Tauchpumpenanwendung; Verdrahtung - Danfoss VLT AQUA Drive FC 202 Betriebsanleitung

6 Anwendungsbeispiele

6.1.3 Tauchpumpenanwendung

Das System besteht aus einer durch einen Danfoss VLT AQUA Drive gesteuerten Tauchpumpe und einem Druckgeber. Der Druckgeber gibt ein Istwert-
signal mit einer Stärke von 4-20 mA an den VLT AQUA Drive, der durch Regelung der Pumpendrehzahl einen konstanten Druck aufrechterhält. Bei der
Auslegung eines Frequenzumrichters für eine Tauchpumpenanwendung müssen einige wichtige Aspekte beachtet werden. Daher muss der Frequen-
zumrichter gemäß dem Motorstrom ausgewählt werden.
1. Bei dem Motor handelt es sich um einen so genannten „Spaltrohrmotor" mit einem Edelstahlspaltrohr zwischen Rotor und Stator. Dieser Motor
verfügt über einen größeren Luftspalt als ein normaler Motor, wodurch das Magnetfeld abgeschwächt wird. Daher ist der Spaltrohrmotor für
einen größeren Nennstrom ausgelegt als ein normaler Motor mit gleicher Nennleistung.
2. Die Pumpe verfügt über Axiallager, die bei einem Betrieb unter der Mindestdrehzahl (in der Regel 30 Hz), beschädigt werden.
3. In Tauchpumpenmotoren verlaufen Reaktanzänderungen nicht linear, sodass eine Automatische Motoranpassung (AMA) eventuell nicht möglich
ist. Durch die sehr langen Motorkabel der meisten Tauchpumpen kann die nicht lineare Reaktanz jedoch unterdrückt werden, sodass eine AMA
wieder möglich ist. Wenn die AMA fehlschlägt, können die Motordaten in Parametergruppe 1-3* eingestellt werden (siehe Motordatenblatt).
Wenn die AMA erfolgreich durchgeführt wurde, kompensiert der Frequenzumrichter den Spannungsabfall in den langen Motorkabeln. Bei ma-
nueller Einstellung der erweiterten Motordaten muss die Länge des Motorkabels berücksichtigt werden, um eine optimale Systemleistung zu
6 erzielen.
4. Das System ist so zu betreiben, dass Pumpe und Motor einem möglichst geringen Verschleiß ausgesetzt sind. Mit einem Sinusfilter von Danfoss
wird die Lebensdauer der Motorisolation verlängert (tatsächliche Motorisolation und du/dt-Angabe des Frequenzumrichters prüfen). Um die
Wartungshäufigkeit zu verringern, wird die Verwendung eines Filters empfohlen.
5. Da die Tauchpumpenkabel den speziellen feuchten Umgebungsbedingungen im Brunnen standhalten müssen und daher meistens nicht ge-
schirmt sind, ist eine gute EMV-Leistung nur schwer zu erzielen. Zur Lösung dieses Problems kann ein ungeschirmtes Kabel über dem Brunnen
angebracht und der Schirm mit der Brunnenpfeife verbunden werden, sofern diese aus Metall oder aus Kunststoff besteht. Mit einem Sinusfil-
ter wird auch die elektromagnetische Interferenz von ungeschirmten Motorkabeln abgeschwächt.
Der spezielle „Spaltrohrmotor" wird aufgrund der feuchten Installationsbedingungen verwendet. Der Frequenzumrichter muss für den Ausgangsstrom
des Systems ausgelegt sein, um den Motor mit Nennleistung antreiben zu können.
Um Schäden an den Axiallagern der Pumpe zu vermeiden, muss die Pumpe so schnell wie möglich aus dem Stillstand auf die Mindestdrehzahl hochgefahren
werden. Renommierte Hersteller von Tauchpumpen empfehlen ein Hochfahren der Pumpe auf die Mindestdrehzahl (30 Hz) in max. 2-3 Sekunden. Speziell
für diese Anwendungen verfügt der neue VLT© AQUA Drive über eine Ausgangs- und Endrampenfunktion. Ausgangs- und Endrampe sind zwei individuelle
Rampen. Bei aktivierter Ausgangsrampe wird der Motor aus dem Stillstand auf die Mindestdrehzahl hochgefahren. Sobald die Drehzahl erreicht ist, wird
automatisch auf normale Rampe gewechselt. Bei der Endrampe verläuft der Vorgang umgekehrt, von der Mindestdrehzahl in den Stillstand.
Um Wasserschläge zu vermeiden, kann der Rohrfüllmodus aktiviert werden. Mit dem Danfoss Frequenzumrichter können vertikale Rohre mithilfe des PID-
Reglers gefüllt werden. Der Druck wird dabei gemäß einer benutzerdefinierten Frequenz (Einheit/s) erhöht. Wenn diese Funktion aktiviert ist, wechselt
der Frequenzumrichter nach dem Anlaufen in den Rohrfüllmodus, sobald die Mindestdrehzahl erreicht wurde. Der Druck wird langsam bis zu einem
benutzerdefinierten Sollwert für Gefüllt erhöht. Danach deaktiviert der Frequenzumrichter automatisch den Rohrfüllmodus und fährt mit der normalen
PID-Regelung fort.
Diese Funktion wurde speziell für Bewässerungsanwendungen entwickelt.

Verdrahtung

Standard-Parametereinstellungen
Standard-/empfohlene Einstellungen sind in Klammern () angege-
ben.
Parameter:
Motornennleistung
Motornennspannung
Motornennstrom
Motornenndrehzahl
Reduzierte Anpassung (AMA in Par. 1-29)
ACHTUNG!
Analogeingang 2 beachten, (Klemme (54) auf mA set-
zen) (Schalter 202).
50
Par. 1-20 / Par. 1-21
Par. 1-22
Par. 1-24
Par. 1-28
MG.20.M5.03 - VLT
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ist eine eingetragene Marke von Danfoss.
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VLT AQUA Drive
Betriebsanleitung