45 kW-os szivattyúvezérlés Sowakam frekvenciaváltóval – a tervezéstől a beüzemelésig

A feladat: 45 kilowatt a kavicsbányában

A Nyéki Kavics Kft. sajópetri telephelyén egy 45 kW-os szivattyút kellett vezérlésbe vonni. A feladat első ránézésre egyszerűnek tűnhet – de aki dolgozott már ilyen teljesítményosztályban, az tudja, hogy 45 kilowattnál már komoly áramok folynak, komoly hőterhelés keletkezik, és komoly következményei vannak, ha valami nincs rendesen megtervezve.

A megrendelő igénye világos volt: a szivattyú fordulatszámát szabályozni kell, a vezérlésnek megbízhatónak kell lennie, és a kezelés egyszerű legyen – mert a gépet nem villamos mérnök fogja üzemeltetni, hanem a bányatelephelyen dolgozó munkások.

A PLCszerviz Kft. mindhárom üzletágát mozgósította ehhez a projekthez: a teljes kapcsolószekrényt mi terveztük, mi gyártottuk, és a helyszíni beüzemelést is mi végeztük el. Ez az, amit úgy hívunk, hogy „egy ötlettől a berendezésig" – és ez nem csak szlogen, hanem a napi munkánk.

A szív: Sowakam SW300-045G3 frekvenciaváltó

A rendszer központi eleme egy Sowakam SW300-045G3 frekvenciaváltó – 3 fázisú, 400 V-os, 45 kW-os teljesítménnyel és 91 A-es névleges árammal. Ez egy komoly gép, amely komoly szivattyúkat képes meghajtani.

De miért pont Sowakam? A válasz két szóban: ár-érték arány.

Amikor először kézbe vettük a Sowakam invertereket, magunk is meglepődtünk. Ez a minőség – az alumíniumház, a hűtőbordák, a belső komponensek, a firmware stabilitása – normál esetben Siemens vagy ABB logón jelenne meg. És dupla áron. A tesztek megerősítették: a teljesítmény ugyanaz, csak az ár kedvezőbb.

A Sowakam SW300-045G3 nettó listaára mindössze 457 699 Ft + ÁFA – töredéke annak, amit egy hasonló kategóriás Siemens, ABB vagy Danfoss frekvenciaváltóért kérnének. Egy európai gyártmányú 45 kW-os inverter könnyen kerülhet az ár kétszeresébe, háromszorosa is. A megtakarítás nem százalékokban, hanem százezrekben mérhető.

A teljes Sowakam kínálat – a 0,4 kW-os egyedüli kisteljesítményűektől a 45 kW-os nagyágyúkig – elérhető a plcshop.hu webáruházban, közvetlen importőri áron, gyors szállítással és – ami igazán ritka a piacon – valódi műszaki támogatással. Mert amit eladunk, azt magunk is beépítjük és programozzuk nap mint nap.

A vezérlőszekrény: ahol minden összeáll

Egy 45 kW-os frekvenciaváltó nem az a készülék, amelyet falra csavarunk és bedugunk a konnektorba. Ehhez kapcsolószekrény kell – méghozzá olyan, amelyet a feladatra terveztek.

A szekrény egy egyajtós, fém elosztószekrény: 800×600×300 mm, IP66 és IK10 védettséggel. IP66 azt jelenti, hogy teljesen por- és vízsugárálló – ami egy kavicsbánya poros, nedves környezetében alapkövetelmény. Az IK10 pedig a legmagasabb mechanikai ütésállósági fokozat.

A kezelőszervek: egyszerűen, átláthatóan

A szekrény ajtaján – azaz kívülről, a szekrény kinyitása nélkül kezelhetően – az alábbi elemek kaptak helyet:

• Főkapcsoló (125 A) – a teljes rendszer le- és felkapcsolása
• Start–Stop nyomógomb visszajelző lámpával – a szivattyú indítása és leállítása, vizuális visszajelzéssel
• Potenciométer (10 kΩ, 4 W) – a szivattyú fordulatszámának kézi szabályozása
• Piros hibajelző lámpa – a frekvenciaváltó hibaállapotát jelzi

A szekrény oldalán két darab IP54 védettségű, 16 A-es csapfedeles dugalj is helyet kapott a leágazás távoli indítási funkcióihoz. Ez lehetővé teszi, hogy a szivattyú távolabbról, külső eszközzel is indítható legyen, ha a működési körülmények azt megkívánják.

Szellőzés: 45 kW-nál ez nem opcionális

Egy 45 kW-os frekvenciaváltó jelentős hőt termel működés közben. A zárt, IP66-os szekrényben ez a hő felgyülemlik – és ha nem vezetjük el, a frekvenciaváltó hőhibával leáll, vagy ami rosszabb: idő előtt meghibásodik.

Ezért az ajtóba szűrőbetétes szellőzőt építettünk (260×260 mm, IP54), amely biztosítja a folyamatos légáramlást, miközben a port és a nedvességet kívül tartja. Ez egy apró részlet – de pontosan az ilyen apró részletek választják el a jól megtervezett szekrényt a „majd csak lesz valahogy" megoldásoktól.

PID szabályzás: amikor a szivattyú „gondolkodik"

A szivattyú vezérlése nem egyszerű be-ki kapcsolgatás. A rendszer PID szabályzással működik – ami azt jelenti, hogy a frekvenciaváltó folyamatosan méri és szabályozza a szivattyú fordulatszámát, hogy az a kívánt értéket tartsa.

A PID (Proportional–Integral–Derivative) szabályzás a vezérlés- és szabályzástechnika egyik alapköve. Röviden: a szabályzó három komponensből áll össze:

• P (arányos tag) – gyorsan reagál az eltérésre, de önmagában nem szünteti meg teljesen a hibát
• I (integráló tag) – az időben felhalmozódó hibát korrigálja, nullára csökkenti a maradó eltérést
• D (deriváló tag) – a hiba változási sebességére reagál, csillapítja a túllövéseket

A Sowakam SW300 beépített PID szabályzóval rendelkezik, tehát nincs szükség külön PLC-re a szabályzási feladathoz. A frekvenciaváltó maga végzi el a szabályzást – ami egyszerűsíti a rendszert, csökkenti a költséget és a meghibásodási pontokat.

A PID paramétereket (P erősítés, I időállandó, D időállandó) a helyszíni beüzemelés során állítottuk be, a tényleges üzemi körülményekhez igazítva. Ez a fajta finomhangolás az, amit nem lehet távolról, papír alapján megoldani – ezért fontos, hogy a beüzemelést is a tervező és gyártó szakemberei végezzék.

A teljes folyamat: egy kézben, elejétől a végéig

Ennek a projektnek talán a legfontosabb tanulsága nem műszaki, hanem szervezési jellegű. A kapcsolószekrény teljes életciklusát egyetlen cég – a PLCszerviz Kft. – végezte:

1. Konzultáció és igényfelmérés – telefonos egyeztetés a megrendelővel, a szivattyú és a működési igények felmérése
2. Tervezés – villamos tervek készítése, anyagjegyzék összeállítása, a megfelelő komponensek kiválasztása
3. Beszerzés – alkatrészek beszerzése (részben saját raktárból, részben közvetlen importból)
4. Szekrénygyártás – huzalozás, komponensek beépítése, kezelőszervek felszerelése
5. Gyári ellenőrzés – funkcionális tesztelés a műhelyben, az átadás előtt
6. Kiszállás és helyszíni beüzemelés – a szekrény telepítése, a frekvenciaváltó paraméterezése, PID hangolás, próbaüzem
7. Dokumentáció – villamos tervrajzok és kezelési útmutató átadása

Ez a modell – amelyet mi „egy ötlettől a berendezésig" megközelítésnek hívunk – azt jelenti, hogy nincs kommunikációs veszteség a tervező, a gyártó és a beüzemelő között. Ugyanaz a csapat tervezi, amely gyártja; ugyanaz a csapat gyártja, amely beüzemeli. Ha a helyszínen kiderül, hogy valamit másképp kell csinálni, azt ott, helyben megoldjuk – nem kell három cég között egyeztetni.

Az ügyfélnek nem egy szekrényt adtunk el – hanem egy működő rendszert. Az első telefonhívástól a próbaüzemig egyetlen kézben volt a projekt.

A számok: mit kapott a megrendelő?

A projekt a megrendeléstől számított 4 héten belül készült el – a tervezéstől a helyszíni átadásig. A beépített termékekre 1 év garanciát vállaltunk, és természetesen a beüzemelés utáni műszaki támogatás is a csomag része.

Kinek érdemes Sowakam frekvenciaváltót választani?

A Sowakam SW300 sorozat 0,75 kW-tól 45 kW-ig fedi le a teljesítménytartományt. Ideális választás mindenhol, ahol:

• A költséghatékonyság szempont, de a minőségből nem engedünk
• Szivattyú-, ventillátor- vagy kompresszor-alkalmazásról van szó (beépített PID!)
• Szükség van RS-485 kommunikációra (Modbus RTU) felettes rendszerhez
• Az egyszerű paraméterezés fontos – a Sowakam menürendszere logikus és jól dokumentált
• Számít, hogy a forgalmazó valódi műszaki támogatást nyújt – nem csak szállít, hanem segít is

A teljes Sowakam választék elérhető a plcshop.hu webáruházban – és ha nem biztos benne, melyik típus illik a feladatra, hívjon minket. Amit eladunk, azt magunk is beépítjük.

Hasonló projekted van?

Ha szivattyúvezérlésre, motorindításra vagy bármilyen frekvenciaváltós alkalmazásra van szükséged – legyen szó akár csak a frekvenciaváltó beszerzéséről, akár a komplett vezérlőszekrény tervezéséről, gyártásáról és beüzemeléséről – vedd fel velünk a kapcsolatot. Szívesen segítünk – ahogy eddig több mint 500 projektben tettük.