الکترونیک قدرت صنعتی

در صنایع آب و فاضلاب، کشاورزی، ساختمان و نفت و گاز، پمپ‌های آب بیش از ۴۰% مصرف برق را به خود اختصاص می‌دهند. یک راه‌اندازی اشتباه می‌تواند:

• ۵۰% انرژی هدر دهد
• عمر پمپ را ۷۰% کاهش دهد
• خط تولید را متوقف کند

اما با اینورتر (VFD) و تنظیم منحنی پمپ، می‌توانید:

• تا ۶۰% صرفه‌جویی انرژی
• کنترل دقیق فشار/دبی
• حفاظت هوشمند
• عمر ۱۰ ساله پمپ

در این راهنمای جامع و حرفه‌ای، از صفر تا صد راه‌اندازی پمپ آب با اینورتر را با دیاگرام، فرمول، چک‌لیست و مثال عملی پوشش می‌دهیم. اگر مهندس تأسیسات، تکنسین برق، پیمانکار یا مدیر انرژی هستید، این مقاله دفترچه راهنمای اجرایی شما خواهد بود.

چرا اینورتر برای پمپ آب ضروری است؟

مثال عملی: پمپ ۱۵kW با ۸۰% بار متوسط → سالانه ۴۵ میلیون تومان صرفه‌جویی برق

مرحله ۱: انتخاب اینورتر مناسب برای پمپ

مدل‌های پیشنهادی:

• ABB ACS580 (سری پمپ)
• Danfoss VLT HVAC
• Siemens G120C
• Delta CP2000

مرحله ۲: سیم‌کشی ایمن (دیاگرام کامل)

text

CollapseUnwrap

Copy

┌─────────────────┐
│   منبع اصلی     │
│   3φ 400V       │
└───────┬─────────┘
        │
   ┌────▼────┐
   │  کلید MCCB │
   └────┬────┘
        │
   ┌────▼────┐
   │  کنتاکتور │
   └────┬────┘
        │
   ┌────▼────┐
   │ اینورتر  │
   │ U V W    │───┐
   └────┬────┘   │
        │        │
   ┌────▼────┐   │
   │  پمپ     │◄──┘
   └─────────┘

ترمینال‌های کنترل:

text

CollapseUnwrap

Copy

PLC / سوئیچ
   ┌──────┐
   │ DI1  ├────► اینورتر DI1 (Forward Run)
   └──────┘
   ┌──────┐
   │ DI2  ├────► اینورتر DI2 (Fault Reset)
   └──────┘
   ┌──────┐
   │ AO1  ├────► اینورتر AI1 (4-20 mA → سرعت)
   └──────┘

اینورتر DO
   ┌──────────────┐
   │ Relay (Run)   ├────► PLC DI (وضعیت پمپ)
   └──────────────┘

نکته ایمنی:

• زمین شیلد فقط در اینورتر
• فیوز Fast-Blow در ورودی
• ترمیستور PTC موتور به AI2

مرحله ۳: تنظیمات اولیه اینورتر (پارامترهای حیاتی)

مرحله ۴: تنظیم منحنی پمپ (Pump Curve) و PID

منحنی پمپ (Head-Flow):

text

CollapseUnwrap

Copy

H (m) ↑
  50 ┼─────────●───────
     │        ╱
  40 ┼───────●
     │      ╱
  30 ┼─────●
     │    ╱
  20 ┼───●
     │  ╱
   0 ┼─●──────────────► Q (m³/h)
     0   50  100  150

تنظیم PID فشار:

pascal

CollapseUnwrap

Copy

PID_Pump
{
    Setpoint  : REAL := 4.0;    
    ProcessVar: AI_Pressure;    
    Kp        : 1.5;
    Ki        : 0.3;
    Kd        : 0.0;
    Output    : AO_Speed;       
}

تنظیم عملی:

1. Kp را بالا ببرید تا نوسان → 2. Ki برای حذف خطای ماندگار

مرحله ۵: راه‌اندازی گام به گام (چک‌لیست اجرایی)

عیب‌یابی رایج (Troubleshooting)