVANJE (ODREIVANJE) EKONOMSKE OPRAVDANOSTI REGULISANOG PUMPNOG SISTEMA

Investicioni trokovi za procenjivanje prednosti investicionih

projekata

ili

investicionih mogunosti su preliminarni prilikom donoenja odluke o investicijama. Prilikom investicionih kalkuacija najee se obraa panja na kalkulacije neto-povratka i amortizacija. Kalkulacije neto-povratka odnose se na oekivane godinje zarade uloenog kapitala ime se dobija informacija o profitu planirane investicije: = 100 (%)

Izraunavanje amortizacije bazira se uglavnom na odreivanju rizika, odnosno da se odredi koliko je vremena potrebno za amortizaciju investicija. Amortizacioni period (oko 3 do 6 godina) baziran je na subjektivnu ocenu investitora i u praksi je ovaj period obino krai od ekonomskog veka trajanja. =

Ako se kapital koji je potreban da pokrije investicione trokove (A) investira pri kamatnoj stopi i%, akumulirani kapital posle n godina je: = (1 + 0,01 )Jednaina br. 1

Ako se investicija treba amortizovati u roku od n godina, potrebno je postii godinju zaradu (E) koja ako se investira pri kamatnoj stopi od i% dae kapital posle n godina:

12

VIA TEHNIKA KOLA = = (1 + 0,01 )1 0,01

DIPLOMSKI RAD

Jednaina br. 2

Pomou jednaina 1 i 2 moe se izraunati amortizacioni period (n): 1 1 (0,01 ) lg (1 + 0,01 )Jednaina br. 3

=

2.3.2 PRIMER OPRAVDANOSTI TROKOVA UVOENJEM REGULISANOG PUMPNOG SISTEMA

Znatna uteda energije se moe postii kod pogona sa kvadratinom momentnom karakteristikom ako se umesto pogonskog motora konstantne brzine koristi pogon sa regulacijom brzine motora. Centrifugalna pumpa i pripadajua oprema (sistem cevi, ventili) su dva sistema, koji su serijski povezana. Njihova konstrukcija se uvek mora bazirati na maksimalnom protoku. Prosean protok obino se kree oko 60-80% maksimalnog protoka. Podeavanje protoka se moe vriti putem: -prigunih ureaja -bajpas kontrolom -regulacijom brzine Sistemi podeavanja protoka pumpe sa prigunim ureajima su sistemi istog gubitka koji zahtevaju velike eksploatacione trokove. Podeavanje protoka sistemom sa bajpas kontrolom, deo protoka vraa u usisnu granu i zahteva najveu snagu od centrifugalne pumpe. Meutim, sistemi sa regulacijom brzine karakteristiku pumpe podeava tako da potisnu visinu koja se generie u pumpi prilagoava prema zahtevima karakteristike cevovoda na eljeni13

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

protok. Sa aspekta potronje energije ovaj sistem je najracionalniji. Takoe smanjuje habanje pumpe na najmanju meru. Prethodna razmatranja se ne odnose na sluajeve gde je maksimalan protok mnogo manji od nivoa na koji je motor proraunat. Drugim reima, zbog velikih investicija, podeavanje protoka putem regulacije brzine je samo u izuzetnim sluajevima odgovarajui nain za reavanje problema predimenzionisanjem. Postoje mnogo jeftinija reenja za ovaj problem (na primer ugradnja motora male brzine, promena prenosnog odnosa itd.).

2.3.3 PRIMER PRORAUNASledei primer je ilustracija naina utede energije koji se postie regulacijom brzine centrifugalne pumpe i to da bi se uskladio protok i stvarna potronja umesto da se jednostavno prigui viak hidrauline snage pri nominalnoj brzini. Podaci centrifugalne pumpe sa Q-H karakteristike su sledei: protok Q = 550m/h, potisna visina H = 60m, gustina fluida je 1kg/dm, gravitacija g = 9,81m/s i stepen korisnog dejstva = 0,74.

a) Traena mehanika snaga navedene centrifugalne pumpe pri nominalnoj brzini 1 = 550 60 1 9,81 = = 122 3600 3600 0,74

Meutim, ako se zahteva protok Q = 400m/h tj. 73% od nominalnog protoka: b) Za sluaj podeavanja protoka priguenjem pri konstantnoj brzini potrebna mehanika snaga pumpe je: 2 = 400 72 1 9,81 = 114 3600 0,69 400 32 1 9,81 = 47 3600 0,7414

c) Za sluaj podeavanja protoka regulacijom brzine centrifugalne pumpe potrebna mehanika snaga je: 3 =

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Takoe, poreenje pokazuje da stepen korisnog dejstva pumpe u sluaju b) je vei od korisnog dejstva u sluaju a). Specifina potronja energije (tj. potronja energije po jedinici protoka: kWh/m) se takoe moe koristiti za ilustraciju ekonominosti pogona pumpe sa regulacijom brzine. Sluaj a) Sluaj b) Sluaj c) 1 = 2 = 0,29 /

Kod sistema podeavanja protoka sa priguenjem najnia specifina potronja energije se uvek dobija na maksimalnom protoku. Ako se zahteva nii protok specifina potronja energije se progresivno poveava. Promena protoka pomou priguenja je neekonomina. Kod sistema sa regulacijom brzine, specifina potronja energije ne samo da opada sa opadanjem protoka nego dostie i minimum kada pumpa radi pri maksimalnom stepenu korisnog dejstva (optimalna radna taka). Da bi se izvrila analiza relativnog ekonominog korisnog dejstva razliitih tipova podeavanja protoka potrebno je odrediti i uporediti korienu elektrinu energiju. Proraun godinjeg dobitka elektrine energije kroz cenu kWh na raun regulisanog pogona nagovetava da e skoro sigurno utede u budue biti vee (odnosno trokova za elektroniku i trokova za energiju e se smanjiti). Kod prorauna, u ovom jednostavnom primeru eliminacije prigunog ureaja (na primer ventila), nisu uzeti u obzir trokovi odravanja. Vek trajanja statikog pretvaraa frekvencije je praktino neogranien. Obino se uzima da im je vek trajanja oko 15 do 20 godina. Proraun povratka investicije stoga daje izuzetno dobre rezultate, kratak period amortizacije i praktino bez rizika.

3 = 0,12 /

= 0,22 /

(podeen protok priguenjem)

(podeen protok regulacijom brzine)

15

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

3. REGULISANI PUMPNI SISTEMIOsnovna namena ovog sistema je povienje pritiska vode gradske vodovodne mree u viespratnicama, kako bi se postiglo snabdevanje pitkom i potronom vodom toeih mesta i sanitarnih ureaja i na najviim spratovima. Konstrusan je za kontrolu jedne, dve i tri centrifugalne pumpe sa trofaznim elektromotorom snage do 1,5 kW. Jedna pumpa je frekventno regulisana, dok se ostale automatski ukljuuju kaskadno (prema potrebi).

Sistem radi tak o d a se, p rilik om starta, u k luuje p rva p ump a iji je obrtaj reg ulisan j frekventnim regulatorom. Frekventni regulator, lagano zalee pumpu, a zatim menja obrtaj kako bi pritisak ostao na zadatoj vrednosti (npr. 5 bar). Podatak o stvarnoj vrednosti pritiska se dobija preko sonde (transmitera pritiska) koja je ugraena na potisnu cev i direktno prikljuena na frekventni regulator. U sluaju vee potronje pumpa e poveavati obrtaj, odnosno u sluaju smanjene potronje, smanjivae obrtaj. Kod jako velike potronje, kada pumpa koja je regulisana frekventnim regulatorom, ne moe da zadovolji traeni pritisak, automatski e se ukljuiti druga ili trea, zavisno od sistema, koja radi punim kapacitetom, dok e prva pumpa , promenom obrtaja, dopunjavati do zadate vrednosti pritiska koji se ne menja. Kada se potronja smanji, iskljuuje se druga pumpa, a regulisana i dalje, promenom obrtaja, odrava zadatu vrednost pritiska.16

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Radi jedna pumpa na frekventnom regulatoru

Radi jedna pumpa na frekventnom regulatoru, a druga direktno

Prednost ovog sistema je to je odstupanje stvarnog pritiska na potisu od zadate vrednosti manje od 1%, ime su izbegnuti hidraulini udari u mrei, titi se postojei cevovod kao i neprijatne varijacije tople i hladne vode iz bojlera na viim spratovima. Primena frekventnih pretvaraa kod pumpnih sistema obezbeuje regulaciju rada pumpi odnosno odravanje potrebnog, konstantnog pritiska u vodovodnoj instalaciji cele zgrade. U svakom frekventnom pretvarau je ugraen mreni filter koji ograniava i otklanja smetnje kod radio i TV ureaja. Isto tako svaki frekventni pretvara ima ugraene naponske i strujne zatite, a to znai da e kod nestanka jedne faze ili preoptereenja elektromotora odmah biti prijavljen kvar, kako nebi dolo do vee tete. Svaki trajni ili prolazni kvar na pumpnom sistemu se belei u meniju frekventnog pretvaraa i u svako doba se moe naknadno proitati ta je bio uzrok kvara.

Prednosti regulisanih pumpnih sistema: Odravanje pritiska na zadatoj vrednosti, u celoj vodovodnoj instalaciji bez obzira na spratnost sa grekom manjom od 1%, zahvaljujui zatvorenoj povratnoj sprezi Utedu elektrine energije (do 60%), zahvaljujui regulaciji pumpi Smanjenje hidraulinih udara u mrei ime se poveeva vek trajanja pumpi i cevovoda Automatsku kaskadnu kontrolu pompi

17

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Potpuna eliminacija buke u prostoru gde su smetene pumpe a takoe i u okolnim stanovima (nema vie iscrpljujuih lupanja nepovratnih ventila i kontaktora za ulkjuenje pumpi)

Utede na trokovima servisa, jer je smanjeno habanje svih delova pumpnog sistema (nema vie lomova osovina, spojnica, premotavanja motora, zamene kontaktora, bimetalnih relea, tlanih sklopki, atrol posuda idr.

Regulisani pumpni sistemi obezbeuju nekoliko nivoa zatite: Zatitu pumpi od rada na suvo (nestanak vode) Zatitu od nepravilnog redosleda, ispada i asimetrije faza Zatitu elektromotora pumpi od preoptereenja Zatita od zemljospoja i kratkog spoja Zatita od radiosmetnji Zatita od previsokog pritiska Zatita od emitovanja viih harmonika u mreu Prenaponska i podnaponska zatita Termika zatita motora i frekventnog pretvaraa

Primenom frekventnih pretvaraa kod pumpnih sistema pored predhodno nabrojanih prednosti, obezbeuje i zatitu ureaja u domainstvu od hidrodinamikih udara (bojleri, ve maine, maine za pranje posua i dr.), a takoe se obezbeuje i dodatni konfor prilikom tuiranja, jer jedanput podeena temperatura i pritisak vode ostaje isti do kraja tuiranja.

Postrojenja se biraju na osnovu sraunatih vrednosti potrebnog protoka (Q) i napora (H) za objekat, a koristei dijagram sa Q H karakteristikama postrojenja i tabelu sa tehnikim karakteristikama. Protok se odreuje na uobiajen nain uvaavajui optereenja potronih mesta. Za priblino odreivanje potrebne koliine vode slue prikazani dijagrami:

18

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Potronja vode u zavisnosti od broja korisnika

Potronja vode u zavisnosti od broja kreveta

19

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Odreivanje potrebnog napora postrojenja vri se prema sledeem obrascu: H=Hg+SH+Hs-Hu, gde su: H(m) - potreban napor postrojenja Hg(m) - geodetska visinska razlika izmeu najvieg potronog mesta i potisnog prikljuka SH(m) - zbir gubitaka u odvodnom vodu instalacije Hs(m) - visina ekvivalentna potrebnom slobodnom izlivnom pritisku na najviem potronom mestu Hu(m) - visina ekvivalentna minimalnom ulaznom pritisku u postrojenje (u sluaju postrojenja sa prekidnom komorom Hu=0) Odabrano postrojenje treba da zadovolji maksimalno oekivane vrednosti protoka i napora instalacije opsluivanog objekta.

Postrojenja su predviena za smetaj na najnie kote objekata (podrum ili prizemlje), a za ekstremno visoke objekte i na vie kote (kada su vezani u seriju sa drugim postrojenjem). Mogu se prikljuivati direktno na gradsku vodovodnu mreu ili na prekidnu komoru, ako su karakteristike gradske mree takve da se stvaraju veliki padovi pritiska u dovodnom vodu. Prikljuenje je mogue na levu ili na desnu stranu postrojenja. Elektroinstalacija mora biti izvedena prema vaeim propisima, a napojni kabel do upravljakog ormara odabrati prema tabeli sa tehnikim podacima. Postrojenja su predviena za ugradnju u posebne radne prostorije sa odgovarajuim ulazom za unos i opsluivanje postrojenja i treba da su obezbeene od pristupa neovlaenih lica. Za pristup postrojenju s prednje strane treba obezbediti proctor irine 1,5m, a sa zadnje 0,5m. Poeljno je da prostorija za smetaj postrojenja bude zvuno izolovana od stambenog dela prostora, suva, osvetljena, provetrena, zatiena od smrzavanja i obezbeena podnim slivnikom. Cela kontrola regulacije je smetena u metalni ormar malih dimenzija koji se montira na zid ili postolje pumpnog postrojenja. Lako se moe prilagoditi postojeim klasinim sistemima za povienje pritiska ime se uveliko poboljava njihov rad.

20

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Kompletan elektrini ureaj za rekonstrukciju pumpnih sistema je kompaktan ureaj namenjen za montau na zid. Dimenzije ureaja: Prikljuni napon: 400 x 400 x 200 mm 3 x 400 V; 50 Hz; 16A

Ulaz svih kablova je sa donje strane kroz Pg uvodnice. Glavni prekida je na desnoj bonoj strani ormana. Prekida za START/STOP je na vratima ormana. Prekida za izbor radne pumpe je unutar razvodnog ormana. Ureaj je izraen prema standardu JUS N.K5.503 sa mehanikom zatitom IP54 prema standardu JUS IEC 529, zatita od mrenih smetnji je CLASS B1 prema EN 55011.

21

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

4. FREKVENTNI PRETVARAIMnogi procesi u modernoj industriji zahtevaju regulaciju i tano podeavanje brzine. Poznati su mnogi mehaniki i elektrini naini za ostvarenje ovog cilja, ali samo jedan nain predstavlja idealnu kombinaciju pristupanosti, jednostavne instalacije, lake upravljivosti i minimalnog odravanja. Re je o frekventnom regulatoru brzine obrtanja standardnih asinhronih motora. Frekventni regulator je ureaj koji upravlja brojem obrtaja standardnog industrijskog trofaznog asinhronog motora proporcionalno ulaznom signalu zadate vrednosti. On nudi i mnoge druge funkcije kao to su zatitne funkcije (preoptereenje, kratak spoj, podnapon zemljospoj), funkcije mekog startovanja i zaustavljanja, unapred podeenih brzina (preset brzina) i dr. Brzina asinhronog motora je proporcionalna frekvenciji primenjenog napona, pa je stoga za promenu brzine potrebno menjati frekvenciju.

V/f karakteristika za upravljanje na bazi konstantnog momenta

22

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Ovo se postie korienjem dve energetske celine. Prva koja ispravlja naizmenini napon u jednosmerni jeste ispravlja (najee neupravljivi-diodni most), a druga jeste invertor koji od dobijenog jednosmernog napona proizvodi naizmenini napon promenljive frekvencije. Promenom izlazne frekvencije naizmeninog napona na izlazu iz invertora menja se i brzina obrtanja motora.

Princip frekventne regulacije

Momenat motora srazmeran je odnosu napona i frekvencije (V/f), pa ako je odnos napona i frekvencije pri promeni broja obrtaja konstantan (do iznosa nominalnog napona) onda je i momenat motora konstantan.

23

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

4.1 PREDNOSTI FREKVENTNE REGULACIJE Lako upravljanje - frekventni regulator omoguava lako i jeftino upravljanje standardnim asinhronim motorom. Pouzdanost/ Smanjeno odravanje - u poreenju sa drugim elektrinim ili mehanikim sistemima za regulaciju brzine obrtanja motora sistem sa frekventnim regulatorom je takav da skoro ne zahteva odravanje, leajevi motora postaju jedini deo koji zahteva povremeni pregled. Lako povezivanje u vee pogonske sisteme - upravljan standardnim naponskim ili strujnim signalima, kao i komunikaciono, frekventni regulatori se lako integriu u ire i vee pogonske i fabrike sisteme. tednja energije - u poreenju sa mehanikim nainima upravljanja po protoku, frekventni regulator ima velike prednosti i ini velike utede energije naroito u ventilatorskim i pumpnim postrojenjima. Takoe, ograniavanjem struja pri ukljuenju frekventni regulator nudi dalje utede u poreenju sa sistemima sa direktnim startovanjem. Jednostavno putanje u rad - frekventni regulator se jednostavno montira i puta u rad.

4.2 OSNOVNI REGULATORA

TIPOVI

SISTEMA

NA

BAZI

FREKVENTNIH

Jedan motor - jedan frekventni regulator : najjednostavniji sistem sadri jedan motor regulisan jednim frekventnim regulatorom pri emu se podeavanje brzine obavlja sa lokalnog potenciometra. Alternativno podeavanje brzine moe da se izvede iz udaljenog izvora (npr. PLC-a) sa pretpostavimo lokalnim

potenciometrom za fino podeavanje brzine.

Principi na bazi jedan motor jedan regulator

24

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Vie motora - vie frekventnih regulatora : odreene aplikacije zahtevaju da se odreeni broj motora obre istom brzinom ili da im brzine stoje u nekom podeenom odnosu. Ovakav master/slave sistem je uobiajen u aplikacijama sa veim brojem transportera bez mehanike sprege.

Princip vie meuzavisnih pogona

Vie motora - jedan frekventni regulator : u aplikacijama gde vei broj motora treba da se obre priblino jednakom brzinom moe se upotrebiti jedan regulator. Serija ventilatora na jednoj pei su dobar primer za ovo. Problem preoptereenja pojedinanih motora u ovakvom sistemu reava se postavljanjem releja termike zatite u svaku pojedinanu granu sistema.

Princip jedan frekventni regulator za vie motora

25

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

4.3 SIGNALI ZADATE VREDNOSTI BRZINE Analogni signal 0...10V (sa ili bez signala smera obrtanja motora). Brzina je proporcionalna naponu podeenom na potenciometru. Smer se bira pomou kontakta nekog pomonog releja.

Zadavanje naponskim signalom 0...10V

Analogni

signal

-10V0+10V.

Brzina

je

proporcionalna

naponu

sa

potenciometra pri emu je negativna vrednost za smer nazad, a pozitivna za smer napred. Mogunost bipolarne zadate vrednosti brzine nudi Commander SE uz dodatak opcione kartice za bipolarni signal 10V...0...+10V, kao i Unidrive koji ima standardno bipolarni ulaz zadate vrednosti brzine.

Zadavanje bipolarnim naponskim signalom

Strujni

signal

420mA,

020mA,

204mA,

200mA.

Brzina

je

proporcionalna strujnom signalu. Ovaj sistem je koristan kada je u pitanju prenos signala na vea rastojanja, jer bi kod naponskih signala stvarao problem pad napona.

26

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Zadavanje strujnim signalom

Serijska komunikacija. Ovo je idealan nain upravljanja digitalnim frekventnim regulatorima koji se nalaze na veim rastojanjima od centralnog upravljakog ureaja. Naravno, centralni upravljaki ureaj i frekventni regulator moraju da poseduju mogunost komunikacije na bazi istog protokola (Modbus, Modbus Plus, Interbus S, Profibus i dr.). Serijska komunikacija je posebno vrlo pogodan nain upravljanja u sistemima u kojima se vri nadzor na bazi SCADA softverskih paketa ili drugih softverskih paketa za prikupljanje i obradu podataka.

Princip primene serijske komunikacije za upravljanje frekventnim regulatorom

Digitalne preset vrednosti. Neke aplikacije zahtevaju da se motor obre samo odreenim brojem prethodno podeenih brzina bez kontinualne regulacije. Za ovakve primene frekventni regulator podrava npr. 8 prethodno podeenih brzina kombinacijom 3 digitalna ulaza. Ovaj nain ne zahteva korienje potenciometra ili analognog izlaza PLC-a.27

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

4.4 REGULACIJA PROCESNE VARIJABLE U OTVORENOJ PETLJI ILI ZATVORENOJ PETLJIU sistemu sa otvorenom petljom motor se obre brzinom proporcionalnom signalu zadate vrednosti brzine. Pri tome se ne prati aktuelna brzina, pa se ne moe izvriti kompenzacija. Meutim za veinu jednostavnih aplikacija ovaj princip regulacije je sasvim zadovoljavajui. U sistemima sa zatvorenom petljom procesna varijabla (brzina, protok, pritisak i sl.) se prati i uporeuje sa zadatom vrednou.

Princip upravljanja procesnom varijablom u otvorenoj i zatvorenoj petlji

Razlika izmeu njih (signal greke) se pojaava tako da ovaj uticaj koriguje procesnu varijablu tako da se odri zadata vrednost. Primer za ovo je sistem sa konstantnim protokom, ali merena i upravljana veliina mogu biti i pritisak, temperatura, nivo itd.

28

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

4.5 UTEDA ENERGIJE I BUKAVentilatori i pumpe su veoma esti pogoni u raznim industrijama gde se zahteva promenljivi protok. U ranijim reenjima koristila su se mehanika reenja (ventili, klapne, i sl.) koja su inae vrlo neefikasna jer je angaovana snaga motora ventilatora ili pumpe nominalna i konstantna nezavisno od protoka. Ako se koristi frekventni regulator i vri promena protoka promenom brzine obrtanja motora mogu se postii znaajne utede energije uvaavajui injenicu da je utroena snaga proporcionalna treem stepenu brzine. Npr. ako je potrebna samo polovina maksimalnog protoka pogon na bazi frekventnog regulatora e potroiti priblino 12.5% energije koju utroi sistem na bazi ventila ili nekog drugog mehanikog elementa. Ventilatori su glavni uesnici industrijske buke. Smanjenjem brzine motora ventilatora za samo 15% buka se smanjuje za oko 55%.

29

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

5. VIESTEPENE CENTRIFUGALNE PUMPE SEVER (SEV)

5.1 NAMENA

Viestepene centrifugalne pumpe SEV namenjene su za povienje pritiska i transport tenosti. Za pitku i sanitarnu vodu predvieni su tipovi pumpi SEV (nerajui elika AISI 304), dok za vodu sa agresivnim sastojcima pogodni su tipovi pumpi SEVS (nerajui elik AISI 316).

5.1.1 TRANSPORTOVANA TENOSTU zavisnosti od namene predviene su sledee tenosti: hladna i topla voda bez vrstih estica, voda sa agresivnim sastojcima .

Napomene: Ukoliko je viskozitet i gustina transportovane tenosti razliita od vode preispitati snagu motora.

30

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

5.2 PRIMENAOsnovno podruje primene pumpi SEV su urbane sredine gde se koriste za povienje pritiska i za snabdevanje potroaa pitkom i sanitarnom vodom: hidroforska postrojenja, protivpoarni ureaji, sprinkler sistemi, rashladni ureaji.

Neke primene gde se SEV pumpe mogu uspeno koristiti: tretman vode, napajanje parnih kotlova, navodnjavanje, praonice automobila.

Za agresivne tenosti primenjuju se pumpe SEVS: hemijska industrija, procesna i prehrambena industrija, snabdevanje morskom vodom, snabdevanje bazena hlorisanom vodom.

Za pritiske do 40 bara koriste se pumpe SELHS: sistemi za reverznu osmozu, ureaji za ienje visokim pritiskom.

5.3 IZBOR PUMPIPri izboru pumpi neophodno je uzeti u obzir vie elemenata kao to su: namena pumpe, transportovana tenost, radna taka, tehnike karakteristike, granice rada, vrsta zaptivanja, itd. U katalogu su navedeni podaci za pravilan izbor pumpe za ispravan i dugotrajan rad bez servisiranja. esti su zahtevi u vezi nivoa uma pumpe, naroito u stambenim oblastima. Iz tog razloga su razvijene pumpe sa 4-polnim motorima. Tipovi pumpi SEV 14 i SEV 24 opremljeni su motorima sa brzinom obrtanja 1425 min. Odlika ovih pumpi je nizak nivo uma i dugaak vek trajanja. Drugi tipovi pumpi SEV su sa motorima brzine obrtanja 2850 min .

31

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

5.4 KONSTRUKCIJAPumpe SEV su po vrsti centrifugalne, a po konstrukciji viestepene vertikalne. Pumpa i elektromotor su posebne jedinice spojene prirubnim poklopcem i krutom spojnicom. Svi delovi pumpe koje dolaze u dodir sa transportovanom tenou su od visokokvalitetnog nerajueg elika ime se spreava nastanak korozije.

5.4.1 PRIRUBNI POKLOPAC PUMPEPrirubni poklopac pumpe obezbeuje stabilnost pumpe i spoj sa elektromotorom. Umetak od nerajueg elika spreava nastanak korozije. Visina poklopca zavisi od vrste mehanikog zaptivaa. Napoklopcu se nalazi odzrani ventil.

5.4.2 KUITE PUMPEKuite pumpe je u "inline" izvedbi tj. usisni i potisni prikljuak su u istoj osi, to omoguava ugradnju pumpe u pravolinijske cevovode. Izrauje se od nerajueg elika i podvrgnuta je specijalnoj antikorozionoj zatiti. Prirubnice na kuitu su okretljive za lako pronalaenje otvora za vijke pri spajanju sa protuprirubnicom. Na kuitu pumpe se nalazi ventil za pranjenje.

32

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

5.4.3 MEHANIKI ZAPTIVAIIspravnom izborom kombinacije materijala lica i gumenog mehanikog zaptivaa omoguava se dugaak vek trajanja. Na tipovima pumpi sa motorima vee snage ugraen je cartridge zaptiva koja omoguuje zamenu bez demontae motora.

IZBOR MEHANIKOG ZAPTIVAA Vek trajanja mehanikog zaptivaa zavisi od uslova rada (pritisak, temperatura), istoe i kvaliteta transportovane tenosti i od materijala delova zaptivaa. Ispravan izbor materijala delova zaptivaa omoguava dugaak vek rada bez zamene. Za radni pritisak do 25 bara (pumpe SEV(S)) ugrauje se standardni tip mehanikog zaptivaa sa gumenim mehom po DIN 24960. Za radni pritisak do 40 bara (pumpe SELHS 6) ugrauje se oprugom napregnuti mehaniki zaptiva za visoke pritiske. U tipove pumpi sa motorima vee snage ( veim od 7,5 kW) ugrauju se modulni (cartridge) zaptivai koji omoguuju zamenu bez demontae motora.

5.4.4 ULEITENJE OSOVINE PUMPEOsovina pumpe se obre u kliznim leajima, koji se podmazuju transportovanom tenou. Za uleitenje osovine koristi se kombinacija volfram-karbid i keramike.

33

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

5.4.5 OSOVINA PUMPEOsovina pumpe je od nerajueg elika. Ravne povrine na osovini su izraene za vrstu vezu osovina - obrtno kolo.

5.4.6 CEVASTO ZAPTIVANJECevasta konstrukcija obezbeuje kompenzaciju termike dilatacije. Specijalan oblik O-ring leba i prema nameni odabran kvalitet materijala zaptivaa omoguava optimalno zaptivanje. Sprovodna kola od nerajueg elika Sprovodna kola su izraena od nerajueg elika. Specijalna konstrukcija i tehnologija izrade omoguava smanjenje hidraulinih gubitaka i zbog toga pumpe imaju visok stepen korisnog dejstva.

34

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

5.5 PRIKLJUENJE1) Pumpe SEV(S) se prikljuuju sa ovalnom okretnom prirubnicom po JUS ISO 228, PN16. U isporuku je ukljuena i protuprirubnica sa unutranjim navojem. 2) Pumpe SEV(S)F I SELHS se prikljuuju sa okruglom okretnom prirubnicom po JUS EN 1092-2, PN25 i PN40. Protuprirubnica se po zahtevu isporuuje.

5.6 NAPOMENAZa transport agresivne tenosti koristi se specijalni mehaniki zaptiva: lice mehanikog zaptivaa: Si-carbid / Si-carbid materijal meha: Viton ili EPDM.

5.7 TEHNIKI PODACI Vrednosti protoka Q i napora H prikazani su na dijagramima hidraulinih karakteristika. Nazivni pritisak: - PN 16 za SEV(S), Temperatura tenosti : - 15C do 120C Temperatura ambijenta: + 4C do 50C Prikljuni napon: 400 V, 50 Hz Trofazni asinhroni motori po IEC standardu. Brzina obrtanja: 2850 min , 1425 min za SEV(S) 14 i SEV(S)F 24 Stepen mehanike zatite: IP55 Klasa izolacije: F

35

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

5.8 MERNA SKICA

5.9 DIMENZIJE I MASA

36

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

5.10 DIJAGRAM HIDRAULINIH KARAKTERISTIKA

37

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

6. FREKVENTNI PRETVARAI PROCON (E1D; E3D)

6.1

NAMENA UREAJAFrekventni pretvarai tipa E1D i E3D su DSP procesorski upravljani ureaji sa

digitalnim programiranjem. Ureaji tipa E1D su namenjeni za monofazni prikljuak 1x230V, 50Hz; za snage motora od 0,25 do 2,2 Kw. Ureaji tipa E3D su namenjeni za trofazni prikljuak 3x400V, 50Hz; za snage motora od 0,37 do 4 kW. Pogodni su za regulaciju brzine obrtanja svih tipova trofaznih asinhronih motora sa kaveznim rotorom. Ureaji ispunjavaju standardima propisane uslove o bezbednosti i svrstavaju se u grupu 1 u pogledu zatite od dodira, odnosno sve zahteve tehnike sigurnosti propisane Zakonom o standardizaciji. (na pr. IEC 1000-4, IEC 1800-3, IEC 68-2, IEC 664-1, EN 55011 B1)

6.2 TEHNIKE KARAKTERISTIKEUlaz: napon: frekvencija: Izlaz: napon: 1 x 200 240 VAC +/-10% (E1D) 3 x 380 440 VAC +/-10% (E3D) 50 60Hz (sinusna) 3 x 0 maksimalna vrednost ulaznog napona frekvencija: 0 - 400 Hz maksimalno (prema zahtevu se moe programirati) Zatita: Mrene smetnje: Temperatura okoline: Sadraj vlage: IP 20 (na zahtev i do IP 54) ugraen je mreni filter 0....+40 C Maksimalno 90% vlanosti38

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

6.3

TEHNIKI OPISNapon mree je ispravljen preko diodnog mrenog mosta, pulzacije napona se

otklanjaju elektrolitskim kondenzatorima. Sadri inteligentni procesor sa IGBT izlaznim stepenom, upravljan sinusno modulisanim impulsima, daje promenljivu veliinu napona i frekvencije na pogonski motor. Do nazivne brzine obrtanja odnos napona i frekvencije se prema priruniku za programiranje moe proizvoljno menjati u zavisnosti od vrste optereenja. Kod malih frekvencija gornji odnos se moe promeniti u cilju kompenzacije omskih padova napona (Uboost).Iznad nazivnog broja obrtaja frekventni pretvara moe odati konstantnu nagu. Uz ureaj, na zahtev, moe da se prikljuiti koioni otpornik.

6.4 UPOZORENJA !!!-Zabranjeno je u vlanoj okolini, ili sa vlanim rukama zapoinjati ugradnju! -Zabranjeno je na stezaljke motora prikljuiti mreno napajanje! -Treba izbegavati zemljospoj ili kratak spoj izlaznih stezaljki! -Zabranjeno je kondenzator za popravku faze ili RC, LC filtere koristiti na izlazu! -Treba izbegavati kontaktor na izlazu, jer zbog prekostruje ukljuenja moe da poremeti rad frekventnog pretvaraa. Ako je neophodno korienje kontaktora iz nekih razloga (na pr. prekopavanje izmeu vie motora), obavezno treba blokirati mogunost prekopavanja u toku rada frekventnog pretvaraa! -Zatitni vod treba da bude barem tolikog preseka kao to je propisano za fazni vod! -Duina zatitnog voda da bude to kraa! -Zabranjeno je zajedniki zatitni vod koristiti kod maina veih snaga (na pr. aparat za varenje)! -Treba izbegavati pojavu elektrinog luka!

39

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

6.5 FABRIKO POVEZIVANJE E1D FREKVENTNOG PRETVARAA

- Trobojna LED dioda (zelena = ukljueno; uta = pogon; crvena = greka)

SA1 SA2 SA3 SA4

- +10 V pokretanje sa potenciometrom, izlaz ( max. 6 mA) - Analogni ulaz 1 : potenciometar, 0 - 10V,( 0 - 20 mA, OPCIONO) - GND (referentna taka ulaza) - Analogni ulaz 2 : (kontrolni signal), 0 - 10V, (0 - 20 mA, OPCIONO)

SD1 SD2 SD3 SD4 SD5

- Digitalni ulaz 1 (fabriko podeavanje: prekida za START) - Digitalni ulaz 2 (fabriko podeavanje: prekida za PROMENA SMERA) - Digitalni ulaz 3 (fabriko podeavanje: prekida za POTVRDA GREKE) - Digitalni ulaz 4 (fabriko podeavanje: prekida za SPOLJANJA GREKA ) - +24V (za digitalne ulaze)

SR1 SR2

Relejni izlaz 1 (kontakt ili opto) (OPCIONO)

40

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

6.6 FABRIKO POVEZIVANJE E3D FREKVENTNOG PRETVARAA

- Trobojna LED dioda (zelena = ukljueno; uta = pogon; crvena = greka)

SA1 SA2 SA3 SA4 SA5

- +10 V pokretanje sa potenciometrom, izlaz ( max. 6 mA) - Analogni ulaz 1 : potenciometar, 0 - 10V,( 0 - 20 mA, OPCIONO) - GND (referentna taka ulaza) - Analogni ulaz 2 : (kontrolni signal), 0 - 10V, (0 - 20 mA, OPCIONO) - Analogni izlaz : 0 - 10 V (0 - 20 mA) (OPCIONO)

SD1 SD2 SD3 SD4 SD5

- Digitalni ulaz 1 (fabriko podeavanje: prekida za START) - Digitalni ulaz 2 (fabriko podeavanje: prekida za PROMENA SMERA) - Digitalni ulaz 3 (fabriko podeavanje: prekida za POTVRDA GREKE) - Digitalni ulaz 4 (fabriko podeavanje: prekida za SPOLJANJA GREKA ) - +24V (za digitalne ulaze)

SR1 Relejni izlaz 1 (kontakt ili opto) (OPCIONO) SR2

SR3 Relejni izlaz 2 (kontakt ili opto) (OPCIONO) SR4

41

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

6.7 STAVLJANJE UREAJA U POGONOsnovni izvor zadate vrednosti moe biti : - spoljanji, ili ugraeni potenciometar - 0 - 10 V - 0 - 20 mA (4 - 20 mA) - ugraeni terminal za podeavanje - ugraeni ili spoljanji terminal za rukovanje - ugraeni ili spoljanji terminal za programiranje - RS 485 serijski prikljuak - CAN BUS

Davai logikog upravljanja mogu biti: - redne stezaljke - ugraeni terminal za podeavanje - ugraeni ili spoljanji terminal za rukovanje - ugraeni ili spoljanji terminal za programiranje - RS 485 serijski prikljuak - CAN BUS

6.8 OPIS TERMINALA ZA PODEAVANJE RADA FREKVENTNOG PRETVARAA2x8 karakterni displej sa 4 tastera PRIKAZ - u prvom redu terminala se prikazuje izlazna frekvencija, dok u drugom redu prikazuje parametar koji se prethodno izabere preko tastera gore-dole. PROGRAMIRANJE -u pvom redu se prikazuje ime parametra i redni broj menija, dok u drugom redu vidimo aktuelnu vrednost parametra koja se moe menjati. Terminal za podeavanje se samo moe koristiti kao ugraeni.

42

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

6.8.1 FUNKCIJE TASTERA (kod terminala za rukovanje i podeavanje)

-Izbor izmeu moda za prikazivanje i programiranje

(IZLAZ - ESC)

-Kod podeavanja parametara - korak ulevo - Ponovnim pritiskom se ne snima vrednost parametra koji se menjao - Kod prijavljene greske prikazuje zbog ega je greka nastala

- Kod moda za prikazivanje - listanje prema dole

- Kod moda za programiranje - listanje prema dole po takama menija - Kod podeavanja parametara predstavlja smanjenje vrednosti - U modu za rukovanje predstavlja smanjenje vrednosti potenciometra - Dugme START/STOP, u sluaju dozvole STOP

- Kod moda za prikaziovanje - listanje prema gore

- Kod moda za programiranje - listanje prema gore po takama menija - Kod podeavanja parametara predstavlja poveanje vrednosti - U modu za rukovanje predstavlja poveanje vrednosti potenciometra - Dugme START/STOP, u sluaju dozvole START

- Kod moda za programiranje - poetak podeavanja parametara

ENTER

-Kod podeavanja parametara - korak udesno - Ponovnim pritiskom se snima vrednost parametra koji se menjao - U sluaju greke - gaenje greke

6.8.2 PROGRAMIRANJE

(IZLAZ - ESC) Izlaz iz moda za prikazivanje i ulazak u mod programiranja Listanje izmeu taaka menija (ENTER) Izbor parametara Postavljanje vrednosti parametara (ENTER) Ponovnim pritiskom snimanje vrednosti parametra (dok blinka kurzor) (IZLAZ - ESC) Ponovnim pritiskom- izlaz iz parametara bez snimanja(dok blinka kurzor)43

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

6.8.3 MOGUE VREDNOSTI ZA PRIKAZIVANJEPRVI RED : DRUGI RED : - aktuelna frekvencija - struja motora, signal upravljanja, signal regulacije, kontolni signal, mreni

napon, DC napon, napon motora, kompletni broja, broja-u pokretu Prvi red je fiksan, drugi red moe prikazivati bilo koji drugi parameter od navedenih. Izbor se vri tasterima

6.9 TERMINAL SA TASTATUROM ZA PROGRAMIRANJE RADA FREKVENTNOG PRETVARAA

4x16 karakterni displej

Led dioda "GREKA"

Led dioda "POGON"

UPRAVLJACKI TASTERI Taster "DISPLAY" Taster "ESCAPE" Taster "ENTER" Tasteri za upravljanje radom frekv. pretv.

44

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Radna konfiguracija frekventnih pretvaraa Pod radnom konfiguracijom podrazumeva se radni program na PC-u ili na terminalu sa tastaturom. Terminal i PC mogu biti istovremeno prikljueni na frekventni pretvara, mogu i paralelno raditi. Povezivanje sa frekventnim pretvaraem je putem etvoroilnog kabela. (RS 485) proizvoljne duine ime je mogue terminal montirati i odvojeno od frekventnog pretvaraa, recimo na vrata upravljakog ormana. Na ekranu PC-a se pojavljuje ista slika, jednako se upravlja sa njim kao sa terminalom, PC se moe povezati sa frekventnim pretvaraem putem adaptera RS232/RS485 preko RS485-T redne stezaljke. Tastatura terminala se deli na dve grupe: Gornju grupu ine "UPRAVLJAKI" tasteri i tasteri "DISPLAY", "ESCAPE" i "ENTER" Donja grupa se sastoji iz tastera "POZICIONIRANJE - JOG" , "SMER - DIR" , "START" i "STOP".

6.9.1 FUNKCIONISANJE DONJIH TASTERA TERMINALASa donjim tasterima se upravlja radom frekventog pretvaraa ako smo predhodno za mesto upravljanja odredili terminal. Donji tasteri funkcioniu nezavisno od gornjih to znai ako je terminal organ upravljanja tada je i u toku podeavanja mogue zaustavljanje ili pokretanje motora itd. "POZICIONIRANJE" - U sluaju aktiviranja ovog tastera, motor e se poeti rotirati sa unapred podeenom malom frekvencijom u podeenom smeru. Otputanjem tastera motor se zaustavlja, ponovnim pritiskom motor kree itd. Pozicioniranje ima funkciju podeavanja tehnolokog karaktera (na pr. uvlaenje papira u tamparijama i dr.).

45

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Taster "POZICIONIRANJE" samo tada deluje ako je pogon predhodno mirovao, odnosno aktiviranjem tastera "STOP" motor je zaustavljen, ili neposredno nakon ukljuenja ureaja. SMER - Sa tasterom "SMER" vri se promena smera obrtanja. Viestrukim pritiskanjem uvek se menja smer na taj nain to e se zaustaviti sa unapred podeenim usporenjem, polazi u obrnutom smeru sa unapred podeenim ubrzanjem i zaleti se na zadatu frekvenciju. START - Aktiviranjem tastera "START" motor polazi. STOP Aktiviranjem tastera "STOP" motor se zaustavlja. (Taster STOP ima funkciju

nunog zaustavljanja i onda kada terminal nije odreen za izvor logikog upravljanja!)

6.9.2 FUNKCIONISANJE GORNJIH TASTERA TERMINALASa tasterima gornje grupe obavlja se komunikacija u okviru menija u cilju podeavanja podataka i prikazivanja istih. Zadavanje parametara pogona (na pr. max. frekvencija, vreme zaletanja idr.) obavlja se u sistemu menija. Sistem menija se sastoji iz taaka BAZNOG menija iz kojeg se granaju serije podmenija (struktura grane). Podmeniji se raslanjuju do tog stepena na kojem se eljeni parametar moe jednoznano podesiti. Ovakav nain zadavanja parametara omoguuje veoma jednostavno komuniciranje. Take BAZNOG menija odreuju logike grupe parametara: Na pr. "frekvencije", "digitalni ulazi", "izlazi" itd. Podmeniji postepeno odreuju sve uu grupu programskih parametara tako da se na kraju dolazi do konkretnog parametra koji se eli podesiti. Mora se napomenuti da se ne nalazi svaki parametar sa dimenzijama frekvencije u BAZNOM meniju "frekvencija" a to vai i za ostale parametre, ve se oni nalaze na loginom mestu za podeavanje. Izmeu pojedinih nivoa menija se komunicira sa "", "" vertikalnim kurzorima, u sledei podmeni se ulazi tasterom "ENTER", povratak u predhodni meni sa tasterom "ESCAPE". Kada se stigne na kraj sistema menija sledi podeavanje.

46

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Postupak je sledei: U sluaju izbornog grananja "", "" vertikalnim kurzorima se odreuje eljeni parametar iz pomenutog asortimana. Na primer u meniju 1-3 kod izbora vrste rada mogue je birati izmeu UPRAVLJANJE i REGULACIJA. Kod numerikog podeavanja to se izvodi sa brojkama. Izmeu cifara se kree "", "" horizontalnim kurzorima, ako se na nekoj brojki zaustavlja, njenu vrednost je mogue smanjivati ili poveavati (dekadna mesta), vertikalnim kurzorima. Prema gore iza "9" sledi "0" dok na dole iza "0" sledi "9" i vrednost cifre veeg ranga se logiki menja. Nakon postizanja granine vrednosti tasteri vie nemaju dejstva!

6.10 SADRAJ MENIJA (BRZI MENI)OSNOVNI MENI OBJANJENJE, PODMENIako je izvor zadate vrednosti upravljanja terminal, onda je izlazna frekvencija propisana vrednost pri upravljanju. ako je izvor zadate vrednosti terminal, onda je on signalal zadata vrednost regulacije. slui za izbor vrste rada Vrsta rada

VREDNOSTI

OSNOVNO PODEAVANJE

JEDIN.

11 Zadata vrednost upravljanja

0.1 - 400.0

1.0

Hz

12 Zadata vrednost regulacije 13

0.00 - 100.00 upravljanje regul.normal regul.inverzna

0.00

%

upravljanje

-

15 Izvor signala upravljanja

slui za izbor zadate vrednosti upravljanja

Analogni ulaz 1 Terminal Analogni ulaz 1 term.mot.pot. potenciometar -

16 Izvor signala regulacije

slui za izbor zdate vrednosti regulacije

Analogni ulaz 1 Terminal Analogni ulaz 1 term.mot.pot. potenciometar -

17 Proporcionalno pojaanje

parametar regulacije 0.00 - 19.00 0.5 -

47

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

18 Vrema integracije 21 Vreme zaletanja

parametar regulacije. moe proporc.regul. , ako Ti = N

se

ostvariti

N 1000 0 - 2000 ms

i kod upravljanja i kod regulacije, moe da se dri u zadatim granicama. vreme postizanja f max kree od 0 Hz i kod upravljanja i kod regulacije, moe da se dri u zadatim granicama. vreme postizanja 0 kree od f max slui za izbor zaustavljanja

0.05 - 3276.7

5.00

s

31 Vreme zaustavljanja

0.05 - 3276.7

5.00

s

32 Vrsta zaustavljanja

normalno koenje DC konenje normal + DC R- koenje R-ko.+ DC ko. usporenje normalno koenje -

41 Signal zadate vrednosti

vrednost i funkcije zadate vrednosti moe se programirati. (mirovanje, 0 V/mA, 4mA)

STOP crta 0 V/mA 4mA 0 V / mA -

42 Signal stvarne vrednosti

donju vrednost je mogue programirati

0 V/mA 0 V / mA 4mA Prekida START Taster START Prekida SMER POZICIONIRANJE SPOLJ. GREKA POTVRDA GREKE STOP Zaustavljanje DC KONICA f fix mot. pot. gore mot. pot. dole upravljanje-regul. Prekida START -

43 Digitalni ulaz 1

moe se izvriti izbor zahteva specijalne funkcije

44 Digitalni ulaz 2

Podeavanje se slae sa podeavanjem 43. Digitalnim ulazom 1

Prekida SMER POTVRDA GREKE SPOLJANJA GREKA -

45 Digitalni ulaz 3

46 Digitalni ulaz 4 47 Nuliranje signala zadate vrednosti motor potenciometra nuliranje motor potenciometra se moe birati nema pri ukljuivanju na START pri izboru SMER-a

nema

-

48

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

48 START/STOP motor potenciometra 51 Izlazni rele

mogue je izabrati da posle minimalne frekvencije zaustavljanje uzrokuje STOP i iz pozicije stajanja poveavanje uzrokuje START moe se izabrati izlazna funkcija relea. ako je signal greke < 1% od vrednosti vraa u prvobitno stanje

ne ne da spreman za rad signal greke < 1% rad rad napred -

61 Nazivna snaga

slui za upisivanje snage motora kod frekventnog pretvaraa. podeavanje je bitno zbog zatite motora

0.10 - 5.00

zavisi od tipa

kW

71 Napon pokretanja

posle starta motora koji stoji, on kree sa tim naponom. slui za kompenzaciju omskih gubitaka.

0.0 - 60.0

zavisi od tipa

V

81 Maximalna frekvencija 82 Minimalna frekvencija 83 Frekvencija pozicioniranja 84 Fiksna frekvencija

najvea frekvencija koja moe da deluje na motor. ima prioritet nad minimalnom frekvencijom! najmanja frekvencija koja se moe primeniti na motor prilikom kretanja i zaustavljanja. tip-reim rada na maloj frekvenciji, veinom slui za pozicioniranje pogona. moe se aktivirati samo iz STOP stanja. ova frekvencija se ostvaruje ako je aktiviran digitalni ulaz na koji je postavljen bez obzira na izvor signala.

0.1 -400.0

50.0

Hz

0.1 - 399.9

1.0

Hz

0.1-100.0

5.0

Hz

0.1 - 400.00

1.0

Hz

99 Listra greaka mogu se pregledati poslednje 4 greke

49

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

6.11 PROGRAMIRANJE FREKVENTNOG PRETVARAA ODRAVANJE KONSTANTNOG PRITISKA REGULACIJA

ZA

BR. MENI 1. 1.2. 1.3.

OBJASNJENJE VRSTA RADA ZADATA VREDNOST REGULACIJE IZBOR VRSTE RADA

MOGUCE VREDNOSTI

IZABRANA VREDNOST

(0-100)% UPRAVLJANJE REGULACIJA TERMINAL AN. ULAZ 1

65% REGULACIJA

1.6.1.

IZVOR ZADATE VREDNOSTI REGULACIJE

AN. ULAZ 2 MOTORPOTENCIOMETAR RS485 AN ULAZ 1 AN ULAZ 2

TERMINAL

1.7.1.

KONTROLA IZVORA STV. VREDNOSTI

n IFA IFA ugla Momenat IFA moment

AN ULAZ 1

1.11.1. 1.11.2. 1.11.4. 2. 2.1.1. 2.6. 3. 3.1.1.

Ap (PROPORCIOALNO POJAANJE) Ti (VREME INTEGRACIJE) Ad (FAKTOR PREZASIENJA) POKRETANJE VREME ZALETANJA ZABRANA PROMENE SMERA ZAUSTAVLJANJE VREME ZAUSTAVLJANJA tzaus.

(0-9,9) (0-2000) (0-9,99)

4 N 0,00

(0,1-5000) DA ; NE

5 sec DA

(0,1-5000)

5 sec

50

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

4.

ULAZI POTENCIOMETAR

4.1.1.

IZBOR ZA ANALOGNI AN UL 1

NAPON STRUJA

STRUJA

4.1.4.1. 4.1.4.2.

VII NII IZBOR MESTA LOGIKOG UPRAVLJANJA

(0-20) (0-20) TERMINAL REDNE STEZALJKE RS485

20 mA 4 mA

4.8.

REDNE STEZALJKE

4.9.1.

VRSTA SIGNALA ZA PROMENU STANJA PREKIDA ZA UKLJUENJE

NIVO IMPULS I ILI START P START T

NIVO

4.9.4.

I

4.11.1.

DIGITALNI UL 1 IZBOR:

START SMER POZICIONIRANJE Na POZICIONIRANJE Nz STOP

START P

4.11.2.

VRSTA KONTAKTA DIG UL 1

NO NC

NC

6. 6.1. 6.2. 6.3. 6.4. 6.5. 6.7.

MOTOR PN UN fN IN nN OGRANIENJE MOMENTA MOTORA

kataloke vrednosti elektromotora - sa tablice tehniih podataka 1,1 kW, 400 V 50 Hz 2,72A 2.770 min-1 120%.

51

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

8. 8.1. 8.2. 9. 9.1. 9.2. 9.3. 9.4.

FREKVENCIJE f MAKSIMALNO f MINIMALNO DOJAVE 1. RED 2. RED 3. RED 4. RED (0-400) (0-400) 50 Hz 20 Hz

(biraju se parametri elektromotoernog pogona koji se ele pratiti) STATUS POG. STANJE f IMOT

Sa ovakvim podeavanjem imamo inverzno strujnu regulaciju, a odgovara P regulaciji.

52

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

7. GRAFIKI PRILOZI7.1 DIMENZIJE I RASPORED ELEMENATA FREKVENTNOG PRETVARAA ZA ODRAVANJE KONSTANTNOG PRITISKA

53

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

ELEKTRINA EMA PRIKLJUENJA REGULATORA NA PUMPNI SISTEM7.2

FREKVENTNOG

54

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

7.3 EMA SPAJANJA RAZVODNOG ORMANA SA FREKVENTNIM REGULATOROM NA PUMPNI SISTEM

55

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

8. SINOPSISISrpski eljeni pritisak u viespratnicama esto nije dovoljan za pokrivanje potreba korisnika. Kao razlog moemo da navedemo ili suvie veliku visinsku razliku izmeu pojedinih korisnika, ili suvie velike gubitke u cevovodu, prouzrokovani velikom potronjom u odreenom dobu dana. U veini sluajeva ova dva faktora e zajedno uticati na injenicu da potrebni pritisak u instalaciji nije ostvaren, zbog ega se javlja potreba za ugradnjom pumpnih sistema za povienje pritiska vode regulisane frekventnim pretvaraem. Potrebe pojedinih korisnika za povienim pritiskom u instalaciji viim od uobiajenih, kao to su industrijski procesi, viespratne zgrade, kao i specifini zahtevi sistema za gaenje poara, takoe dovode do potrebe za ugradnjom regulisanih pumpnih sistema. Upravljanje pumpama pomou frekventnog regulatora sa odgovarajuom automatikom, predstavlja najvii stepeno automatizacije. Upotrebom frekventnih regulatora vri se automatsko prilagoavanje rada postrojenja trenutnim uslovima potronje, ime se postie znaajna uteda u elektrinoj energiji. Osnovni cilj je povienje pritiska vode u objektima u kojim se zahtevani pritisak ne moe obezbediti direktnim prikljuenjem na gradsku mreu ili drugi izvor snabdevanja. Postrojenja mogu da se koriste za pojedinane objekte, grupe objekata ili manja naselja. Uz znaajnu utedu energije, stabilnost pritiska na mestu potronje je osobina koja ova postrojenja preporuuje naroito za stambene objekte, bolnice, hotele i tehnoloke procese koji ne trpe oscilacije pritiska vode. Instalacije sa ovim postrojenjima mogu da se koriste i za protivpoarnu vodu ukoliko su ispunjeni uslovi prikljuenja hidranata na mreu pitke vode.

56

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Maarski

Az emeleteshzakban lev elvrt nyoms sokszor nem kielgt a felhasznlk ignyeivel szemben. Mint rveket fel tudjuk hozni a tl nagy magassgklnbsget kiemelt felhasznlk kztt s a tl nagy nyoms vesztesgeket a csvezetkekben, melyek a klnbz napszakoktl fgg megugr fogyaszts okozza. Tbbnyire ez a kt tnyez egyttvve erteljesen fog hatni arra tnyre hogy nem megfelel a nyoms a csvezetkben , s ezzel frekvencilis atalakt szabalyozt nyomsnvel szivattyrendszerek vllnak szksgess. Az tlagtl eltren nagyobb nyomsra tett igny egyedi felhasznlknl mint az ipari rendszerek, emeletes pletek, klnleges tzolt renszerek, ugyangy szablyzott szivattyurendszer bepitsnek szksgessghez vezetnek. Frekvencilis szablyzssal s megfelel automatikval vezrelt szivattyrenszerek, az automatizci legmagasabb szintjt kpviselik. Frekvencilis szablyzk hasznalatval a pillanatnyi fogyasztshoz mervadan trtnik az automatikus tlls ami nagy mennyiseg energiamegtakartshoz jrul hozza. A vznyoms nvelse azokban az objektumokban amelyekben az elvrt nyomst nem tudjuk biztostani kzvetlen kapcsoldssal a vrosi hlzatra vagy ms forrsra,fenll mint alapcl. A rendszerek egyni objektumokra, objuktumok csoportjaira es kisebb teleplsekre hasznlhatak. a jelents energiamegtakarts mellett, a fogyaszts helysznn val nyoms stabilizlsa olyan tulajdonsg amely ezeket a rendszereket , fleg a lakterletekre, krhzakra, hotelekre s technolgiai folyamatokra ajnljk amelyek nem trnk viznyoms oszcillcikat. E rendszer csvezetkei tzoltsra is alakalmazhatak, amelyben a hidrant az ivovzhlzatra val csatlakozsa mint felttel ki van elgtve.

57

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

Engleski Desirable pressure in tall buildings is often not adequate for covering the necessity of its users. As a reason we can cite either too tall altitude discrepancy between single users or too large loss in the pipeline, which are caused by vast consumption in the certain period of a day. In most cases, these two factors alltogather will influence the fact, that the necessary pressure in the pipeline has not been effectuated, and thats the breaking point where the need for installing the pump systems regulated by frequent convertor for boosting water pressure comes in. The necessities of single users for higher water pressure that exceeds the usual, such as industrial processes, multistory buildings and unique demands of fire extinguishing systems, likewise indicate the need for installing the regulated pump systems. Managing the pumps by frequent regulator with adequate automatics signifies the most sophisticated level of automatization. By using the frequent regulator, the automatic adjustment of opetating the alignment due to momentary demands of consumption is being exerted, which leads to significant saving of electricity. The main purpose of this is increasing water pressure in buildings where the requested pressure can not be supplied by direct attachment to the city pipeline or other mode of water supplying. The alignments could be used for single buildings only, the group of buildings or even smaller collonies (blocks, parts of town, etc.). Along with significant powersaving, the steadiness of pressure at the consuming point interprets the attribute that recomends this system especially for appartment buildings, hospitals, hotels and technological processes which cant stand the variability of water pressure. Instalations with this alignment can be used as fire extinguishing water only if the conditions of connecting the fire hydrant to pipeline of drinkable water are satisfied.

58

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

9. ZAKLJUAKU ovom radu data je analiza frekventne regulacije pumpnih sistema za povienja pritiska vode u viespratnicama. Ovakav nain snabdevanja vodom viespratnice, postaje sve ei iz vie razloga, kao to su: konstantan pritisak, uteda energije, dugovenost, smanjenje buke, utede na trokovima servisa itd. , a prua i mnogo nivoa zatite. Takoe, jednostavni su za ugradnju na, kako nove, tako i na ve postojee pumpne sisteme. U samom radu opisana je i viestepena centrifugalna pumpa proizvoaa SEVER i frekventni pretvera proizvoaa PROCON. Pokazano je kako programirati pomenuti frekventni pretvara, kako ugraditi i oiiti razvodni orman i kako ga spojiti na novi ili ve postojei pumpni sistem.

59

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

10. BIOGRAFIJABogdan Radin roen 16.06.1981. u Subotici. Osnovnu kolu Kizur Itvan u Subotici sam zavrio 1996. godine. Nakon toga upisujem srednju tehniku kolu M.E.S.S.. u Subotici, smer elektrotehniar energetike, koju zavravam 2000. godine. Maturski rad sa temom Projekat elektrine instalacije i osvetljenje salona automobila odbranio sam sa odlinom ocenom. Kako sam u toku kolovanja pokazao afinitet prema grupi predmeta iz automatskog upravljanja, odluujem da iste godine (2000.) upiem Viu tehniku kolu u Subotici, odsek elektrotehnika, smer upravljanje i robotika. Poloio sam sve ispite predviene nastavnim planom i programom na smeru upravljanje i robotika, a zbog potrebe da se zaposlim, pripremu i odbranu diplomskog rada prolongiram do sada, februara 2009.

60

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

11. KORIENA LITERATURA1. ADT d.o.o. , Boka Vujia 4, 24000 Subotica, Tel: 024/572-580, e-mail: adtsu@eunet.rs 2. ATB SEVER a.d. , Magnetna polja 6, 24000 Subotica, Tel: 024/548-111; 024/548-222, e-mail: sever@yu.atb-motors.com 3. MASTER inenjering d.o.o. , Borisa Kidria 11/8, 24000 Subotica, Tel: 024/554-872 4. VIN-projekt d.o.o. , Nikole Pavia 7, 10090 Zagreb, Tel: +385 1 38 64 366; www.vin-projekt.hr 5. Hidroautomatika Inenjering d.o.o. , ing.Marinko Rudi-Vrani 6. CONTROL TECHNIQUES , www.controltechniques.com 7. BINEMIKOM d.o.o. , Toe Jovanovia 11, 11000 Beograd, Tel: 011/30-58-138 e-mail: office@binemikom.co.yu, www.binemikom.co.yu 8. tednja energije pomou regulisanih pogona, EE88 Beograd, Vicko Marko, dipl.ing. ; Svetozar Jovanovi, el.ing. 9. Energy Saving with Variable speed AC Drivers - Siemens , Josef Merkel 10. Adjustable Speed AC Drive Systems IEEE PRESS , Bimal K. Bose

61

VIA TEHNIKA KOLA

DIPLOMSKI RAD

12. REKAPITULACIJAOvaj rad ima ukupno 62 strane. Rad sadri 4 tabele , 26 slika , 8 dijagrama i 6 ema.

62