30kW/37kW 3相380Vソーラーポンプおよび汎用インバーターVFD

30kW/37kW 3 相 380V ソーラー ポンプおよび汎用インバーター VFD は、VFD-PC10-30G-T4-MK および VFD-PC10-37G-T4-MK の 2 つのモデルで利用可能です。どちらも三相 AC 入力を使用し、選択された構成に応じてソーラー ポンプまたは汎用動作をサポートします。

ソーラーポンプ用途では、ドライブは太陽電池アレイからの電力を使用してポンプモーターを制御します。汎用モードでは、互換性のある産業用機器に可変周波数モーター制御を提供します。モデルの選択は、モーターの定格出力と電流、ポンプの動作条件、利用可能な電源、および必要な制御機能によって異なります。

動作モード

30kW/37kW 3 相 380V ソーラー ポンプおよび汎用インバーター VFD の場合、動作モードは該当するモデル構成に従ってパラメータ P8-00 によって選択されます。

1. ソーラーポンプモード

ソーラーポンプモードは、太陽電池アレイによって供給されるポンプ用途を対象としています。このモードにリストされている制御機能には、最大電力点追跡 (MPPT) および弱光保護ロジックが含まれます。

PV アレイは、ドライブの指定された DC 電圧制限内で構成する必要があります。ポンプの出力は、利用可能な太陽光発電、モーター要件、ポンプの特性、および現場の条件によって異なります。

グリッドまたは発電機のバックアップが必要な場合、入力スイッチングの配置と配線は該当するモデル図に従う必要があります。すべての切り替え機能がドライブ内に含まれていると想定するのではなく、選択したインストールに外部スイッチング コンポーネントが必要かどうかを確認してください。

2. 汎用インバータモード

汎用モードは、可変周波数制御を必要とする互換性のあるモーター駆動機器を対象としています。リストされている機能には、SVC および V/F 制御、内蔵 PID、調整可能な加減速度、Modbus RTU 通信が含まれます。

動作モードとパラメータ設定は、試運転中に確立する必要があります。制御ソース、モーターデータ、入力端子、操作コマンドを設定する場合は、正確なモデルのユーザーマニュアルに従ってください。

仕様

表 A. モデルの定格

表 B. 推奨される太陽電池アレイ

PV アレイを計画するときは、上記の構成を普遍的なサイジング ルールではなく参考配置として扱ってください。アレイを最終決定する前に、モジュールの仕様、ポンプの動作条件、設置場所の要件を確認してください。

PV ストリングの設計では、実際の開回路電圧 (Voc)、動作電圧、モジュールの温度係数、設置場所の最低温度を考慮する必要があります。計算された寒冷地ストリング Voc がドライブの最大 DC 入力電圧を超えていないこと、および予想される動作電圧が MPPT 範囲と互換性があることを確認します。最終的な構成では、ポンプのモーター定格、総動水頭、毎日の水需要、現場の日射条件も考慮する必要があります。

表 C. 一般仕様 (iMaster シリーズ全体で同じ)

技術的特徴

1. MPPT および PV 電圧範囲

ドライブの最大 DC 入力電圧は 900 VDC と記載されており、推奨される MPPT 動作範囲は 450 ～ 600 VDC です。これらの値はさまざまな目的に役立ちます。最大入力電圧は上限であり、MPPT 範囲は通常の太陽光発電動作に関係します。

アレイの開放電圧と動作電圧は、システム設計時に個別に評価する必要があります。最大入力電圧を PV アレイの目標動作電圧として使用しないでください。

2. モーター制御

制御方式としては、センサレスベクトル制御（SVC）とV/F制御があります。 SVC では、指定された始動トルクは 0.5 Hz で 150% です。記載されている速度範囲は 1:100、速度安定精度は ±0.5% です。

実際のモーターの性能は、モーターのパラメーター、負荷特性、設置条件、試運転設定によって異なります。

3. PIDと通信

組み込みの PID 機能は、必要なセンサーとシステム構成が提供されている場合、圧力、流量、または温度を含む閉ループ制御アプリケーションに使用できます。

通信は、Modbus RTU を使用した RS485 経由で行われます。利用可能なデジタルおよびアナログの入出力は、設定された制御および監視機能をサポートします。

4. 保護機能

• 電源投入時のモーターショート検出
• 出力欠相保護
• 過電流保護
• 過電圧および不足電圧保護
• 過熱保護
• 過負荷および過負荷保護
• 弱い光からの保護

保護機能は、正しいモーターの選択、電気的保護、配線方法、システムの立ち上げに代わるものではありません。

5. 過負荷容量

リストされている過負荷定格は次のとおりです。

これらの定格は、指定された短期過負荷容量を表します。それら自体では、特定のポンプの始動要件への適合性を確立するものではありません。選定時にはモータの定格電流、加速時間、負荷特性をご確認ください。

代表的な用途

1. 灌漑と農業用水の移送

モーター定格、ポンプ負荷、利用可能な PV アレイがドライブ仕様と一致する灌漑ポンプ システムの評価に適しています。システムを構成する際には、水の需要、総落差、およびサイトの日射条件を考慮する必要があります。

2. 都市の原水取水と移送

原水取水・移送ポンプの適合をご検討いただけます。モデルを選択する前に、モーター電流、必要な動作周波数、制御要件、バックアップ電源の配置を確認してください。

3. 工業用水の移送・循環

汎用モードでは、ドライブはプロセス水移送、冷却水循環、可変周波数制御を必要とするその他のモーター駆動システムなど、互換性のある工業用ポンプ用途に使用できます。

4. 遠隔または季節限定のポンプ設置

グリッドの可用性が限られている、または変動する設備の場合、ドライブは、適切に設計されたバックアップ電源を備えた太陽光発電システムの一部として評価できます。特定の設備については、バックアップ ソース、切り替え配置、および操作シーケンスを確認する必要があります。

設置と選択に関する考慮事項

1. モーター定格を確認する

モーターの銘板、定格電流、電圧、電力、および動作要件を確認してください。ドライブの定格出力だけでは、すべてのポンプ モーターとの互換性を確立するには十分ではありません。

2. PV アレイの電圧を確認する

モジュールの仕様を確認し、設置場所の予想される最低温度の下でストリング電圧を計算します。計算された最大 Voc がドライブの DC 入力制限内に収まっており、通常の動作が MPPT 範囲と互換性があることを確認してください。

3. バックアップ電源要件を確認する

送電網または発電機の動作が必要な場合は、設置に指定されている AC 電源の電圧、周波数、容量、配線、および切り替えコンポーネントを確認してください。モデルの配線図に従わずに、電源を接続したり切り替えたりしないでください。

4. モーターケーブルの長さを見直す

50 m を超えるモーター ケーブルについては、該当するマニュアルで出力リアクトルの推奨事項と許容されるケーブル長を確認してください。ケーブルの長さ、モーターの絶縁、設置条件は、出力接続の適合性に影響します。

5. 環境ディレーティングを考慮する

周囲温度、高度、換気、および筐体の状態を考慮してください。設置が指定された動作条件を超える場合は、ディレーティング要件を適用する必要があります。

IP20 エンクロージャは水の浸入に対する保護を提供しません。ドライブは、指定された保護定格、温度、換気要件に適した環境およびエンクロージャに設置してください。

よくある質問

1. 37 kW ポンプには何枚のパネルが必要ですか?

250 W で 18 モジュールの 9 ストリング、または 300 W で 15 モジュールの 9 ストリング、つまり 162 または 135 モジュール。モーターの定格ではなくアレイが出力を決定するため、これを毎日の水量と総揚程に対する開始点とサイズとして扱います。

2. 送電網だけでなく発電機でも実行できますか?

はい。 R、S、T の 380 V 三相電源はバックアップ電源として機能します。 P8-15 を 2 に設定すると主電源または発電機が強制的に動作し、0 に設定すると自動切り替えになります。他のインバータと同様に、ドライブは過電圧または不足電圧でトリップするため、最初に発電機の電圧の安定性を確認してください。

3. 設置スペースと環境制限は何ですか?

屋内、直射日光の当たらない場所、腐食性ガス、可燃性ガス、導電性塵埃のないこと。周囲温度 -10°C ～ 50°C (ディレーティングあり 40°C 以上)、湿度 95% RH 以下 (結露なし)、標高 1000 m 以下 (ディレーティングなし)、振動 5.9 m/s² 以下。保護構造はIP20ですので、キャビネットまたはクリーンなポンプ室が必要です。

4. 出力リアクトルは必要ですか?

マニュアルでは、ポンプがドライブから 50 m 以上離れている場所を推奨していますが、これはこの規模では一般的です。長いケーブルの反射電圧からモーターの絶縁を保護し、作業開始後何年も経っても巻線が故障するリスクを軽減します。

5. 過負荷耐量とは何ですか?

60 秒間で定格電流の 150%、12 秒間で 170%、1.5 秒間で 190%。 37 kW ユニットでは 1 分間に 112.5 A であり、大型潜水艦の始動突入や過渡的な負荷スパイクには十分です。

6. 通常の 37 kW インバーターとして供給できますか?

はい。汎用モードで注文すると、出荷前に P8-00 がそれに応じて設定され、SVC または V/F 制御、PID、Modbus、および完全な保護セットを備えた標準インバータが提供されます。ソーラーポンプモードはもう 1 つのオプションです。プロジェクトにどれが必要かを教えてください。ソーラーポンプモードのユニットは、その後 P8-00 が 0 になると汎用に切り替わりますが、これは復帰ではなくパラメータの変更です。

7. この規模のプロジェクトをどのようにサポートしますか?

ポンプの定格、総揚程、毎日の水量、設置場所をお送りいただければ、ドライブのモデル、アレイ構成、DC 保護リストを 1 つのパッケージとして返送します。価格、リードタイム、OEM条件がまとめて見積もられるため、すべてを1つの文書で顧客に伝えることができます。