Como um condensador de 1000pF economizou US $ 10.000 Rewire: 45kW VFD sinal analógico EMI Fix no abastecimento de água de pressão constante
Aplicação: Sistema de abastecimento de água a pressão constante
Localização: Estação de tratamento de águas industriais
Equipamento: Conversor de frequência de 45 kW com transmissor de pressão de 4-20 mA
Desafio
Durante a colocação em serviço de um novo sistema de abastecimento de água a pressão constante, os engenheiros enfrentaram uma situação desconcertante.mostrando a corrente de base esperada de 4 mANo entanto, no momento em que o Anyhz FST-650L-045G/055PT4 (45kW) VFD começou a funcionar, o sinal de feedback de pressão desapareceu completamente, fazendo com que a unidade aumentasse para a frequência máxima de 50Hz.
Análise da causa raiz
Uma vez que o Anyhz VFD era novo e funcionava corretamente no modo manual e o transmissor de pressão manteve o sinal de 4mA quando a unidade foi parada,O problema apontou para interferências eletromagnéticas (EMI)A instalação revelou dois problemas críticos:
- O cabo de 35 metros entre o VFD e o motor não tinha blindagem adequada
- Não foram instalados componentes de filtragem EMI (reactores ou filtros) nem nos lados de entrada nem nos lados de saída
- A frequência de comutação do VFD estava a criar ruído de alta frequência que sobrecarregava o sinal analógico.
Solução simples mas eficaz
Em vez de trocar cabos caros e modificar o gabinete, os engenheiros implementaram uma solução elegante usando componentes eletrônicos básicos.:
- Terminos de alimentação do transmissor de pressão
- Terminal de sinal de saída do transmissor
- Terminal de entrada analógica do VFD Anyhz
A interferência de alta frequência foi efetivamente desviada para terra, restaurando a transmissão de sinal limpa de 4-20mA.
Resultados
O sistema conseguiu um controlo de pressão estável em poucas horas
Eliminação da necessidade de um projeto dispendioso de recabluração
Técnica comprovada de redução da IEM eficiente em termos de custos
A precisão do controlo da pressão melhorada para ±0,5% do valor de referência
A principal lição
Este caso prova que, às vezes, as soluções mais simples dão os melhores resultados.Para as instalações de VFD Anyhz que apresentem interferências de sinal analógico, adicionando pequenos capacitores (100-1000pF) em todos os terminais do sinal geralmente fornece alívio imediato.Esta técnica é particularmente valiosa para sistemas de abastecimento de água, onde uma retroalimentação de pressão fiável é fundamental para uma operação energéticamente eficiente..
Percepção técnica
Os capacitores funcionam criando um caminho de baixa impedância para ruído de alta frequência, mantendo a integridade do sinal DC útil.Esta abordagem é amplamente utilizada em circuitos digitais para supressão de ruído e funciona igualmente bem em sistemas de controlo industrial.
