VFD
SUGGERIMENTI
CONVERTITORE DI
FREQUENZA
CONVERTITORE DI
FREQUENZA
La velocità sincrona di un motore ad induzione è, principalmente, una funzione del numero di poli del motore e della frequenza di alimentazione:
n = 120•
frequenza
numero poli
sono all’origine di fenomeni di carattere transitorio
che portano ad altre limitazioni quali le interferenze di
origine elettromagnetica (rumore) negli impianti di
controllo.
Per ridurre questo fenomeno sono impiegati cavi
schermati ed adeguati filtri nel circuito.
I problemi di intasamento della pompa e di sedimentazione nelle condotte sono più probabili quando la
velocità della pompa è ridotta.
Il pompaggio con controlli a frequenza variabile può
essere suddiviso in due casi:
• Il processo richiede un flusso costante e variabile. In
questo caso il procedimento normale di controllo del
flusso è attraverso la sua variazione. L’impiego di controlli VFD comporta, in tutti i casi, una riduzione
dell’ energia richiesta.
• VFD come alternativa alla regolazione on / off. Il
controllo a velocità variabile è impiegato per ridurre
le perdite di energia durante il pompaggio. L’effetto
prodotto dal dispositivo VFD dipende dal sistema
impiegato. Nei casi in cui le perdite per attrito sono
importanti rispetto al dislivello geodetico, il sistema è
adeguato per l’ impiego del dispositivo VFD. La frequenza di solito diminuisce quando la velocità viene
ridotta e si corre il rischio di far lavorare la pompa al
di fuori del suo regime operativo. Una dettagliata
analisi del sistema diviene necessaria per stabilire se
un funzionamento a regime variabile risulta interessante sotto un punto di vista economico. Il pompaggio di acque reflue è un’ applicazione tipica dove le
alternative VFD ed on / off devono essere analizzate.
[rpm]
Il carico applicato produce, in genere, uno scorrimento fra la velocità reale e la velocità sincrona del motore.
Di solito, questo scorrimento ha un valore ridotto,
attorno all’ 1 – 3 % del valore della velocitá sincrona.
Un modo per ottenere un motore a velocità variabile
è modificare la frequenza di alimentazione.
Il dispositivo che serve a questo scopo riceve il nome
di convertitore di frequenza.
I convertitori di frequenza, chiamati anche controlli
di velocità vengono di solito impiegati per ottenere un
miglior controllo del processo ed un risparmio di energia.
L’impiego di controlli a frequenza variabile (VFD) per
applicazioni su pompe è una pratica sempre più in uso.
Nel tempo, il costo dei VFD è diminuito ed, allo stesso tempo, le loro prestazioni sono migliorate.
Un moderno VFD è un unità compatta e ben progettata, la cui installazione è relativamente semplice.
Al contrario di ciò che accadeva con i vecchi VFD, le
versioni più moderne non richiedono un ampio margine di potenza e, pertanto, non rappresentano un ulteriore limitazione per la scelta del motore. La ragione di
questa evoluzione si trova nelle elevate frequenze di
commutazione attualmente raggiungibili.
Purtroppo queste elevate frequenze di commutazione
PRINCIPIO DI FUNZIONAMENTO DI
UN CONTROLLO VFD
In teoria si tratta di un’ idea semplice, la trasformazione della frequenza di alimentazione in una frequenza
variabile viene realizzata in due passi:
1. Trasformazione della corrente alternata in corrente
continua.
2. Conversione in corrente alternata della frequenza
desiderata. Questo viene fatto attraverso la modifica
della corrente continua in piccoli impulsi per riprodurre in modo approssimativo un’ onda sinusoidale.
Un dispositivo VFD è composto da tre elementi: rettificatore, campionatore e invertitore.
M
RETTIFICATORE
CAMPIONATORE
INVERTITORE
Fig. 1 Funzionamento schematico di un dispositivo VFD
3
Esistono tre diversi tipi di VFD:
• VSI – Invertitore di voltaggio della fonte. Es. PWM
• CSI – Invertitore di corrente della fonte.
• Controllo del vettore di flusso.
Il tipo CSI è di progettazione semplice ed affidabile ma
il segnale di uscita è molto disturbato. In piú, il CSI
induce transienti di alta tensione nel motore.
Il tipo a Controllo del vettore di flusso è il dispositivo VFD piú sofisticato. Viene impiegato nelle applicazioni in cui il controllo della velocitá deve essere realizzato in modo molto preciso, per esempio, stampanti. È
un dispositivo costoso, non adeguato per applicazioni
di pompaggio. Il tipo piú comune di VFD, e quello
consigliato da Flygt è il PWM – Modulazione ad
Ampiezza di Impulso.
I VFD di tipo PWM vengono di solito impiegati a
tensione costante, modulati attraverso transistori integrati bi - polari (IGBT). L’ onda sinusoidale viene generata attraverso la variazione dell’ ampiezza degli impul-
Fig. 2 Schema del segnale di un VFD di tipo PWM
si. La frequenza di commutazione è quella alla quale i
transistori vengono commutati da on a off e viceversa.
La riproduzione dell’ onda sinusoidale sarà migliore
per frequenze di commutazione piú alte.
SISTEMA
Le leggi di affinitá stabiliscono la proporzionalitá tra il
flusso e la velocitá di rotazione per uno specifico punto
della curva di pompaggio.
Pressione e NPSH sono proporzionali al quadrato
della velocitá, mentre la potenza è una funzione del
cubo della velocitá. L’ efficienza idraulica della pompa
rimane costante quando la velocitá viene ridotta.
Leggi di affinitá:
• Riduzione di potenza:
• Il rendimento idraulico della pompa rimane lo stesso,
74 %. Tutti i valori della curva della pompa si muovono seguendo curve di secondo ordine, a rendimento
costante, verso l’ origine degli assi, quando la frequenza
viene ridotta.
Per esempio: Una pompa centrifuga con una frequenza nominale di 50 Hz. gira alla velocità ridotta di 35
Hz. Il punto di miglior rendimento idraulico nella
curva caratteristica corrisponde al 74 % per una portata di 93 l / sec. ed una prevalenza di 9.3 m. La potenza
nel punto di miglior rendimento (BEP) è di 11.5 kW.
Per ottenere il nuovo BEP:
• Diminuzione della portata proporzionale alla frequenza:.
Curve a rendimento costante
• Diminuzione della prevalenza:
Fig 3. Curva della pompa regolata in frequenza
4
costante, l’ efficienza idraulica della pompa rimarrá
costante per ogni riduzione di frequenza.
Per esempio:
Se si impiega la stessa pompa dell’ esempio precedente in un sistema con dislivello statico di 6 m. Il punto
di lavoro per la velocitá nominale corrisponde al BEP,
93 l /sec. a 9.3 m. (efficienza 74 %).
Cosa accade al punto di lavoro se la frequenza della
pompa viene ridotta a 35 Hz.?
• La portata si riduce al valore di 26 l / sec.
(Vedasi fig. 4)
• La prevalenza si riduce a 6.4 m. (Vedasi fig. 4)
• La potenza sull’ asse si riduce a 3.4 kW
(Vedasi fig. 5)
L’efficienza idraulica della pompa non è costante e
diminuisce al 50 % (Vedasi fig. 5)
In questa applicazione non ha importanza il fatto che
la pompa smetta di generare portata a 32 Hz.
Per un controllo VFD si raccomanda la selezione di
una pompa avente il punto di lavoro a velocitá nominale sulla destra del BEP dovuto al fatto che, quando la
velocitá viene ridotta, il punto di lavoro si sposta verso
il lato sinistro della curva di rendimento.
In questo modo, per una prima riduzione della frequenza, il rendimento della pompa aumenta. La veloce
caduta di rendimento sulla curva non verrá riscontrata
fino ad una ulteriore riduzione della frequenza.
Il punto di lavoro reale si trova sempre sull’ intersezione tra la curva della pompa e la curva del
sistema.
L’ efficienza idraulica della pompa nei sistemi a prevalenza statica verrà modificata quando la frequenza sarà
ridotta.
La curva del sistema per un impianto a prevalenza
statica non si trova in corrispondenza delle curve di
efficienza costante. Il punto di lavoro si muove lungo la
curva della pompa, verso il lato sinistro delle curve di
efficenza e della pompa (Ved. fig. 4 e 5).
La curva del sistema per un impianto ad elevate perdite di carico sarà coincidente con una curva di efficenza
Perdita di carico
del sistema
Sistema misto
Fig 4. Punto di lavoro del sistema per un impianto di
sollevamento con e senza prevalenza geodetica.
Potenza (kW)
Rendimento idraulico ( % )
Rendimento
Potenza
Potenza assorbita
Fig 5. Diagramma del rendimento e della potenza di un
impianto con e senza prevalenza geodetica.
Fig 6. Variazione di portata e limitazione di potenza quando la
frequenza viene ridotta.
5
La potenza massima di uscita (potenza nominale)
viene ridotta quando si riducono la frequenza e la tensione di alimentazione. Vedasi sezione “Caratteristiche
del motore” per un informazione piú dettagliata riguardo il controllo della tensione di alimentazione.
Il carico (potenza utile) risulta ridotto molto piú
velocemente. Per la selezione di una pompa la cui
girante sia sovradimensionata e che (per limitazioni di
potenza) non potrà essere impiegata nel regime nominale di frequenza (ad es. 50 Hz.) è importante comparare la potenza disponibile e quella necessaria alla frequenza massima desiderata.
Esistono due modi normalizzati per il controllo di
tipo VFD quando diverse pompe sono collegate in
parallelo ad uno stesso sistema: controllo individuale e
controllo comune.
Controllo individuale significa che una pompa funziona a velocitá ridotta mentre le altre lo fanno a piena
velocitá.
Nel caso del controllo VFD comune, tutte le pompe
vengono simultaneamente fatte funzionare a velocitá
ridotta.
Fig 8. Controllo VFD separato
In genere, il controllo VFD separato risulta piú economico, ma esistono altri casi in cui il controllo comune rappresenta un opzione migliore.
La variazione dell’ efficienza totale a velocitá ridotta
non è soltanto dovuta allo spostamento del punto di
lavoro del sistema, anche se questo è il principale
responsabile. I rendimenti del motore e del controllo
VFD vengono anche modificati dalla riduzione di frequenza.
Fig 7. Controllo VFD comune
CARATTERISTICHE
DEL MOTORE
Le caratteristiche di un motore elettrico risultano alterate quando la frequenza, e pertanto la velocitá, vengono
ridotte.
La coppia all’ asse, per uno scorrimento normale del
motore, è una funzione della frequenza e della tensione
di alimentazione.
Ci sono due modi per controllare la tensione di uscita
di un convertitore VFD.
Tensione proporzionale alla frequenza e tensione proporzionale al quadrato della frequenza.
La coppia disponibile del motore rimane invariata
quando la frequenza viene ridotta se si impiega un VFD
con una tensione proporzionale alla frequenza.
La coppia è proporzionale al quadrato della frequenza
così come lo è la tensione.
Il carico della pompa viene rappresentato da una
curva quadratica (Vedasi fig. 9).
Il diagramma mostra come il punto di lavoro (intersezione tra la curva di coppia del motore e la curva del
carico) si muove verso il basso lungo il fianco destro
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verso la metá del fianco destro della curva mentre il
punto di lavoro per 20 Hz. si trova quasi alla fine. Ció
significa che lo scorrimento subirà delle variazioni quando la frequenza verrá modificata. L’ efficienza del motore è correlata allo scorrimento e questa diminuirá anche
se l’ efficienza idraulica della pompa rimarrá costante.
Anche la curva di efficienza del motore risulta modificata quando la frequenza viene ridotta. Vedasi in fig. 9
come la posizione relativa del punto di lavoro nel fianco
destro è pressoché costante quando la tensione è proporzionale al quadrato della frequenza. Ovvero, lo scorrimento e quindi l’ efficenza del motore rimangono
pressoché costanti.
Nel caso di applicazioni su pompe, per mantenere l’ efficenza del motore ed un adeguato livello di magnetizzazione, si raccomanda l’ impiego di una tensione proporzionale al quadrato della frequenza.
Coppia, Nm
giri/1'
Fig 9. Variazione della coppia motore
della curva di coppia per U ~ f quando la frequenza
viene ridotta.
Il punto di lavoro per la frequenza nominale si trova
INFLUENZA DEL CONTROLLO VFD
SU MOTORI AD INDUZIONE
Un motore ad induzione lavora piú a suo agio quando
viene alimentato ad una tensione sinusoidale pura, caso
tipico di una rete commerciale normale. In un motore
perfetto non esistono armoniche nel flusso e le perdite
di energia sono basse. Quando un motore viene collegato ad un dispositivo VFD, riceverá un' alimentazione
non perfettamente sinusoidale ma piuttosto quadrata,
che contiene armoniche di tutti gli ordini.
Queste armoniche indurranno ulteriori perdite in
forma di calore, il che si traduce nella presenza di una
differenza tra la potenza nominale e la potenza massima disponibile. Questa differenza dipende dal tipo di
applicazione e dall’ impianto. In caso di dubbio si prega
di contattare l’ ufficio tecnico Flygt piú prossimo per
ulteriori dettagli.
Le prestazioni dei VFD sono migliorate lungo il
tempo e tuttora migliorano. Il segnale di uscita assomiglia sempre più ad un onda sinusoidale pura. Ció significa che un moderno dispositivo VFD, ad alta frequenza
di commutazione, puó lavorare con un basso o, eventualmente, nessuna differenza di potenza.
Precedentemente era necessario un margine di potenza
del 15 % circa.
Sfortunatamente, i risultati ottenuti nella riduzione
delle perdite di energía nel motore e nel dispositivo
VFD, comportano l’ incremento di altri problemi di
diversa natura. I VFD ad alta frequenza di commutazione hanno la tendenza ad essere piú aggressivi per l’ isolamento dello statore. Una elevata frequenza di commutazione porta come conseguenza intervalli di tempo
molto ridotti per gli impulsi e questo provoca transienti
con picchi di tensione molto elevati negli avvolgimenti,
il che si traduce in un elevato carico di lavoro per l’isolamento. Per questa ragione, Flygt raccomanda l’impiego di isolamenti rinforzati (per voltaggi di 500 V. e
superiori) negli avvolgimenti impiegati per queste applicazioni.
Il problema puó essere parzialmente risolto attraverso
l’ impiego di appositi filtri all’ uscita del dispositivo
VFD. Vedasi sezione “Eliminazione delle interferenze”
per dettagli.
CONSIDERAZIONI PER IL DIMENSIONAMENTO
nominale Tp / Tn risulta superiore a 2.9 potrebbe essere necessario selezionare un dispositivo VFD di superiore capacitá. Ci sono, in pratica, due ragioni perché si
verifichi un rapporto superiore a 2.9:
I dati richiesti per un adeguato dimensionamento di un
dispositivo VFD sono:
• Potenza del motore in kVA.
• Tensione nominale.
• Corrente di alimentazione.
• Rapporto coppia massima / coppia nominale.
1. Il motore possiede un elevato livello di magnetizzazione.
2. Il motore lavora a potenza ridotta.
Se il rapporto tra la coppia massima (picco) e la coppia
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CONDIZIONI DI LAVORO AL DI SOPRA
DELLA FREQUENZA NOMINALE
In certe occasioni, per raggiungere un punto di lavoro
della pompa in altro modo irraggiungibile, si fa lavorare la pompa ad una frequenza di esercizio superiore a
quella fornita dalla rete elettrica commerciale. In queste
circostanze risulta necessaria una speciale attenzione.
In accordo con le leggi di affinitá, la potenza all’ asse
della pompa aumenta con il cubo della velocitá.
Pertanto, un 10 % in piú di velocitá richiede un 33 %
in piú di potenza disponibile. In parole povere, la temperatura verrá incrementata di un 80 % circa.
Esiste comunque un limite per l’ eccesso di velocitá
raggiungibile dal motore. La coppia massima del motore si riduce seguendo una legge 1 / F quando si lavora
al di sopra della frequenza nominale. Ció è dovuto al
fatto che la tensione all’ uscita del dispositivo VFD raggiunge il valore massimo alla frequenza nominale non
potendo essere ulteriormente incrementato. La zona
sovrastante questo valore della frequenza nominale
riceve il nome di zona di caduta. Il fatto è che il motore si verrá a trovare in sovraccarico e la coppia disponibile cadrá quando il dispositivo VFD non sará piú in
condizioni di fornigli la tensione corrispondente alla
coppia richiesta. In realtá, la protezione contro i
sovraccarichi di corrente del dispositivo VFD blocca il
sistema poco dopo l’ ingresso nella zona di caduta.
Come conclusione, è sconsigliata l’ operazione al di
sopra della frequenza nominale, comunque, nel caso
necessario, seguire questi suggerimenti:
• Verificare la potenza. La potenza sull’ asse aumenta
con il cubo della velocitá.
• Verificare che il dimensionamento del dispositivo
VFD sia adeguato per l’ incremento del carico. In questo caso la corrente sará superiore a quella nominale
(corrispondente alla frequenza nominale).
• Modificare la “Frequenza Base” del dispositivo VFD.
Questa frequenza è il valore per il quale la tensione all’
uscita del dispositivo VFD è uguale alla tensione nominale della linea.
• Se possibile, selezionare una macchina progettata per
una frequenza superiore. Se si tratta di una pompa progettata per funzionare a 50 Hz., in caso di operazione a
frequenza superiore a quella nominale, selezionare un
motore da 60 Hz.
Il valore di NPSH richiesto aumenta, d’ accordo con
le leggi di affinitá, in funzionamento al di sopra della
frequenza nominale.
Per evitare fenomeni di cavitazione, verificare sempre
che il valore di NPSH disponibile sia superiore a quello
richiesto.
Coppia, Nm
Zona di caduta
Fig 10. Coppia massima in funzione della velocitá
RAFFREDDAMENTO
Ci sono quattro sistemi di raffreddamento disponibili
per una pompa Flygt:
• Raffreddamento attraverso il fluido circostante, aria /
acqua.
• Raffreddamento integrato. L’ acqua viene pompata
dalla girante attraverso una camera di raffreddamento.
L’ acqua circola attraverso la camera di raffreddamento
che circonda l’ alloggio dello statore, per es. pompe
tipo C di dimensioni medie, grandi.
• Raffreddamento a flusso assiale. Il fluido pompato
circola attorno l’ alloggio dello statore e raffredda il
motore, per es. pompe Flygt tipo B, PL ed LL.
• Raffreddamento esterno.
Il sistema di raffreddamento integrato dei modelli piú
grandi di pompe Flygt presenta notevoli vantaggi.
Bisogna tenere presente che, in questi casi, la pompa
non deve girare a bassi regimi a meno che l’ operazione
della stessa sia in acque pulite. La ragione è che il raffreddamento puó essere adeguato mentre l’aumento di
accumulo di sedimenti potrebbe dar luogo all’ intasamento del sistema di raffreddamento. In questo caso,
una successiva accelerazione della pompa fino al suo
regime nominale potrebbe dar luogo ad un surriscaldamento del motore per caduta dell’ efficenza del raffreddamento.
La velocitá critica minima varia da una pompa all’ al-
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tra ma la regola generale potrebbe essere la seguente:
non si prevedono effetti negativi per velocitá superiori
a 35 Hz. nel caso dei motori a 2 e 4 poli e superiori a
40 Hz. nel caso di motori a piú poli.
Un’ altra limitazione viene dal fatto che, per eliminare l’ aria eventualmente presente nella camera di raffreddamento, dopo una fermata prolungata o dopo la
prima messa in moto, la velocitá della pompa non deve
essere troppo bassa.
Per ulteriori informazioni riguardo la velocitá minima
per l’ espulsione dell’ aria nella camera di raffreddamento rivolgersi all’ ufficio tecnico Flygt piú vicino.
L’ efficienza del raffreddamento a flusso assiale cade
velocemente con la riduzione della portata. Questa efficienza non è in funzione della velocitá, ma del flusso e
questo dipende dalle caratteristiche del sistema. Le
pompe raffreddate a flusso assiale vengono impiegate
molto spesso in sistemi di sollevamento “a caduta” e
quindi non sono adatte ai dispositivi a controllo variabile della velocitá.
Le pompe raffreddate dal fluido circostante e quelle
munite di raffreddamento esterno non sono, in genere,
sensibili ai cicli dei dispositivi VFD.
I microtermostati dovranno essere sempre collegati,
indipendentemente dal fatto che la pompa sia a controllo VFD o meno.
INTASAMENTO
Le stazioni di pompaggio di acque reflue sono in genere
progettate per portate con un valore di picco che si
verifica per un 5 % o meno del tempo di lavoro.
Le pompe a controllo VFD lavorano a velocitá ridotta quasi tutto il tempo. Portate minori rappresentano
minori velocitá nella bocca di mandata e, pertanto, un
rischio di sedimentazione maggiore. Queste particelle
possono formare masse che, aspirate dalla girante intasano il circuito. Il rischio di intasamento è in genere
maggiore per le pompe a secco, dove il raccordo a 90º
del tubo in aspirazione favorisce il blocco delle particelle aspirate.
In caso di funzionamento a velocitá ridotte, la minore
energia fornita alla girante ne riduce la capacitá di liberarsi dagli intasamenti prodotti dalle particelle aspirate.
Questa energia è proporzionale al quadrato della velocitá, pertanto, l’ energia disponibile nella girante cade
del 75 % quando la velocitá viene ridotta alla metá
della velocitá nominale (vedasi equazione).
La distanza tra il bordo di attacco delle pale della
girante ed il punto dove il flusso è diventato turbolento
aumenta quando la velocitá della pompa viene ridotta.
Questo fenomeno aumenta il rischio di accumulo di
materiali lunghi e fibrosi nel bordo di attacco. In questo
modo la capacitá della pompa di eliminare residui solidi si riduce con la diminuzione di velocitá del fluido.
In sostanza, residui lunghi e fibrosi hanno piú possibi
Dove
T = Energía
Ip = Momento polare di inerzia
w = Velocitá angolare (rad / sec)
litá di intasare i vani della girante a basse velocitá del
fluido pompato.
La veloce accelerazione durante la messa in moto
delle pompe a controllo On / Off rimuove in modo
efficace le ostruzioni eventualmente presenti nel circuito. D’ altra parte, alla fermata della pompa, si produce
un ritorno naturale del flusso, che ripulendo la zona,
riduce il rischio di intasamento. Come è giá stato detto,
le pompe a controllo VFD, soltanto di rado funzionano
a piena velocitá. Lavorano ad un regime pressoché continuo e non usufruiscono dei vantaggi delle pompe a
controllo On / Off. Questa limitazione puó essere ridotta aggiungendo un ciclo di pulizia 1 – 2 volte all’ ora,
facendo fermare e ripartire la pompa, a piena velocitá,
un paio di volte. Per questa operazione, è importante
prevedere tempi corti per la variazione della velocitá
nella fermata ed accensione.
Nel caso di diverse pompe in funzionamento continuo, esiste la possibilitá di avere una delle pompe funzionante quasi tutto il tempo a portata e velocità ridotti, quindi, il rischio di intasamento, per questa
particolare pompa sará elevato. Un modo per evitare
ciò è rappresentato dall'alternare le pompe.
VIBRAZIONI
Le pompe controllate da dispositivi a frequenza variabile, vanno ad interessare un ampio spettro di frequenze.
La probabilitá di innescare alcune delle frequenze naturali di risonanza del sistema è quindi piú elevata con
questo tipo di dispositivi. Le conseguenze sono problemi derivati dalla presenza di vibrazioni e rumorositá,
soprattutto nel caso di pompe a secco. Nel caso in cui
una delle frequenze naturali di eccitazione del sistema
si trovi all’interno della gamma di frequenze di lavoro
della pompa, questa particolare frequenza puó essere
bloccata nell’ unitá di controllo VFD. La maggior parte
dei moderni dispositivi VFD sono muniti di questa
capacitá di bloccaggio.
Alcune delle curve di lavoro delle pompe Flygt
mostrano una zona tratteggiata nei bassi regimi (vicino
al blocco della portata). Il funzionamento delle pompe
in queste zone puó originare problemi di vibrazioni.
Vedasi il documento ”Suggerimenti per la progettazione
di stazioni di pompaggio con pompe di aspirazione a
secco” per informazioni piú dettagliate.
9
EMC
EMC significa Compatibilitá Elettromagnetica.
Rappresenta la capacitá di un impianto elettrico / elettronico di lavorare senza problemi di interferenze in un
ambiente con onde elettromagnetiche. Allo stesso
modo, l’ impianto dovrá evitare i disturbi di questo
tipo su qualsiasi altro prodotto o sistema che si trovi
nelle sue vicinanze.
Gli impianti elettrici dovrebbero essere resi immuni
ai fenomeni elettromagnetici di alta e bassa frequenza.
Le interferenze provenienti dalle aree circostanti sono
solitamente dovute a transienti provenienti da oscilla-
Equipaggiamento elettronico
zioni della tensione, segnali di alta frequenza, scariche
di elettricitá statica ecc.
La trasmissione di segnali di alta frequenza di una
qualsiasi fonte non dovrebbe superare i livelli che incidano sulla corretta funzionalità di altri impianti presenti nell’ area di lavoro.
Le interferenze prodotte da un dispositivo di tipo
VFD sono causate, in genere, da elementi ad alta velocitá di commutazione (triacs, IGBT...) presenti nel sistema di controllo del convertitore di frequenza. Le interferenze di alta frequenza, d’ altronde, si possono
propagare attraverso fenomeni di radiazione e conduzione.
Per la vendita di pompe e sistemi completi nel mercato europeo i requisiti EMC dovranno essere soddisfatti.
Tutte le pompe fornite dalla Flygt hanno il marchio CE
in conformitá con le attuali regolamentazioni, lo stesso
serve per i dispositivi VFD che dovranno, anch’ essi,
avere il marchio CE. Il cavo di collegamento del dispositivo VFD alla pompa dovrá essere adeguatamente
schermato per consentire al dispositivo VFD il superamento delle prove EMC.
ELIMINAZIONE DELLE INTERFERENZE
POMPA / MISCELATORE
PANNELLO CONTROLLO
FL
MiniCASII
6046801-04
Filtro
Flygt
60468...
CLS
6046800
Cavo controllo
VFD
300 mm
Filtro
M
3
NSSHÖU./3E+ St
Nuclei di potenza
schermati
Cavo comune / monitoraggio (per es. 3 x
2.5 + 3 x 2.5 / 3E + 3 x 1.5 St Nº pezzo
940937) il piú corto possibile.
Schema soppressione interferenze
CAVI
Dovranno essere impiegati cavi di potenza e monitoraggio schermati ove possibile. Il cavo schermato che raccomanda Flygt è il modello NSSHÖU ad alto carico di
lavoro, in gomma.
Per ulteriori informazioni si prega rivolgersi all’ ufficio
tecnico Flygt piú vicino.
Nei casi in cui sia prevista una doppia entrata per i cavi
sulle nostre pompe (per es. 3140 e modelli di grandi
dimensioni) si dovranno impiegare cavi indipendenti
per l’ alimentazione ed il monitoraggio. Questi cavi
dovranno essere condotti attraverso tubazioni indipendenti e separate da una distanza di almeno 300 mm tra
loro. La lunghezza dei cavi sará la minore possibile,
mai superiore a 40 m.
10
Un filtro puó essere collegato al segnale di uscita del
dispositivo VFD. Questo filtro riduce i disturbi dei
segnali di uscita. Se l’ installazione viene munita di questo filtro è accettabile l’ eliminazione del margine di
potenza altrimenti necessario. Inoltre, vengono ridotti i
problemi causati da disturbi elettromagnetici.
INSTALLAZIONE
Quadro Collegamenti
Schermatura del cavo
di potenza intrecciata
e collegata al cavo di
terra. Infilare un tubo
giallo – verde attorno
alla schermatura.
Morsetti
Tagliare il cavo blu di
controllo ed isolare il
terminale.
Cavi di controllo:
T1 – Nero
T2 – Marrone
Installazione dei cavi di monitoraggio in un quadro elettrico.
Nei quadri elettrici e nella scatola morsettiera delle
pompe i cavi di monitoraggio verranno tenuti il piú
lontano possibile dai cavi di potenza.
Eliminare la vernice
sotto I morsetti, viti e
cerniere.
FILTRI
Le interferenze prodotte dai dispositivi di regolazione
di velocitá a frequenza variabile possono causare disturbi agli impianti di controllo ed ai rilevatori elettronici
presenti nella stessa area. Ció succede quando il cavo
del segnale di comando si trova molto vicino ai collegamenti dei cavi di potenza. Questi disturbi possono essere eliminati attraverso il collegamento di un filtro adeguato tra i cavi di monitoraggio (T1 e T2) ed il cavo di
terra (PE). Se possibile, collegare il filtro nella scatola
morsettiera della pompa.
Spruzzare vernice o
Tectyl nei punti in
cui la vernice è
stata asportata.
Scatola morsettiera
della pompa.
Schermatura del cavo
di potenza intrecciata
e collegata al cavo di
terra. Infilare un tubo
giallo – verde attorno
alla schermatura.
Consigli per l’installazione.
Filtro installato nella scatola morsettiera della pompa.
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VFD Recommendations.02.02.It.1M.02.03 © ITT Flygt 894433 Trosa Tryckeri AB 45196
www.flygt.it