Winda to napęd o stałym momencie
Winda towarowa, podnośnik magazynowy i wciągarka mają jedną wspólną cechę: moment oporu wynika z ciężaru ładunku i nie maleje wraz z obrotami. Silnik musi więc dać pełny moment już przy starcie, a falownik musi go utrzymać bez szarpnięć i bez opadania kabiny. To zupełnie inne wymagania niż w pompie czy wentylatorze, gdzie moment rośnie z kwadratem prędkości. Falownik dobrany jak do wentylatora zadziała na papierze, a w praktyce wyłączy się na przeciążeniu przy pierwszym załadowanym kursie.
Co musi mieć falownik do windy
- Tryb ciężki z przeciążalnością 150% przez minutę i prądem ciągłym liczonym w tym trybie, nie w lekkim.
- Sterowanie wektorowe z pomiarem lub bez pomiaru położenia wirnika, dające moment przy zerowych obrotach, opisane na stronie falownika wektorowego.
- Moduł i rezystor hamujący, bo przy zjeździe ładunek napędza silnik i energia wraca do falownika.
- Sterowanie hamulcem mechanicznym, które zwalnia hamulec dopiero po zbudowaniu momentu i zaciska go po zatrzymaniu.
- Wejścia bezpieczeństwa, na przykład bezpieczne wyłączenie momentu, wymagane przez układ zabezpieczeń maszyny.
- Płynne rampy i krzywe S, dzięki którym kabina nie szarpie, a ładunek się nie przesuwa.
Dobór prądu i mocy
Zaczynasz od tabliczki silnika: moc, prąd znamionowy, napięcie, liczba biegunów. Prąd wyjściowy falownika w trybie ciężkim ma być co najmniej równy prądowi silnika, a przy częstych kursach i dużym udźwigu warto dodać 20 do 30% zapasu. Moc w kilowatach to tylko orientacja, bo liczy się prąd, co szerzej opisujemy w tekście o falowniku do silnika 3 fazowego. Przy kablu dłuższym niż kilkadziesiąt metrów, co w szybie windy bywa normą, potrzebny jest dławik wyjściowy.
Winda towarowa, podnośnik, wciągarka
- Winda towarowa: kabina z przeciwwagą albo bez, zwykle silnik 3 do 15 kW, ważny komfort jazdy i dokładne zatrzymanie na kondygnacji.
- Podnośnik magazynowy i rampa: krótkie kursy, wiele rozruchów na godzinę, liczy się odporność falownika na cykliczne obciążenie.
- Wciągarka i wciąg budowlany: duże obciążenie przy niskich obrotach, hamulec mechaniczny bezwzględnie sterowany przez napęd.
- Winda osobowa: wymaga serwisu uprawnionego i odbioru dozoru technicznego, zapytanie kieruj do dostawców, którzy takie napędy wdrażają.
Dane do zapytania ofertowego
- Dane z tabliczki silnika: moc, prąd, napięcie, obroty, rodzaj silnika (asynchroniczny, z przekładnią, bezprzekładniowy).
- Udźwig, masa kabiny i przeciwwagi, wysokość podnoszenia i prędkość jazdy.
- Liczba kursów na godzinę, bo od niej zależy moc rezystora hamującego.
- Typ hamulca i jego napięcie sterowania.
- Sterowanie: przyciski, sterownik PLC, sygnały 0 do 10 V, magistrala.
- Czy dostawca ma wykonać uruchomienie i parametryzację na obiekcie.
Najczęstsze błędy przy zakupie
Pierwszy to oszczędzanie na rezystorze hamującym, po którym falownik wyłącza się na przepięciu przy zjeździe. Drugi to pomijanie sterowania hamulcem, przez co kabina osiada tuż po puszczeniu hamulca. Trzeci to porównywanie ofert o różnym zakresie: jedna zawiera rezystor, filtr i uruchomienie, druga tylko sam falownik. Dopiero zestawienie identycznych pozycji pokazuje, która oferta jest tańsza.
Zapytanie do dostawców
Po wpisaniu danych wysyłasz jedno zapytanie, a dostawcy napędów odpowiadają ofertą z ceną, terminem dostawy i wyposażeniem. Gdy stary napęd windy stanął, rozważ najpierw naprawę falownika i sprawdź, ile kosztuje wymiana falownika. Podobne wymagania co przy windzie ma przenośnik pod obciążeniem.