Глубинный погружной насос + частотный преобразователь. Фильтр электродвигателя. Опции

[Suvuy]

Здравствуйте.
Частотный преобразователь принято считать панацеей от всех бед, с которыми связана эксплуатация электродвигателей с трудным доступом. Но все больше слышу о негативном влиянии частотных преобразователей на скважинные насосы. В первую очередь изза возникновения гармонических искажений на участке между ЧП и электродвигателем в связи с слишком большой длинной кабеля и расположением этого кабеля в обсадной трубе, что создает "распределенную" емкость. Слышал мнения что это все приводит даже к механическому разрушению труб и обсадной трубы скважины изза ускоренной коррозии... И чтобы этого всего избежать необходимо в обязательном порядке применять фильтра, который ставится Возле ЧП в цепь электродвигателя. Так ли это?
Вопрос возник потому что применение ЧП на скважинных насосах привело к частому выходу из строя электродвигателей. И если дело в фильтрах, то нужны четкие аргументы в их надобности.
Заранее спасибо за ответы.

[Suvuy]

Здравствуйте.
Частотный преобразователь принято считать панацеей от всех бед, с которыми связана эксплуатация электродвигателей с трудным доступом. Но все больше слышу о негативном влиянии частотных преобразователей на скважинные насосы. В первую очередь изза возникновения гармонических искажений на участке между ЧП и электродвигателем в связи с слишком большой длинной кабеля и расположением этого кабеля в обсадной трубе, что создает "распределенную" емкость. Слышал мнения что это все приводит даже к механическому разрушению труб и обсадной трубы скважины изза ускоренной коррозии... И чтобы этого всего избежать необходимо в обязательном порядке применять фильтра, который ставится Возле ЧП в цепь электродвигателя. Так ли это?
Вопрос возник потому что применение ЧП на скважинных насосах привело к частому выходу из строя электродвигателей. И если дело в фильтрах, то нужны четкие аргументы в их надобности.
Заранее спасибо за ответы.

[yozik]

. И чтобы этого всего избежать необходимо в обязательном порядке применять фильтра, который ставится Возле ЧП в цепь электродвигателя. Так ли это?
Вопрос возник потому что применение ЧП на скважинных насосах привело к частому выходу из строя электродвигателей. И если дело в фильтрах, то нужны четкие аргументы в их надобности.
Заранее спасибо за ответы.

Да, применять на выходе из ЧП для вашего случая фильтр, (синусоидальный)обязательно.

При обычном подключении на выходе из ЧП присутствуют выбросы высокого напряжения. Больше чем уверен что у Вас насосы умерли от пробоя изоляции.

У нас тоже один насос (погружной) умер. После того как поставили фильтр уже года три никаких проблем. Про разрушение труб и другие неприятности не видел и не слышал....

Кстати кабель от ЧП к насосу должен быть экранированный, а то действительно от наводок могут метталические детали сильнее окислятся.
ПС Фильтр не дешевый (сравним по цене с ЧП) и размерчиками почти такой же.

ПСС ЧП Данфос, погружной насос в озере.

Сообщение отредактировал yozik - 13.1.2015, 11:39

[Motion]

О какой глубине, а точнее - длине кабеля от ПЧ до двигателя идет речь?

[yozik]

О какой глубине, а точнее - длине кабеля от ПЧ до двигателя идет речь?

Длинна особо роли не играет, у погружных насосов меньше сопротивление изоляции на пробой.
Или по другому, выше вероятность пробоя эл. двигателя погружного насоса чем обычного.

[Suvuy]

О какой глубине, а точнее - длине кабеля от ПЧ до двигателя идет речь?

30м от ЧП до скважыны и 200 м в глубь. 30кВт двигатель. Частотник АББ S550

Интересуют ссылки на техническую литературу с аргументами в необходимость установки флиьтров..

Спасибо за ответы.

[BorisZV]

Длина кабеля не влияет? Еще как влияет. И из-за длинного кабеля как раз "выше вероятность пробоя эл. двигателя погружного насоса" - чем длиннее кабель, тем больше пиковые перенапряжения на двигателе и тем больше емкостные токи утечки.
Из-за перенапряжений постепенно гробится изоляция двигателя, из-за токов утечки повышается вероятность ложных отключений по аварии токовой перегрузки.
У каждого производителя ПЧ есть свои рекомендации по допустимой максимальной длине кабеля для прямого подключения двигателя (эта длина зависит от метода формирования выходного напряжения и наличия экрана на кабеле). Например, так:
=================================
Дроссель двигателя должен быть установлен при длине кабеля подключения двигателя:
- от 100 до 300 метров для неэкранированного кабеля;
- от 50 до 200 метров для экранированного кабеля

Выходной синусный фильтр должен быть установлен:
- при длине кабеля подключения двигателя более 300 метров для неэкранированного кабеля;
- при длине кабеля подключения двигателя более 200 метров для экранированного кабеля;
=================================

Приведенные цифры - средние. У кого-то больше допустимая длина, у кого-то меньше.
Отсутствие экрана на кабеле никак не влияет на окисление и разрушение обсадных труб.

[yozik]

Отсутствие экрана на кабеле никак не влияет на окисление и разрушение обсадных труб.

:-)
Смешно
У Вас НЕэкранированный кабель от ЧП до двигателя ничего не излучает?
И лампочки в шкафах не подсвечиваются ни у кого ниразу?
обсадная труба (металическая) заземлена на нее все помех от неэкранированного кабеля и стекают.
Из-за наведенных токов она как раз и быстрее корродирует (не мгновенно, но труба сгниет быстрее)

[yozik]

Вопрос возник потому что применение ЧП на скважинных насосах привело к частому выходу из строя электродвигателей.

30м от ЧП до скважыны и 200 м в глубь. 30кВт двигатель. Частотник АББ S550

:-)
Вопрос, сколько надо спалить насосов,
перед тем как прочесть инструкцию по эксплуатации?

http://www05.abb.com/global/scot/scot201.n..._01_UM_H_A4.pdf

Инструкция по эксплуатации на английском (может Вы найдете на русском)
Читать с конца стр 289 начиная от фразы Motor cable lengths (Длинна кабеля до мотора)
и до начала 291 страницы

Подойдет инструкция по эксплуатации вашего ЧП в качестве

ссылки на техническую литературу с аргументами в необходимость установки флиьтров..

[По самые по...]

:-)
Смешно
У Вас НЕэкранированный кабель от ЧП до двигателя ничего не излучает?
И лампочки в шкафах не подсвечиваются ни у кого ниразу?
обсадная труба (металическая) заземлена на нее все помех от неэкранированного кабеля и стекают.
Из-за наведенных токов она как раз и быстрее корродирует (не мгновенно, но труба сгниет быстрее)

Не смешно! Вы не понимаете сущности, причин и условий протекания электрохимической коррозии! Электрохимическая коррозия на переменном токе (а токи утечек - это переменные токи!!!) не протекает.

[yozik]

Длина кабеля не влияет? Еще как влияет. И из-за длинного кабеля как раз "выше вероятность пробоя эл. двигателя погружного насоса" - чем длиннее кабель, тем больше пиковые перенапряжения на двигателе и тем больше емкостные токи утечки.
Из-за перенапряжений постепенно гробится изоляция двигателя, из-за токов утечки повышается вероятность ложных отключений по аварии токовой перегрузки.

Вы меня неправильно поняли.
Насос погружной, ему и так плохо уже тем что он изначально в "агресивной" среде.

Если кабель длинный то понятно что надо фильтра ставить.
Но если кабель и короткий, то для погружных тоже надо ставить фильтр, что бы не сгорал.

Не смешно! Вы не понимаете сущности, причин и условий протекания электрохимической коррозии! Электрохимическая коррозия на переменном токе (а токи утечек - это переменные токи!!!) не протекает.

Учебник химии
http://chem21.info/page/119088213219170242...41083142057171/

говорит о том, что протекает.... Но не так явно, как при постоянном.
Отсюда вывод, под воздействием переменного тока короззия произойдет быстрее чем без него.
На сколько быстрее это уже другой вопрос...

[G_Ivan]

http://www05.abb.com/global/scot/scot201.n..._01_um_h_a4.pdf
стр.289-290
У вас R4

[По самые по...]

... ...
Учебник химии
http://chem21.info/page/119088213219170242...41083142057171/

говорит о том, что протекает.... Но не так явно, как при постоянном.
Отсюда вывод, под воздействием переменного тока короззия произойдет быстрее чем без него.
На сколько быстрее это уже другой вопрос...

А вот это и является главным! Ибо отрывов ионов ( Me ---> (Me+) + (e-) ) практически не наблюдается.

[poludenny]

Документы, регламентирующие установку фильтов для погружных насосов нужно искать не у производителей ПЧ, а у производителей этих погружных насосов.

Черным по белому видел: "необходима установка синусного фильтра на выходе ПЧ". Прошу заметить, не дросселя, а синусного фильтра.

Что касается коррозии трубы. Ну так можно ж экранированный кабель проложить, тогда все ВЧ утечки возьмет на себя экран.

Сообщение отредактировал poludenny - 14.1.2015, 12:09

[По самые по...]

... ...
Вопрос возник потому что применение ЧП на скважинных насосах привело к частому выходу из строя электродвигателей. И если дело в фильтрах, то нужны четкие аргументы в их надобности.
Заранее спасибо за ответы.

Если изоляция применяемых насосов не выдерживает, то можно попробовать использовать фильтры dU/dt, они примерно в два раза дешевле синус-фильтров. Фильтры, снижая крутизну фронтов импульсного напряжения, снижают выбросы до приемлимого уровня. Рассеивание энергии на фильтре приводит к его нагреву! Для снижения нагрева потребуется снижение частоты переключений. Поскольку вы используете АВВ привод, то я не знаю, можно ли его использовать при постоянной частоте (в режиме ШИМ).

[G_Ivan]

Документы, регламентирующие установку фильтов для погружных насосов нужно искать не у производителей ПЧ, а у производителей этих погружных насосов.

Черным по белому видел: "необходима установка синусного фильтра на выходе ПЧ". Прошу заметить, не дросселя, а синусного фильтра.

Что касается коррозии трубы. Ну так можно ж экранированный кабель проложить, тогда все ВЧ утечки возьмет на себя экран.

Можно и у производителя насосов пошукать эту информацию, но так же можно и у производителей ПЧ (в данном случае такая информация есть).
Для чего ищется информация производителя оборудования ? - чтоб обосновать траты на доп оборудование для нормальной эксплуатации, потому тут с любого конца (двиг/ПЧ) инфа о необходимости применения фильтра идёт в плюс.
Написано производителем что надо - значит надо, а иначе никто гарантий не даёт, что будет работать нормально.
+глянул руководство на частотник - там указано, что длина указана без учёта рекомендаций производителя двигателей, т.е "уточните у производителя двигателя допустима ли такая длинна присоединительного кабеля".
Так что нужно смотреть и у производителя ПЧ и у производителя насоса.
В данном случае производители крупные и можно официальный ответ получить от Данфоса и АББ, если руководство не будет денег давать.

Если изоляция применяемых насосов не выдерживает, то можно попробовать использовать фильтры dU/dt, они примерно в два раза дешевле синус-фильтров. Фильтры, снижая крутизну фронтов импульсного напряжения, снижают выбросы до приемлимого уровня. Рассеивание энергии на фильтре приводит к его нагреву! Для снижения нагрева потребуется снижение частоты переключений. Поскольку вы используете АВВ привод, то я не знаю, можно ли его использовать при постоянной частоте (в режиме ШИМ).

АББ пишет как раз про применение фильтров du/dt чтоб увеличить длинну.
Но лучше ещё у производителя насоса поглядеть чего пишут.

Сообщение отредактировал G_Ivan - 14.1.2015, 12:37

[По самые по...]

... ...
АББ пишет как раз про применение фильтров du/dt чтоб увеличить длинну.
... ...

Я имел ввиду использование ABB в режиме DTC, когда частота переключений ключей непостоянна.

[yozik]

В данном случае производители крупные и можно официальный ответ получить от Данфоса и АББ, если руководство не будет денег давать.

Это больше похоже на претензии заказчика к монтажной организации
1.Оборудование уже стоит,
2.насос уже горел несколько раз
3. монтажной организации ссылка на нормативку не нужна, т.к. нужно спасать
деньги (сколько еще можно менять насосы)
4. А вот заказчику уже стремно, гарантия заканчивается а насосы ломаются :-(
И вот заказчику как раз и нужна ссылка на нормативку для претензий к монтажникам

Это так мое мнение о ситуации.

[G_Ivan]

Ув. Suvuy дайте полное обозначение используемых насосов и ПЧ, чтоб можно было конкретно сказать.

[SVKan]

Ув. Suvuy дайте полное обозначение используемых насосов и ПЧ, чтоб можно было конкретно сказать.

Того что сказано уже достаточно, чтобы однозначно сказать, что выходной дроссель нужен.
А вот для ссылки на конкретную бумажку надо смотреть конкретные рекомендации на конкретное оборудование...

[G_Ivan]

Того что сказано уже достаточно, чтобы однозначно сказать, что выходной дроссель нужен.
А вот для ссылки на конкретную бумажку надо смотреть конкретные рекомендации на конкретное оборудование...

Да то что фильтр нужен тут никто и не спорит.

В руководстве по ПЧ указано, что для базового исполнения по данной мощности (30 кВт) допустимая длинна присоединения эл.двигателя без фильтра 150 м, с du/dt фильтром 300 м, по факту 280 м.
Что по насосу - не известно, возможно требования ещё жестче.

[Suvuy]

Сейчас только привезли новый насос.. можно жечь дальше. Но фильтр будем ставить в любом случае. доводы более чем убедительны. Сейчас пойду на обьект, перепишу данные с насоса. Вроде Брянский...

[phisik]

Рекомендации по применению ЧП из каталогов изготовителей погружных насосов (SP, ЭЦВ).

Прикрепленные файлы

 CUE.png ( 127,32 килобайт ) Кол-во скачиваний: 102
 __________.gif ( 657,99 килобайт ) Кол-во скачиваний: 153

 

[Suvuy]

=новый насос ЭЦВ-8-25-230. 22 кВт.
Спасибо всем. В любом случае фильтра ставим. И проще всего обратится к производителю ЧП для подбора фильтра. Главное что у нас согласились с тем что нужны фильтра. И тема помогла.

Сообщение отредактировал Suvuy - 14.1.2015, 19:36

[Nocav]

=новый насос ЭЦВ-8-25-230. 22 кВт.
Спасибо всем. В любом случае фильтра ставим. И проще всего обратится к производителю ЧП для подбора фильтра. Главное что у нас согласились с тем что нужны фильтра. И тема помогла.

Почитайте тут на форуме про ваш насос. Много нового узнаете. Мин частота его работы 40 гц, а то *пятку8 сотрете...

[G_Ivan]

http://www.hms-livgidromash.ru/upload/iblo...7589a0ebd86.pdf
Производитель насоса вообще однозначно пишет про фильтр :
2.9.5 Частотный преобразователь в зависимости от его типа может
стать причиной воздействия на электродвигатель пиковых значений на-
пряжения, способных вызвать его повреждения. Для устранения этого
явления между частотным преобразователем и электродвигателем ус-
танавливают фильтры (резистивно-ёмкостный, du/dt, и др.).
И пункты касательно минимально допустимого расхода не забудьте учесть : 2.1.4, 2.9.3, 2.9.4

[Semiconductor]

сравнение выходных фильтров в файле. Можно посмотреть отличие кривых тока и напряжения с и без фильтра http://drives.ru/produkciya/opcii-dlya-pre...-wave-filter_1/

Прикрепленные файлы

 _______________________.pdf ( 54,37 килобайт ) Кол-во скачиваний: 77

 

[ysn967]

Вот задумался. ПЧ INNOVERT ISD, двигатель эцв 6-10-140 6,3кВт, длинна кабеля не известна, новый, два месяца назад поставили. Подключил этот частотник, день поработал и сгорел двигатель. На двух скважинах стоят такие же насосы ПЧ VFD. На одной скважине (она пока новая, ей 1.5 года) пока нормально, на второй обязательно раз в год меняют насос, причем двигатель работает, но не качает. Когда его достают, сам насос как решето и так 3 года. Уж не знаю почему вода виной или ПЧ. Ну а на третьей скважине я уже написал выше. Чет нет желания INNOVERT ставить.

[mr_Frodo64]

На одной скважине (она пока новая, ей 1.5 года) пока нормально, на второй обязательно раз в год меняют насос, причем двигатель работает, но не качает. Когда его достают, сам насос как решето и так 3 года. Уж не знаю почему вода виной или ПЧ.

Знакомы ли Вы с термином "кавитация"? Если нет, то вкратце:
Физически это явление объясняется тем, что в жидкости всегда присутствует какое-то количество растворенного газа. При движении жидкости в ней могут возникать зоны разрежения. В результате выделяются пузыри. Попадая с потоком в зону более высоких давлений, пузыри схлопываются, выделяя энергию, которая разрушает поверхность рабочих колес, улиток и т.д. ВЗЯТО ОТСЮДА
Скорее всего у вас недостаточное поступление воды во всасывающую горловину насоса, отсюда разряжение и кавитация ("закаипание", пузырение и пр. названия). Попросту говоря ваш насос делает газировку там , внизу, а вам достаются крохи от его производительности. И ПЧ здесь ни причём.

[ysn967]

[quote name='mr_Frodo64' date='31.10.2015, 8:40' post='1160638']
Знакомы ли Вы с термином "кавитация"?

Склоняюсь к этой самой, "кавитации". Много лет назад, времена СССР, они как то не смогли вытащить насос. Его оборвало. Да так и остался он там, на дне покоится.

[LordN]

Не смешно! Вы не понимаете сущности, причин и условий протекания электрохимической коррозии! Электрохимическая коррозия на переменном токе (а токи утечек - это переменные токи!!!) не протекает.

да ладно? расскажите это контактам в парах медь-люминий, а то они бедные не знают и горят синим пламенем