考虑一下这个场景。你去跳蚤市场,发现了一个电机,它看起来和你谷仓里开始发出噪音的冲洗泵上的那个很像。你知道一个新电机的价格将远远高于这个家伙的要求,他的“稍微使用和良好的形状”的电机,所以你买了它。你把它带回家,在安装它的过程中,你发现它是一个三相电机,而你在农场只有单相电源。你打电话给公用事业公司,他们告诉你,他们很乐意从公路上提供三相电力,价格约为1.5万美元,但你必须等6个月,因为它有点备份。该怎么办?

这是一个完美的地方使用相位转换器,一种将单相电源转换为三相电源的设备。相位转换器有各种形状和大小,根据马力等级和类型的不同,价格从几百美元到几千美元不等。相位转换器将从单相系统的两个引线人工产生三相系统的第三支腿。

有三种基本类型-静态相位变换器,旋转相位变换器和固态相位变换器。第四种选择可用于电机应用- VFD。

静态相位变换器

静态单元由几个电容器组成,通常还有一个变压器,按泵电机的安培图大小,以产生三相电力的第三支。它们已经存在很长时间了,是三种类型中最便宜的。它们的优势是价格,而它们的缺点是不能像更昂贵的机组那样提供紧密平衡的功率。

旋转相位变换器

其次最便宜的单元看起来像一个电机,旁边连着一个大的电盒子,里面装着电容器。电容器产生第三相,被称为空转电机的电机负责清理和平衡电力。使用旋转相位转换器,你可以同时运行多个泵,只要你不超过装置的最大容量,并且功率比静态相位转换器平衡得更好。

固态变相器

对于需要更严格控制功率的应用,固态相位转换器是最好的。它们的优点是提供非常清洁的电力,没有谐波或失真。它们是非常高效的,并与负载电机在几乎统一的功率因数下运行。它们可以为多个负载供电,并且可以位于远离负载的远程位置。有些泵安装人员在已经有三相电力可用的情况下使用它们,但这种电力严重失衡,无法安全运行泵。在这种情况下,一个固态相位转换器连接到三相电源的两支腿上,泵从转换器获得完美的三相功率。

作为相位转换器的变频驱动

虽然变频驱动器(vfd)的设计主要是为了控制交流电机的速度,他们可以适应作为相位转换器的功能。它们还有一个额外的优点,即允许您控制泵的速度以匹配负载(参见图4)。

当使用vfd作为相位转换器时,会出现以下问题:

1.它们被用来驱动电机以外的负载——我们在这里没问题。
2.VFD上有多个负载,对于泵应用来说不是问题。
3.电机需要提供制动作用,这对泵的应用来说不是问题。
4.电机和VFD之间的距离是可观的,这可能是潜水应用的一个问题,但适当的滤波,通常不是一个交易杀手。
5.由VFD引出的电流比公用事业降压变压器的额定值大——通常不是问题。

当vfd用作相位转换器时,驱动器必须降级。通常情况下,需要将驱动器的大小增加一倍。

注意事项:无论您选择哪种类型的相位转换器,静态,旋转,固态或VFD,确保单元有足够的容量启动您的电机。记住,由电动感应电机引出的启动电流可以是6倍或更多满载安培(FLA)。一些10马力的相位转换器只会在没有负载的情况下启动一个10马力的电机,它可能需要一个15马力,甚至20马力,在负载下启动你的电机。咨询泵,电机和/或相位转换器制造商有关启动建议的信息。

如果你可以访问互联网,有大量的技术和供应商信息的相位转换器。另外,请与当地的泵分配器联系。他很可能有相位转换器的来源,如果你有问题,他会提供在那里的优势。

下个月,我们将继续我们的系列水泵水系统的电气方面,看看三相控制面板。直到那时……
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