Привод частотный: краткое описание и отзывы

Регулирование частотным приводом позволяет с помощью специального преобразователя гибко изменять режимы работы электродвигателя: производить его пуск, остановку, разгон, торможение, изменение скорости вращения.

Изменение частоты напряжения питания приводит к изменению угловой скорости магнитного поля статора. Когда частота уменьшается, скорость вращения двигателя снижается, а скольжение увеличивается.

Принцип действия частотного преобразователя привода

Главным недостатком асинхронных двигателей является сложность регулирования скорости традиционными способами: изменением напряжения питания и введением в цепь обмоток дополнительных сопротивлений. Более совершенным является частотный привод электродвигателя. До недавнего времени преобразователи стоили дорого, но появление IGBT-транзисторов и микропроцессорных управляющих систем позволило зарубежным производителям создать доступные по стоимости устройства. Наиболее совершенными сейчас являются статические преобразователи частоты.

Угловая скорость магнитного поля статора ω₀ меняется пропорционально частоте ƒ₁ в соответствии с формулой:

ω₀ = 2π׃₁/p,

где p – число пар полюсов.

Способ обеспечивает плавное регулирование скорости. При этом скорость скольжения двигателя не возрастает.

Чтобы получить высокие энергетические показатели двигателя — КПД, коэффициент мощности и перегрузочную способность, вместе с частотой изменяют напряжение питания по определенным зависимостям:

• постоянный момент нагрузки – U₁/ ƒ₁= const;
• вентиляторный характер момента нагрузки — U₁/ ƒ₁²= const;
• момент нагрузки, обратно пропорциональный скорости — U₁/√ ƒ₁ = const.

Эти функции реализуются с помощью преобразователя, одновременно изменяющего частоту и напряжение на статоре двигателя. Электроэнергия экономится за счет регулирования с помощью необходимого технологического параметра: давления насоса, производительности вентилятора, скорости подачи станка и др. При этом параметры меняются плавно.

Способы частотного управления асинхронными и синхронными электродвигателями

В частотно регулируемом приводе на базе асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором применяются два способа управления — скалярное и векторное. В первом случае одновременно изменяются амплитуда и частота питающего напряжения.

Это необходимо для поддерживания рабочих характеристик двигателя, чаще всего — постоянное отношение его максимального момента к моменту сопротивления на валу. В результате остаются неизменными КПД и коэффициент мощности во всем диапазоне вращения.

Векторное регулирование заключается в одновременном изменении амплитуды и фазы тока на статоре.

Частотный привод двигателя синхронного типа работает только при небольших нагрузках, при росте которых выше допустимых значений синхронизм может нарушиться.

Достоинства частотного привода

Частотное регулирование обладает целым спектром преимуществ по сравнению с другими способами.

1. Автоматизация работы двигателя и производственных процессов.
2. Плавный пуск, устраняющий типичные ошибки, возникающие при разгоне двигателя. Повышение надежности привода частотного и оборудования за счет снижения перегрузок.
3. Повышение экономичности работы и производительности привода в целом.
4. Создание постоянной частоты вращения электродвигателя независимо от характера нагрузки, что важно при переходных процессах. Использование обратной связи дает возможность поддерживать постоянную скорость двигателя при различных возмущающих воздействиях, в частности при переменных нагрузках.
5. Преобразователи легко встраиваются в действующие технические системы без существенной переделки и остановки технологических процессов. Диапазон мощностей велик, но с их увеличением существенно возрастают цены.
6. Возможность отказаться от вариаторов, редукторов, дросселей и прочей регулирующей аппаратуры или расширить диапазон их применения. За счет этого обеспечивается значительная экономия электроэнергии.
7. Устранение вредного действия переходных процессов на технологическое оборудование, типа гидравлических ударов или повышенного давления жидкости в трубопроводах при снижении ее потребления в ночное время.

Недостатки

Как все инверторы, частотники являются источниками помех. В них необходимо устанавливать фильтры.

Стоимость брендов высока. Она значительно возрастает при увеличении мощности аппаратов.

Частотная регулировка при транспортировке жидкостей

На объектах, где производится перекачка воды и других жидкостей, регулировка расхода производится большей частью с помощью задвижек и клапанов. В настоящее время перспективным направлением является применение частотного привода насоса или вентилятора, приводящего в движение их лопасти.

Применение частотного преобразователя как альтернативы дроссельной заслонки дает энергосберегающий эффект до 75 %. Задвижка, сдерживая поток жидкости, не выполняет полезную работу. При этом возрастают потери энергии и вещества на его транспортировку.

Привод частотный дает возможность поддерживать у потребителя постоянное давление при изменении расхода жидкости. От датчика давления поступает сигнал на привод, который изменяет частоту вращения двигателя и тем самым регулирует его обороты, поддерживая заданный расход.

Управление насосными агрегатами производится путем изменения их производительности. Мощность потребления у насоса находится в кубической зависимости от производительности или скорости вращения колеса. Если обороты уменьшить в 2 раза, производительность насоса упадет в 8 раз. Наличие суточного графика потребления воды позволяет определить экономию электроэнергии за этот период, если производить управление частотным приводом. За счет него можно автоматизировать насосную станцию и оптимизировать тем самым давление воды в сетях.

Работа систем вентиляции и кондиционирования воздуха

Максимальный расход воздуха в вентиляционных системах не всегда нужен. Условия функционирования могут потребовать снижения производительности. Традиционно для этого применяется дросселирование, когда частота вращения колеса остается постоянной. Удобней менять расход воздуха за счет частотно регулируемого привода, когда изменяются сезонные и климатические условия, выделение тепла, влаги, паров и вредных газов.

Экономия электроэнергии в системах вентиляции и кондиционирования достигается не ниже, чем у насосных станций, поскольку потребляемая мощность вращения вала находится в кубической зависимости от оборотов.

Устройство частотного преобразователя

Современный частотный привод устроен по схеме двойного преобразователя. Он состоит из выпрямителя и импульсного инвертора с системой управления.

После выпрямления напряжения сети сигнал сглаживается фильтром и поступает на инвертор с шестью транзисторными ключами, где каждый из них подключен к обмоткам статора асинхронного электродвигателя. Блок преобразует выпрямленный сигнал в трехфазный нужной частоты и амплитуды. Силовые IGBT-транзисторы на выходных каскадах обладают высокой частотой переключения и обеспечивают четкий прямоугольный сигнал без искажений. За счет фильтрующих свойств обмоток двигателя форма кривой тока на их выходе остается синусоидальной.

Способы регулирования амплитуды сигнала

Величина выходного напряжения регулируется двумя методами:

1. Амплитудный — изменение величины напряжения.
2. Широтно-импульсная модуляция — способ преобразования импульсного сигнала, при котором изменяется его длительность, а частота остается неизменной. Здесь мощность зависит от ширины импульса.

Второй способ применяется чаще всего в связи с развитием техники микропроцессоров. Современные инверторы изготавливаются на основе запираемых GTO-тиристоров или IGBT-транзисторов.

Возможности и применение преобразователей

Частотный привод обладает многими возможностями.

1. Регулирование частоты трехфазного питающего напряжения от нуля до 400 Гц.
2. Разгон или торможение электродвигателя от 0,01 сек. до 50 мин. по заданному закону от времени (обычно — линейному). При разгоне возможно не только снижение, но и увеличение до 150 % динамических и пусковых моментов.
3. Реверс двигателя с заданными режимами торможения и разгона до нужной скорости в другом направлении.
4. В преобразователях применяется настраиваемая электронная защита от коротких замыканий, перегрузок, утечек на землю и обрывов линий питания двигателя.
5. На цифровых дисплеях преобразователей изображаются данные об их параметрах: частоте, напряжении питания, скорости, токе и др.
6. В преобразователях настраиваются вольт-частотные характеристики в зависимости от того, какие требуются нагрузки на двигатели. Функции систем управления на их основе обеспечиваются за счет встроенных контроллеров.
7. Для низких частот важно применять векторное управление, позволяющее работать с полным моментом двигателя, поддерживать постоянную скорость при изменении нагрузок, контролировать момент на валу. Частотно регулирующий привод хорошо работает при правильном введении паспортных данных двигателя и после успешного проведения его тестирования. Известны изделия компаний HYUNDAI, Sanyu и др.

Области применения преобразователей следующие:

• насосы в системах горячего и холодного водо- и теплоснабжения;
• шламовые, песковые и пульповые насосы обогатительных фабрик;
• системы транспортирования: конвейеры, рольганги и др. средства;
• мешалки, мельницы, дробилки, экструдеры, дозаторы, питатели;
• центрифуги;
• лифты;
• металлургическое оборудование;
• буровое оборудование;
• электроприводы станков;
• экскаваторное и крановое оборудование, механизмы манипуляторов.

Производители преобразователей частоты, отзывы

Отечественный производитель уже начал изготавливать изделия, подходящие для пользователей по качеству и цене. Преимуществом является возможность быстро получить нужный аппарат, а также подробную консультацию по настройке.

Компания «Эффективные системы» производит серийную продукцию и опытные партии оборудования. Изделия применяются для бытового использования, в малом бизнесе и в промышленности. Производитель «Веспер» выпускает семь серий преобразователей, среди которых есть многофункциональные, подходящие для большинства промышленных механизмов.

Лидером по производству частотников является датская компания Danfoss. Ее изделия используются в системах вентиляции, кондционирования, водоснабжения и отопления. Финская компания Vacon, входящая в состав датской, производит модульные конструкции, из которых можно скомпоновать необходимые устройства без лишних деталей, что позволяет сэкономить на компонентах. Известны также преобразователи международного концерна ABB, применяемые в промышленности и в быту.

Если судить по отзывам, для решения простых типовых задач можно применять дешевые отечественные преобразователи, а для сложных нужен бренд, где значительно больше настроек.

Заключение

Привод частотный управляет электродвигателем путем изменения частоты и амплитуды питающего напряжения, при этом защищая его от неисправностей: перегрузок, короткого замыкания, обрывов в питающей сети. Подобные электрические приводы выполняют три основные функции, связанные с разгоном, торможением и скоростью двигателей. Это позволяет повысить эффективность оборудования во многих областях техники.

Преобразователь частоты, Серия А300 — для общепромышленной нагрузки

Общепромышленная серия преобразователей частоты подходит для оборудования с тяжелым пуском и высокой нагрузкой (станки, экструдеры, куттеры, компрессоры, конвейеры, погружные насосы и мн. др.). Преобразователь частоты с высокоточным пусковым моментом при низких скоростях (пусковой вращающий момент: 0.5Hz/150% (векторное управление), 1Hz/150% (U/f)), встроенным ПИД-регулятором (см. инструкцию по настройке), функции полной защиты двигателя с возможностью изменять параметры настройки, съемным выносным пультом управления, повышенным перегрузочным моментом до 200%, автоматическим подъемом крутящего момента, функцией коррекции скольжения, автоматическим регулированием напряжения (AVR) и встроенным интерфейсом RS-485.

Преобразователь частоты серии А300 имеет съемный пульт управления и может использоваться удаленно, до 60 метров от частотного преобразователя по витой паре без переходников и дополнительных модулей, усилителей сигнала.

Внимание! Номинальный ток электродвигателя не должен превышать номинальный ток частотного преобразователя!

Преобразователь частоты вентиляторной нагрузки

Такие устройства предназначены для контролируемого изменения скорости вращения электродвигателя (управления электродвигателем), путём трансформации входного напряжения (220 или 380 Вольт) в импульсное выходное с частотой от 0 до 300 Герц. При этом на обмотках электродвигателя создаётся переменный синусоидальный ток с регулируемой амплитудой и частотой (основной принцип преобразователя частоты переменного тока).

Преобразователь частоты для насосов

Такие устройства предназначены для контролируемого изменения скорости вращения электродвигателя (управления электродвигателем), путём трансформации входного напряжения (220 или 380 Вольт) в импульсное выходное с частотой от 0 до 300 Герц.

При этом на обмотках электродвигателя создаётся переменный синусоидальный ток с регулируемой амплитудой и частотой (основной принцип преобразователя частоты переменного тока).

Частотный привод насоса. Зачем нужен частотный преобразователь для насоса? Используемые преобразователи водоснабжения

Частотный преобразователь для насоса (регулирование): скважинный, циркуляционный

Содержание   

Насосы, используемые в системах автономного водоснабжения и отопления, являются производительным, но при этом достаточно затратным в эксплуатационном плане оборудованием из-за высокого уровня энергопотребления. Уменьшить затраты и существенно продлить срок эксплуатации насоса можно укомплектовав его частотным преобразователем, о котором мы поговорим в данной статье.

Частотный преобразователь

Вы узнаете, зачем нужен и какие функции выполняет частотный преобразователь. Будет рассмотрен принцип работы таких устройство, их разновидности, технические характеристики и приведены рекомендации по выбору преобразователей для скважинных и циркуляционных насосов.

Зачем нужен частотный преобразователь?

Практически все современные насосы, реализующиеся в бюджетной и средней ценовой категории, спроектированы по принципу дросселирования. Электромотор таких агрегатов всегда работает на максимальной мощности, а изменение расхода/давления подачи жидкости осуществляется посредством регулировки запорной арматуры, которая меняет сечение пропускного отверстия.

Такой принцип работы имеет ряд существенных недостатков, он провоцирует появление гидравлических ударов, так как сразу же после включения насос начинает качать воду по трубам на максимальной мощности. Также проблемой является высокое энергопотребление и быстрый износ компонентов системы — как насоса, так и запорной арматуры с трубопроводом. Да и о точной настройке такой системы водоснабжения дома из скважины речи быть не может.

Вышеописанные недостатки несвойственны насосам, оснащенным частотным преобразователем. Данный элемент позволяет эффективно управлять давлением, создаваемым в трубопроводе водоснабжения либо отопления, с помощью изменения величины поступающей на мотор электроэнергии.

Схема работы насоса в разных режимах

Как можно увидеть на схеме, насосное оборудование всегда рассчитывается по параметру предельной мощности, однако в режиме максимальной нагрузки насос работает лишь в периоды пикового потребления воды, что бывает крайне редко. Во всех остальных случаях повышенная мощность оборудования является излишней. Частотный преобразователь, как показывает статистика, позволяет экономить до 30-40% электроэнергии при работе циркуляционных и скважинных насосов.к меню ↑

Устройство и алгоритм работы

Частотный преобразователь для насосов водоснабжения является электротехническим прибором, который преобразует постоянное напряжение электросети в переменное по предварительно заданной амплитуде и частоте. Практически все современные преобразователи выполнены по схеме двойного изменения тока. Такая конструкция состоит из 3-ех основных частей:

• неуправляемый выпрямитель;
• импульсный инвертор;
• система управления.

Ключевым элементом конструкции является импульсный инвертор, который в свою очередь состоит из 5-8 ключей-транзисторов. К каждому из ключей подключается соответствующий элемент обмотки статора электромотора. В зарубежных преобразователях используются транзисторы класса IGBT, в российских — их отечественные аналоги.

Система управления представлена микропроцессором, который параллельно выполняет функции защиты (отключает насос при сильных колебаниях тока в электросети) и контроля. В скважинных насосах для воды управляющий элемент преобразователя подключается к реле давления, что позволяет функционировать насосной станции в полностью автоматическом режиме.

Экономия электроэнергии при использовании ЧП

Алгоритм работы частотного преобразователя достаточно прост. Когда реле давления определяет, что уровень давления в гидробаке упал ниже допустимого минимума, передается сигнал на преобразователь и тот запускает электромотор насоса. Движок разгоняется плавно, что снижает воздействующие на систему гидравлические нагрузки. Современные преобразователи позволяют пользователю самостоятельно устанавливать время разгона электродвигателя в пределах 5-30 секунд.

В процессе разгона датчик сигнала непрерывно передает на преобразователь данные о уровне давления в трубопроводе. После того, как оно достигает требуемой величины, блок управления останавливает разгон и поддерживает заданную частоту оборотов мотора. Если подключенная к насосной станции точка водопотребления начнет расходовать больше воды, преобразователь увеличит давление подачи путем повышения производительности насоса, и наоборот.к меню ↑

Работа насоса в паре с частотным преобразователем (видео)

к меню ↑

Рекомендации по выбору и установке оборудования

Если используемый вами насос не обладает встроенным частотным преобразователем, то приобрести и установить такой регулятор мощности можно самостоятельно. Как правило производители насосов в техническом паспорте указывают, какой конкретно преобразователь подойдет к данном модели оборудования.

Если же рекомендаций нету, и выбор прибора полностью лег на ваши плечи, руководствуйтесь следующими критериями:

1. Мощность — преобразователь напряжения всегда подбирается исходя из мощности электропривода, к которому он подключается.
2. Входное напряжения — указывает на силу тока, при которой преобразователь остается работоспособным. Тут необходимо выбирать с оглядкой на колебания, которые могут быть в вашей электросети (пониженное напряжение приводит к остановке прибора, при повышенном он может попросту выйти из строя). Также учитывайте тип двигателя насоса — трех, двух или однофазный.
3. Диапазон частот регулировки — для скважинных насосов оптимальным будет диапазон 200-600 Гц (зависит от изначальной мощности насоса), для циркуляционных 200-350 Гц.
4. Количество ходов и выходов управления — чем их больше, тем больше команд и, как следствие, режимов работы преобразователя в сможете настроить. Автоматика позволяет задать скорость оборотов при пуске, несколько режимов максимальных оборотов, темпы разгона и т. д.
5. Способ управления — для скважинной насосной станции удобнее всего будет выносное управление, которое можно расположить внутри дома, тогда как для циркуляционных насосов отлично подойдет преобразователь с пультом ДУ.

Циркуляционный насос Грундфос с частотным преобразователем

Если вы отсеяли все представленные на рынке приборы и столкнулись с тем, что подходящего по характеристикам оборудования попросту нет, необходимо сузить критерии выбора до ключевого фактора — потребляемого двигателем тока, по которому подбирается номинальная мощность преобразователя.

Также выбирая блок управления частотой, особенно от отечественных либо китайских производителей, учитывайте срок гарантийного обслуживания. По его продолжительности можно косвенно судить о надежности техники.

Пару слов о производителях. Ведущей компанией в данной сфере является фирма Grundfoss (Дания), которая поставляет на рынок свыше 15 различных моделей преобразователей. Так, для насосов с трехфазным электродвигателем подойдут модель Micro Drive FC101, для однофазных (работающих от стандартной электросети 220В) — FC51.

PowerFlex 40

Более доступным в ценовом плане является оборудование компании Rockwell Automation (Германия). Фирма предлагаем линейку преобразователей PowerFlex 4 и 40 для маломощных циркуляционных насосов и серию PowerFlex 400 для скважинных насосных станций (от одного преобразователя могут работать сразу 3  параллельно подключенных насоса.

Учитывайте, что цена хорошего преобразователя подчас может доходить до стоимости насоса, поэтому подключение и настройка такого прибора должна выполняться исключительно специалистами.

 Главная страница » Насосы

byreniepro.ru

Привод частотный: описание и отзывы

Регулирование частотным приводом позволяет с помощью специального преобразователя гибко изменять режимы работы электродвигателя: производить его пуск, остановку, разгон, торможение, изменение скорости вращения.

Изменение частоты напряжения питания приводит к изменению угловой скорости магнитного поля статора. Когда частота уменьшается, скорость вращения двигателя снижается, а скольжение увеличивается.

Принцип действия частотного преобразователя привода

Главным недостатком асинхронных двигателей является сложность регулирования скорости традиционными способами: изменением напряжения питания и введением в цепь обмоток дополнительных сопротивлений. Более совершенным является частотный привод электродвигателя. До недавнего времени преобразователи стоили дорого, но появление IGBT-транзисторов и микропроцессорных управляющих систем позволило зарубежным производителям создать доступные по стоимости устройства. Наиболее совершенными сейчас являются статические преобразователи частоты.

Угловая скорость магнитного поля статора ω0 меняется пропорционально частоте ƒ1 в соответствии с формулой:

ω0 = 2π׃1/p,

где p – число пар полюсов.

Способ обеспечивает плавное регулирование скорости. При этом скорость скольжения двигателя не возрастает.

Чтобы получить высокие энергетические показатели двигателя — КПД, коэффициент мощности и перегрузочную способность, вместе с частотой изменяют напряжение питания по определенным зависимостям:

• постоянный момент нагрузки – U1/ ƒ1= const;
• вентиляторный характер момента нагрузки — U1/ ƒ12= const;
• момент нагрузки, обратно пропорциональный скорости — U1/√ ƒ1 = const.

Эти функции реализуются с помощью преобразователя, одновременно изменяющего частоту и напряжение на статоре двигателя. Электроэнергия экономится за счет регулирования с помощью необходимого технологического параметра: давления насоса, производительности вентилятора, скорости подачи станка и др. При этом параметры меняются плавно.

Способы частотного управления асинхронными и синхронными электродвигателями

В частотно регулируемом приводе на базе асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором применяются два способа управления — скалярное и векторное. В первом случае одновременно изменяются амплитуда и частота питающего напряжения.

Это необходимо для поддерживания рабочих характеристик двигателя, чаще всего — постоянное отношение его максимального момента к моменту сопротивления на валу. В результате остаются неизменными КПД и коэффициент мощности во всем диапазоне вращения.

Векторное регулирование заключается в одновременном изменении амплитуды и фазы тока на статоре.

Частотный привод двигателя синхронного типа работает только при небольших нагрузках, при росте которых выше допустимых значений синхронизм может нарушиться.

Достоинства частотного привода

Частотное регулирование обладает целым спектром преимуществ по сравнению с другими способами.

1. Автоматизация работы двигателя и производственных процессов.
2. Плавный пуск, устраняющий типичные ошибки, возникающие при разгоне двигателя. Повышение надежности привода частотного и оборудования за счет снижения перегрузок.
3. Повышение экономичности работы и производительности привода в целом.
4. Создание постоянной частоты вращения электродвигателя независимо от характера нагрузки, что важно при переходных процессах. Использование обратной связи дает возможность поддерживать постоянную скорость двигателя при различных возмущающих воздействиях, в частности при переменных нагрузках.
5. Преобразователи легко встраиваются в действующие технические системы без существенной переделки и остановки технологических процессов. Диапазон мощностей велик, но с их увеличением существенно возрастают цены.
6. Возможность отказаться от вариаторов, редукторов, дросселей и прочей регулирующей аппаратуры или расширить диапазон их применения. За счет этого обеспечивается значительная экономия электроэнергии.
7. Устранение вредного действия переходных процессов на технологическое оборудование, типа гидравлических ударов или повышенного давления жидкости в трубопроводах при снижении ее потребления в ночное время.

Недостатки

Как все инверторы, частотники являются источниками помех. В них необходимо устанавливать фильтры.

Стоимость брендов высока. Она значительно возрастает при увеличении мощности аппаратов.

Частотная регулировка при транспортировке жидкостей

На объектах, где производится перекачка воды и других жидкостей, регулировка расхода производится большей частью с помощью задвижек и клапанов. В настоящее время перспективным направлением является применение частотного привода насоса или вентилятора, приводящего в движение их лопасти.

Применение частотного преобразователя как альтернативы дроссельной заслонки дает энергосберегающий эффект до 75 %. Задвижка, сдерживая поток жидкости, не выполняет полезную работу. При этом возрастают потери энергии и вещества на его транспортировку.

Привод частотный дает возможность поддерживать у потребителя постоянное давление при изменении расхода жидкости. От датчика давления поступает сигнал на привод, который изменяет частоту вращения двигателя и тем самым регулирует его обороты, поддерживая заданный расход.

Управление насосными агрегатами производится путем изменения их производительности. Мощность потребления у насоса находится в кубической зависимости от производительности или скорости вращения колеса. Если обороты уменьшить в 2 раза, производительность насоса упадет в 8 раз. Наличие суточного графика потребления воды позволяет определить экономию электроэнергии за этот период, если производить управление частотным приводом. За счет него можно автоматизировать насосную станцию и оптимизировать тем самым давление воды в сетях.

Работа систем вентиляции и кондиционирования воздуха

Максимальный расход воздуха в вентиляционных системах не всегда нужен. Условия функционирования могут потребовать снижения производительности. Традиционно для этого применяется дросселирование, когда частота вращения колеса остается постоянной. Удобней менять расход воздуха за счет частотно регулируемого привода, когда изменяются сезонные и климатические условия, выделение тепла, влаги, паров и вредных газов.

Экономия электроэнергии в системах вентиляции и кондиционирования достигается не ниже, чем у насосных станций, поскольку потребляемая мощность вращения вала находится в кубической зависимости от оборотов.

Устройство частотного преобразователя

Современный частотный привод устроен по схеме двойного преобразователя. Он состоит из выпрямителя и импульсного инвертора с системой управления.

После выпрямления напряжения сети сигнал сглаживается фильтром и поступает на инвертор с шестью транзисторными ключами, где каждый из них подключен к обмоткам статора асинхронного электродвигателя. Блок преобразует выпрямленный сигнал в трехфазный нужной частоты и амплитуды. Силовые IGBT-транзисторы на выходных каскадах обладают высокой частотой переключения и обеспечивают четкий прямоугольный сигнал без искажений. За счет фильтрующих свойств обмоток двигателя форма кривой тока на их выходе остается синусоидальной.

Способы регулирования амплитуды сигнала

Величина выходного напряжения регулируется двумя методами:

1. Амплитудный — изменение величины напряжения.
2. Широтно-импульсная модуляция — способ преобразования импульсного сигнала, при котором изменяется его длительность, а частота остается неизменной. Здесь мощность зависит от ширины импульса.

Второй способ применяется чаще всего в связи с развитием техники микропроцессоров. Современные инверторы изготавливаются на основе запираемых GTO-тиристоров или IGBT-транзисторов.

Возможности и применение преобразователей

Частотный привод обладает многими возможностями.

1. Регулирование частоты трехфазного питающего напряжения от нуля до 400 Гц.
2. Разгон или торможение электродвигателя от 0,01 сек. до 50 мин. по заданному закону от времени (обычно — линейному). При разгоне возможно не только снижение, но и увеличение до 150 % динамических и пусковых моментов.
3. Реверс двигателя с заданными режимами торможения и разгона до нужной скорости в другом направлении.
4. В преобразователях применяется настраиваемая электронная защита от коротких замыканий, перегрузок, утечек на землю и обрывов линий питания двигателя.
5. На цифровых дисплеях преобразователей изображаются данные об их параметрах: частоте, напряжении питания, скорости, токе и др.
6. В преобразователях настраиваются вольт-частотные характеристики в зависимости от того, какие требуются нагрузки на двигатели. Функции систем управления на их основе обеспечиваются за счет встроенных контроллеров.
7. Для низких частот важно применять векторное управление, позволяющее работать с полным моментом двигателя, поддерживать постоянную скорость при изменении нагрузок, контролировать момент на валу. Частотно регулирующий привод хорошо работает при правильном введении паспортных данных двигателя и после успешного проведения его тестирования. Известны изделия компаний HYUNDAI, Sanyu и др.

Области применения преобразователей следующие:

• насосы в системах горячего и холодного водо- и теплоснабжения;
• шламовые, песковые и пульповые насосы обогатительных фабрик;
• системы транспортирования: конвейеры, рольганги и др. средства;
• мешалки, мельницы, дробилки, экструдеры, дозаторы, питатели;
• центрифуги;
• лифты;
• металлургическое оборудование;
• буровое оборудование;
• электроприводы станков;
• экскаваторное и крановое оборудование, механизмы манипуляторов.

Производители преобразователей частоты, отзывы

Отечественный производитель уже начал изготавливать изделия, подходящие для пользователей по качеству и цене. Преимуществом является возможность быстро получить нужный аппарат, а также подробную консультацию по настройке.

Компания «Эффективные системы» производит серийную продукцию и опытные партии оборудования. Изделия применяются для бытового использования, в малом бизнесе и в промышленности. Производитель «Веспер» выпускает семь серий преобразователей, среди которых есть многофункциональные, подходящие для большинства промышленных механизмов.

Лидером по производству частотников является датская компания Danfoss. Ее изделия используются в системах вентиляции, кондционирования, водоснабжения и отопления. Финская компания Vacon, входящая в состав датской, производит модульные конструкции, из которых можно скомпоновать необходимые устройства без лишних деталей, что позволяет сэкономить на компонентах. Известны также преобразователи международного концерна ABB, применяемые в промышленности и в быту.

Если судить по отзывам, для решения простых типовых задач можно применять дешевые отечественные преобразователи, а для сложных нужен бренд, где значительно больше настроек.

Заключение

Привод частотный управляет электродвигателем путем изменения частоты и амплитуды питающего напряжения, при этом защищая его от неисправностей: перегрузок, короткого замыкания, обрывов в питающей сети. Подобные электрические приводы выполняют три основные функции, связанные с разгоном, торможением и скоростью двигателей. Это позволяет повысить эффективность оборудования во многих областях техники.

fb.ru

Частотное регулирование насосов — статья на ВОДОМАСТЕР.РУ

Интернет-магазин «Водомастер.ру» ценит доверие своих клиентов и заботится о сохранении их личных (персональных) данных в тайне от мошенников и третьих лиц. Политика конфиденциальности разработана для того, чтобы личная информация, предоставленная пользователями, были защищены от доступа третьих лиц.

Основная цель сбора личных (персональных) данных – обеспечение надлежащей защиты информации о Пользователе, в т.ч. его персональных данных от несанкционированного доступа и разглашения третьим лицам, улучшение качества обслуживания и эффективности взаимодействия с клиентом.

1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

Сайт – интернет магазин «Водомастер.ру», расположенный в сети Интернет по адресу: vodomaster.ru

Пользователь – физическое или юридическое лицо, разместившее свою персональную информацию посредством любой Формы обратной связи на сайте с последующей целью передачи данных Администрации Сайта.

Форма обратной связи – специальная форма, где Пользователь размещает свою персональную информацию с целью передачи данных Администрации Сайта.

Аккаунт пользователя (Аккаунт) – учетная запись Пользователя позволяющая идентифицировать (авторизовать) Пользователя посредством уникального логина и пароля. Логин и пароль для доступа к Аккаунту определяются Пользователем самостоятельно при регистрации.

2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Настоящая Политика в отношении обработки персональных данных (далее – «Политика») подготовлена в соответствии с п. 2 ч .1 ст. 18.1 Федерального закона Российской Федерации «О персональных данных» №152-ФЗ от 27 июля 2006 года (далее – «Закон») и описывает методы использования и хранения интернет-магазином «Водомастер.ру» конфиденциальной информации пользователей, посещающих сайт vodomaster.ru.

2.2. Предоставляя интернет-магазину «Водомастер.ру» информацию частного характера через Сайт, Пользователь свободно, своей волей дает согласие на передачу, использование и раскрытие его персональных данных согласно условиям настоящей Политики конфиденциальности.

2.3. Настоящая Политика конфиденциальности применяется только в отношении информации частного характера, полученной через Сайт. Информация частного характера – это информация, позволяющая при ее использовании отдельно или в комбинации с другой доступной интернет-магазину информацией идентифицировать персональные данные клиента.

2.4. На сайте vodomaster.ru могут иметься ссылки, позволяющие перейти на другие сайты. Интернет-магазин не несет ответственности за сведения, публикуемые на этих сайтах, и предоставляет ссылки на них только в целях обеспечения удобства пользователей. При этом действие настоящей Политики не распространяется на иные сайты. Пользователям, переходящим по ссылкам на другие сайты, рекомендуется ознакомиться с политикой конфиденциальности, размещенной на таких сайтах.

3. УСЛОВИЯ, ЦЕЛИ СБОРА И ОБРАБОТКИ ПЕРСОНАЛЬНЫХ ДАННЫХ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ

3.1. Персональные данные Пользователя такие как: имя, фамилия, отчество, e-mail, телефон, адрес доставки, skype и др., передаются Пользователем Администрации Сайта с согласия Пользователя.

3.2. Передача персональных данных Пользователем через любую размещенную на сайте Форму обратной связи, в том числе через корзину заказов, означает согласие Пользователя на передачу его персональных данных.

3.3. Предоставляя свои персональные данные, Пользователь соглашается на их обработку (вплоть до отзыва Пользователем своего согласия на обработку его персональных данных), в целях исполнения интернет-магазином своих обязательств перед клиентом, продажи товаров и предоставления услуг, предоставления справочной информации, а также в целях продвижения товаров, работ и услуг, а также соглашается на получение сообщений рекламно-информационного характера и сервисных сообщений.

3.4. Основными целями сбора информации о Пользователе являются принятие, обработка и доставка заказа, осуществление обратной связи с клиентом, предоставление технической поддержки продаж, оповещение об изменениях в работе Сайта, предоставление, с согласия клиента, предложений и информации об акциях, поступлениях новинок, рекламных рассылок; регистрация Пользователя на Сайте (создание Аккаунта).

3.5. Регистрация Пользователя на сайте vodomaster.ru не является обязательной и осуществляется Пользователем на добровольной основе.

3.6. Интернет-магазин не несет ответственности за сведения, предоставленные Клиентом на Сайте в общедоступной форме.

4. ОБРАБОТКА, ХРАНЕНИЕ И ЗАЩИТА ПЕРСОНАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ САЙТА

4.1. Администрация Сайта осуществляет обработку информации о Пользователе, в т.ч. его персональных данных, таких как: имя, фамилия, отчество, e-mail, телефон, skype и др., а также дополнительной информации о Пользователе, предоставляемой им по своему желанию: организация, город, должность, и др.

4.2. Интернет-магазин вправе использовать технологию «cookies». «Cookies» не содержат конфиденциальную информацию и не передаются третьим лицам.

4.3. Интернет-магазин получает информацию об ip-адресе Пользователя сайта vodomaster.ru и сведения о том, по ссылке с какого интернет-сайта он пришел. Данная информация не используется для установления личности Пользователя.

4.4. При обработке персональных данных пользователей интернет-магазин придерживается следующих принципов:

• Обработка информации осуществляется на законной и справедливой основе;
• Информация не раскрываются третьим лицам и не распространяются без согласия субъекта Данных, за исключением случаев, требующих раскрытия информации по запросу уполномоченных государственных органов, судопроизводства;
• Определение конкретных законных целей до начала обработки (в т.ч. сбора) информации;
• Ведется сбор только той информации, которая является необходимой и достаточной для заявленной цели обработки;
• Обработка информации ограничивается достижением конкретных, заранее определенных и законных целей;

4.5. Персональная информация о Пользователе хранятся на электронном носителе сайта бессрочно.

4.6. Персональная информация о Пользователе уничтожается при желании самого Пользователя на основании его официального обращения, либо по инициативе администратора Сайта без объяснения причин, путём удаления информации, размещённой Пользователем.

4.7. Обращение об удалении личной информации, направляемое Пользователем, должно содержать следующую информацию:

для физического лица:

• номер основного документа, удостоверяющего личность Пользователя или его представителя;
• сведения о дате выдачи указанного документа и выдавшем его органе;
• дату регистрации через Форму обратной связи;
• текст обращения в свободной форме;
• подпись Пользователя или его представителя.

для юридического лица:

• запрос в свободной форме на фирменном бланке;
• дата регистрации через Форму обратной связи;
• запрос должен быть подписан уполномоченным лицом с приложением документов, подтверждающих полномочия лица.

4.8. Интернет-магазин обязуется рассмотреть и направить ответ на поступившее обращение Пользователя в течение 30 дней с момента поступления обращения.

4.9. Интернет-магазин реализует мероприятия по защите личных (персональных) данных Пользователей в следующих направлениях:

• предотвращение утечки информации, содержащей личные (персональные) данные, по техническим каналам связи и иными способами;
• предотвращение несанкционированного доступа к информации, содержащей личные (персональные) данные, специальных воздействий на такую информацию (носителей информации) в целях ее добывания, уничтожения, искажения и блокирования доступа к ней;
• защита от вредоносных программ;
• обнаружение вторжений и компьютерных атак.

5. ПЕРЕДАЧА ПЕРСОНАЛЬНЫХ ДАННЫХ

5.1. Интернет-магазин «Водомастер.ру» не сообщает третьим лицам личную (персональную) информацию о Пользователях Сайта, кроме случаев, предписанных Федеральным законом от 27.07.2006 г. № 152-ФЗ «О персональных данных», или когда клиент добровольно соглашается на передачу информации.

5.2. Условия, при которых интернет-магазин «Водомастер.ру» может предоставить информацию частного характера из своих баз данных сторонним третьим лицам:

• в целях удовлетворения требований, запросов или распоряжения суда;
• в целях сотрудничества с правоохранительными, следственными или другими государственными органами. При этом интернет-магазин оставляет за собой право сообщать в государственные органы о любой противоправной деятельности без уведомления Пользователя об этом;
• в целях предотвращения или расследования предполагаемого правонарушения, например, мошенничества или кражи идентификационных данных;

5.3. Интернет-магазин имеет право использовать другие компании и частных лиц для выполнения определенных видов работ, например: доставка посылок, почты и сообщений по электронной почте, удаление дублированной информации из списков клиентов, анализ данных, предоставление маркетинговых услуг, обработка платежей по кредитным картам. Эти юридические/физические лица имеют доступ к личной информации пользователей, только когда это необходимо для выполнения их функций. Данная информация не может быть использована ими в других целях.

6. БЕЗОПАСНОСТЬ БАНКОВСКИХ КАРТ

6.1 При оплате заказов в интернет-магазине «Водомастер.ру» с помощью кредитных карт все операции с ними проходят на стороне банков в специальных защищенных режимах. Никакая конфиденциальная информация о банковских картах, кроме уведомления о произведенном платеже, в интернет-магазин не передается и передана быть не может.

7. ВНЕСЕНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ И ДОПОЛНЕНИЙ

7.1. Все изменения положений или условий политики использования личной информации будут отражены в этом документе. Интернет-магазин «Водомастер.ру» оставляет за собой право вносить изменения в те или иные разделы данного документа в любое время без предварительного уведомления, разместив обновленную версию настоящей Политики конфиденциальности на Сайте.

vodomaster.ru

Частотно регулируемый привод

Содержание:

1. Принцип работы частотно регулируемого привода
2. Преимущества и недостатки устройств регулировки частоты
3. Применение регулировочных устройств

В асинхронных электрических двигателях возникает необходимость регулировки частоты вращения ротора. С этой целью используется частотно-регулируемый привод, основным элементом которого является частотный преобразователь. В его конструкцию входит мост постоянного тока, он же – выпрямитель, преобразующий промышленный переменный ток в постоянный. Другая важная деталь – инвертор, выполняющий обратное преобразование постоянного тока в переменный с необходимой частотой и амплитудой.

Принцип работы частотно регулируемого привода

Асинхронные двигатели широко применяются в промышленности и на транспорте, являясь основной движущей силой узлов, машин и механизмов. Они отличаются высокой надежностью и сравнительно легко поддаются ремонту.

Однако данные устройства могут вращаться только на одной частоте, которую имеет питающая сеть переменного тока. Для работы в различных диапазонах используются специальные устройства – частотные преобразователи, выполняющие регулировку частот до требуемых параметров.

Работа преобразователей тесно связана с принципом действия асинхронного двигателя. Его статор состоит из трех обмоток к каждой из которых подведен электрический ток, создающий переменное магнитное поле. Под действием этого поля в роторе индуцируется ток, который также приводит к возникновению магнитного поля. В результате взаимодействия полей статора и ротора, начинается вращение ротора.

Когда асинхронный двигатель запускается, происходит значительное потребление тока от питающей сети. Из-за этого привод механизма испытывает значительную перегрузку. Наблюдается скачкообразное стремление двигателя достичь номинальных оборотов. В результате, снижается срок службы не только самого агрегата, но и тех устройств, которые он приводит в действие.

Данная проблема успешно решается путем использования частотно регулируемого привода, позволяющего изменять частоту напряжения, питающего двигатель. Применение современных электронных компонентов делает эти устройства малогабаритными и высокоэффективными.

Принцип работы частотного преобразователя достаточно простой. Вначале осуществляется подача сетевого напряжения к выпрямителю, где происходит его трансформация в постоянный ток. Затем он сглаживается конденсаторами и поступает на транзисторный преобразователь. Его транзисторы в открытом состоянии обладают крайне малым сопротивлением. Их открытие и закрытие происходит в определенное время при помощи электронного управления. Происходит формирование напряжения, аналогичного трехфазному, когда фазы смещаются относительно друг друга. Импульсы имеют прямоугольную форму, однако это совершенно не влияет на работу двигателя.

Частотные преобразователи имеют большое значение при работе трехфазного электродвигателя в однофазной сети. При такой схеме подключения необходимо использование фазосдвигающего конденсатора для создания вращающего момента. Эффективность агрегата заметно падает, однако частотный преобразователь увеличить его производительность.

Таким образом, применение частотно регулируемого электропривода делает управление трехфазными двигателями переменного тока более эффективным. В результате, улучшаются производственные технологические процессы, а энергоресурсы используются более рационально.

Преимущества и недостатки устройств регулировки частоты

Данные регулировочные устройства обладают несомненными достоинствами и дают высокий экономический эффект. Они отличаются высокой точностью регулировок, обеспечивают пусковой момент равный максимальному. При необходимости электродвигатель может работать с неполной нагрузкой, что позволяет существенно экономить электроэнергию. Регулировщики частоты заметно продлевают срок эксплуатации оборудования. При плавном пуске двигателя, его износ становится намного меньше.

Частотно регулируемый привод поддается удаленной диагностике по промышленной сети. Это позволяет вести учет отработанных моточасов, распознавать выпадающие фазы во входных и выходных цепях, а также выявлять другие дефекты и неисправности.

К регулировочному устройству могут подключаться различные датчики, которые дают возможность настройки каких-либо величин, например, давления. Если сетевое напряжение неожиданно пропало, включается система управляемого торможения и автоматического перезапуска. Скорость вращения стабилизируется при изменяющейся нагрузке. Частотно регулируемый привод становится альтернативной заменой автоматического выключателя.

В качестве основного недостатка следует отметить создание помех большинством моделей таких устройств. Для обеспечения нормальной работы необходимо устанавливать фильтры высокочастотных помех. Кроме того, повышенная мощность частотно регулируемых приводов значительно поднимает их стоимость, поэтому минимальный срок окупаемости составляет 1-2 года.

Применение регулировочных устройств

Частотно регулировочные устройства применяются во многих сферах – в промышленности и в быту. Ими оборудуются прокатные станы, конвейеры, резательные автоматы, вентиляторы, компрессоры, мешалки, бытовые стиральные машины и кондиционеры. Приводы хорошо зарекомендовали себя в городском троллейбусном транспорте. Использование частотно регулируемых приводов в станках с числовым программным управлением позволяет синхронизировать движения сразу в направлении многих осей.

Максимальный экономический эффект эти системы дают при их использовании в различном насосном оборудовании. Стандартное управление насосами любых типов заключается в регулировке дросселей, устанавливаемых в напорных линиях и определении числа действующих агрегатов. За счет этого удается получить определенные технические параметры, такие как давление в трубопроводе и другие.

Насосы имеют постоянную частоту вращения и не учитывают изменяющийся расход в результате переменного водопотребления. Даже в случае минимального расхода насосы будут поддерживать постоянную частоту вращения, приводя к созданию избыточного давления в сети и вызывая аварийные ситуации. Все это сопровождается значительным бесполезным расходом электроэнергии. В основном это происходит в ночное время при резком падении водопотребления.

С появлением частотно регулируемого привода появилась возможность поддержки постоянного давления непосредственно у потребителей. Данные системы хорошо зарекомендовали себя в совокупности с асинхронными двигателями общего назначения. Регулировка частоты позволяет изменять скорость вращения вала, делая ее более высокой или низкой по сравнению с номинальной. Датчик давления, установленный у потребителя, передает информацию на частотно регулируемый привод, который, в свою очередь, изменяет частоту, поступающую к двигателю.

Современные регулирующие устройства отличаются компактными размерами. Они размещаются в корпусе, защищенном от пыли и влаги. Благодаря удобному интерфейсу, приборы могут эксплуатироваться даже в наиболее сложных условиях, при широком диапазоне мощности – от 0,18 до 630 киловатт и напряжении 220/380 вольт.

electric-220.ru

Частотный преобразователь для насоса автономного водоснабжения

Базовый элемент, обеспечивающий функциональность насоса, это электродвигатель. Ранее регулировка рабочего процесса происходила за счёт автоматики, теперь эту задачу решает частотный преобразователь для насосов.

Функциональное назначение преобразователя частот в конструкции насоса

Инвертор (частотный преобразователь) обеспечивает регуляцию работы насоса гораздо лучше, чем реле. Он работает в одно и то же время как стабилизатор, автоматика и регулятор рабочего процесса. Благодаря ему обеспечивается высокая эффективность прибора:

• Снижается уровень подачи электричества, при необходимости, и частоты вращения двигателя, что способствует предохранению насоса от преждевременного износа.
• Предотвращается образование в трубах избыточного давления.
• Решается проблема со скачками напряжения, что также определённо увеличивает срок эксплуатации насоса.

Преимущественно уже в процессе сборки насосной станции вживляется частотный преобразователь. К числу подобных устройств нужно отнести модели весьма известного насоса Грундфос.

Визуально он представляет собой коробку оснащённую электроникой (несколько плат, датчик, осуществляющий замеры, и инвертор, выравнивающий уровень напряжения) и малогабаритным экраном.

Более дорогие образцы оснащены микропроцессорами. Могут быть встроены аккумуляторы, дополнительные выравниватели и так далее.

Используемые преобразователи могут быть однофазного или трёхфазного типа.

По принципу работы преобразователь частоты достаточно прост. Волна электрического тока подаётся на платы прибора. Расположенные там инверторы и стабилизаторы обеспечивают его выравнивание. Одновременно с этим датчик считывает данные давления и прочую значимую информацию.

Все сведения перенаправляются к блоку автоматики. Далее, преобразователь частоты осуществляет их оценку, определяя уровень мощности, который необходимо подать, и, в соответствии с этим, подавая необходимый для продолжения работы объём электроэнергии.

Как результат, преобразователь частоты может отрегулировать плавность запуска электродвигателей, уровень давления воды и остановку работы в критической ситуации. Перечень всех возложенных на частотник «обязанностей» постоянно расширяется ввиду производимых разработчиками усовершенствований.

Процесс управления действиями преобразователя осуществляется всего лишь нажатием нужной кнопки с ориентировкой на данные, отображаемые на экране. Более дорогие устройства способны распознать большее число команд. Самые качественные модели рассчитаны на несколько десятков рабочих режимов со сменой скорости и программы.

Затраты на инсталляцию и покупку преобразователя полностью компенсируются в течение одного года эксплуатации

Перечень положительных функций преобразователя частот:

• Способность выравнивать входное напряжение.
• Обеспечение регулировки мощности насоса.
• Создание условий, позволяющих экономить электроэнергию.
• Увеличение длительности эксплуатации насосного оборудования.
• Предоставление возможности работы без гидроаккумулятора.
• Стабилизация внутрисистемного давления.
• Снижение уровня шумового воздействия насоса.

Также он работает как заместитель автоматики.

Отрицательные моменты:

• Высокая себестоимость прибора.
• Осуществление настройки и подключения обычно доступно только специалистам.

Преобразователь частот работает в конструкции насоса следующим образом: при значительном падении уровня давления в гидробаке (определяется с помощью реле), частотник получает соответствующий сигнал и даёт команду на запуск электромотора. При этом всё осуществляется «без резких движений», мощность нарастает постепенно, обеспечивая страховку от гидравлической перегрузки. В настоящее время модели преобразователей обеспечивают регуляцию времени разгона от 5 до 30 секунд.

Пока осуществляется разгон преобразователь непрестанно получает сведения о том, каков уровень давления в трубопроводе. Как только этот уровень достигает нужного значения, разгон прекращается, работа двигателя продолжается на достигнутой частоте.

Как выбирать и устанавливать оборудование?

Стандартная комплектация насосной станции состоит из:

• Погружного или поверхностного насоса;
• Манометра;
• Шланга, оснащённого нержавеющим покрытием;
• Гидроаккумулятора;
• Реле давления воды.

К дополнительному оборудованию относят:

Если конструкция уже имеющегося насосного оборудования не оснащена преобразователем частот, то можно осуществить его самостоятельную установку. Обычно в прилагаемой к модели насоса документации имеются указания относительно того, с каким именно преобразователем может взаимодействовать насос данного типа.

В случае отсутствия подобной информации нужно, опираясь на значимые параметры, подобрать преобразователь самостоятельно:

1. Уровень мощности.

Необходимо соответствие между мощностью электропривода и преобразователя.

2. Значение входного напряжения.

Указание на то, при какой силе тока преобразователь работает. Здесь необходимо учитывать каковы могут быть потенциальные колебания в сети (низкий уровень напряжения провоцирует остановку, высокий — поломку).

3. Категория двигателя насоса.

Однофазный, двухфазный или трёхфазный.

4. Границы диапазона частотного управления.

Для скважинного насоса требуется 200 — 600 Гц (в зависимости от того, какова первичная мощность насоса), для циркулярного насоса — 200 — 350 Гц.

5. Соответствие числа входов/выходов управления эксплуатационным потребностям.

Чем их больше, тем больше возможностей управления рабочим процессом.

6. Выбор подходящего способа управления.

В случае со скважинным насосом — управление выносного типа, позволяющее осуществлять управление напрямую из дома, а циркуляционный насос отлично работает с пультом дистанционного управления.

Определять надёжность приобретаемых устройств нужно косвенно по длительности гарантийного срока. Соответственно, чем он больше, тем лучше качество.

Где устанавливать преобразователь для насоса?

Частотные преобразователи, имеющие гидравлическое подключение, устанавливаются прямо на напорной магистрали. Без такого подключения, на магистраль крепится лишь датчик давления воды, соединённый с ПЧ.

Преобразовать располагается максимально близко к насосу, но только внутри отапливаемого помещения. Общая схема подключения к питанию проста и не вызывает затруднений.

 Модели преобразователей для насоса

Преобразователи, выпускаемые компанией, расположенной в Дании и производящей насосы. Как следствие, эти частотники спроектированы в максимальном соответствии с конструкцией моделей насоса от Грундфос. Прибор отвечает за тонкую регуляцию работы всего механизма, выполнение предохраняющих и управляющих функций. Преобразователи системы Cue отличаются разнообразием высококачественных моделей (более 15-ти видов в ассортименте), однако стоимость у них соответствующая. Кроме того цена напрямую зависит от того, для механизма какой мощности требуется преобразователь частоты. Среди спектра моделей можно найти преобразователи и для однофазного насоса (Micro Drive FC 51), и для трёхфазного (Micro Drive FC101).

Преобразователи этой компании отличаются бюджетностью. Отвечают за компенсацию крутящего момента, плавность запуска, контроль давления и обладают различными режимами управления числом до 24-х. Соответствие по мощности подбирается в индивидуальном порядке. Имеется защитный корпус, предохраняющий от воздействия пыли и грязи.

Преобразователь частот однофазного типа. Можно использовать в бытовых приборах. Уровень мощности составляет 0,7-2,5 кВт. Малогабаритный, что делает его удобным для установки в любых устройствах. Примечателен тем, что обеспечивает тонкую настройку благодаря нескольким режимам настройки и 16-ти дискретным скоростям. Стоит примерно вдвое больше предыдущей модели.

Модели этой марки отличаются универсальностью и весьма популярны. Их отличительная особенность — качественный привод и векторное управление. Привод помимо прочего гасит шумы во время работы двигателя, автоматически подхватывает частоты вращения электрического двигателя, защищает весь механизм от перегрузки и перегрева, обеспечивает плавный старт. По стоимости сопоставимо с Grundfos Cue.

Использование насоса в системах автономного водоснабжения и отопления

Модели насоса данной категории считаются весьма производительными, но отличаются чрезмерно высоким уровнем энергопотребления, что, конечно, затрудняет эксплуатацию. Снизить объём энергозатрат, уровень давления и продлить срок службы позволяют конечно же частотные преобразователи.

Большая часть современных насосов спроектирована в соответствии с принципом дросселирования. Электрические моторы этих механизмов находятся в режиме работы на верхнем мощностном пределе, то есть буквально на износ. Зачастую из-за отсутствия плавности при включении наблюдаются мощные гидравлические удары, портящие конструкцию насоса. Чтобы точно настроить такой механизм тоже нужно изрядно постараться.

Расчёт данных для насосного оборудования всегда производится исходя из предельного уровня мощности, хотя максимальную нагрузку механизм испытывает лишь эпизодически при пиковом потреблении воды, что случается нечасто. В остальное время осуществление работы на пределе возможностей совершенно неоправданна. Как раз в такие моменты частотный преобразователь для циркуляционного и скважинного насоса сокращает энергопотребление на 30 — 40 %.

Помимо прочего, использование частотного преобразователя в станции насоса обеспечивающего доставку воды позволяет предотвратить проблему «сухого хода». Она актуальна в тех случаях, когда воды внутри системы нет, а двигатель работает дальше. Из-за «сухого хода» может произойти перегрев двигателя и  поломка механизма в целом. Это ещё раз доказывает необходимость использования преобразователя.

Однофазный частотный преобразователь для насоса в рамках бытовой системы водоснабжения

Эргономичность приборов является весьма значимым показателем в рамках бытового обслуживания. Улучшение данного параметра для системы водоснабжения, использующей маломощную однофазную модель насоса, затруднительно, поскольку для этого требуется преобразователь с входным/выходным уровнем напряжения 1х220В, а найти такой нелегко.

Обычно бытовые насосы не имеют нареканий по энергопотреблению, однако это не компенсирует затрат на покупку, ввиду её редкой эксплуатации.

Однако установка преобразователя при этом не теряет актуальности, поскольку он помогает поддержанию постоянного сетевого давления. Иначе говоря здесь осуществляется запрос на комфортную эксплуатацию.

Особенно важна такая опция при использовании горячей воды. То есть, применение частотника избавляет от температурных скачков и изменения силы напора.

Однофазные преобразователи подходят как для погружных, так и для поверхностных насосов.

Однофазный преобразователь частоты для домашнего пользования

Преобразователи стандартного типа обычно не оснащены гидравлическим подключением. Попытка самостоятельного модернизирования устройства под такие нужды может оказаться бесполезной, даже если за дело возьмётся специалист.

Осознавая данную проблему, производители, занимающиеся выпуском преобразователей частоты, создали специальный однофазный частотный преобразователь для насоса, обеспечивающего бытовые системы водоснабжения.

Одним из подобных преобразователей является SIRIO ENTRY 230, оснащённый гидравлическим подключением и способный к выполнению всех стандартных задач частотника.

chistotnik.ru

Портал о насосах. Частотный преобразователь для насоса (регулирование): выбор

Содержание   

Частотный преобразователь для насоса (инвертор) осуществляет частотное регулирование насосов, стабилизирует, автоматизирует и регулирует их работу. Они предоставляют возможность изменять частоту напряжения для увеличения эффективности и экономичности работы насосного оборудования для систем водоснабжения, а также увеличения его износостойкости.

Установлено, что электроводонасос с частотным преобразователем может экономить до 50% электроэнергии, а работой его намного удобнее управлять.

Что собой представляют частотные преобразователи?

Часто производители водонасосов еще на этапе сборки их конструкций включают в них частотные преобразователи. Например, как в насосах Грундфос, которые пользуются высоким спросом. В более дорогих моделях в качестве преобразователей используются микропроцессоры, тем не менее, не во всех оборудованиях электроводонасосах предусматриваются преобразователи частоты и может потребоваться их отдельное приобретение и установка.

Таким образом вы можете выбирать как насос с уже включенным в систему частотным преобразователем со всеми опциями, так и приобретать их отдельно с возможностью подключением дополнительных возможностей, зависимо от меняющихся потребностей.

Схема частотного преобразователя

Инверторы для насосов представляют собой сочетание асинхронного двигателя с фазным ротором, который работает в режиме генератора-преобразователя. Им управляет микропроцессор, оснащенный большим функционалом, а сам частотник, несмотря на достаточно сложную конструкцию, имеет простой интерфейс, благодаря которому им сможет легко управлять обычный пользователь.

Частотный регулятор на водяной насос устанавливается на электродвигателе, в месте расположения штатной клемной коробки или на стене, в специальном шкафу. Сами инверторы отличаются по мощности и весу и характеризуются наличием надежной защиты от перегрузки.к меню ↑

Почему используют частотники?

Есть несколько причин, почему рекомендуют использовать частотник для насосов:

1. Он защищает электродвигатель от токовых перегрузок и скачков напряжения.
2. Он нивелирует возникновение разрушительных водяных ударов, сглаживая пусковые моменты двигателей.
3. Он защищает насос от работы в холостую.
4. Он на 30-50% увеличивает экономичность функционирования насоса, а также снижает количество его поломок.

Все частотные преобразователи оснащены специальным датчиком давления, который автоматически включает или выключает насос, при этом контролируя, чтобы заданное пользователем давление в системе оставалось неизменным.

Варианты частотных преобразователей

Это предоставляет возможность свободно перекачивать независимо от ее температуры и даже качать агрессивные жидкости.к меню ↑

Комплектации частотных преобразователей

На рынке представлено огромное количество моделей насосов с частотным регулированием на любой выбор с различным функционалом. Среди насосов с частотным преобразователем есть оборудование, оснащенное сразу всем необходимым для того, чтобы обеспечить безопасную и экономичную работу вашему насосу, а также те, которые нуждаются в дополнительной комплектации.

В первом случае вы получите более дорогую, универсальную и надежную конструкцию, а во втором – сам частотник будет недорогим, за то каждая приобретаемая опция будет стоить несколько дороже, а ее подключение и настройка должны будут производиться своими руками.к меню ↑

Как выбрать преобразователь?

На что следует обратить внимание при подборе частотных преобразователей на свой насос:

Блок управления насосами с частотным преобразователем

1. Мощность оборудования – от этого зависит частота вращения насоса, регулируемая преобразователем.
2. Диапазон входного напряжения – уровень напряжения в сети, при котором частотник сохраняет свою функциональность. В этом случае стоит произвести расчет, какое напряжение может возникнуть в сети. Этот показатель позволит «пережить» преобразователю колебания напряжения в сети, полностью сохранив свою работоспособность.
3. Диапазон изменений частоты – убедитесь, что выбираемое оборудование выдает именно ту частоту, которую смогут поддерживать механизм насоса и его двигатель.
4. Количество управляющих входов – для ввода различных команд, которые могут потребоваться при управлении насосом (старт, реверс, стоп, аварийная остановка и др.). Входы устанавливаются самим пользователем. Если вы стремитесь построить сложную систему, в таком случае, чем больше входов, тем лучше, для бытого применения подойдет частотник с небольшим количеством входов.
5. Количество выходных сигналов – потребуются для аналогового управления преобразователем.
6. Метод управления – как осуществляется оперативное управление преобразователем (через входы управления с автономного или локального пульта, от ПК или контролера, переключаемое или комбинированное управление).

Учитывая представленные характеристики, вы сможете подобрать такое оборудование, которое подойдет именно для вашего насоса и для ваших нужд.к меню ↑

SIRIO ENTRY 230 частотный преобразователь для насосов (видео)

к меню ↑

Что нужно для качественной установки преобразователя?

Устанавливают частотники в специальный шкаф управления насосами (шун) с частотным преобразователем или в любое другое место, где будут соблюдены основные требования для их нормального функционирования.

Чтобы была произведена правильная установка частотного преобразователя, необходимо учесть следующие нюансы:

Порядок подключения частотного преобразователя

• В месте расположения частотника необходимо обеспечить хорошую вентиляцию.
• Температура окружающей среды не должна быть ниже 10˚C и выше 45˚C.
• Должна соблюдаться относительная влажность менее 90%, на установленное оборудование не должна попадать вода.
• В непосредственной близости с частотным преобразователем должны отсутствовать пожароопасные и легковоспламеняющиеся материалы и жидкости.
• На устройство не должны попадать прямые солнечные лучи.
• Нельзя допускать наличие поблизости капель масла, пыли или стальной стружки.
• Размещать его необходимо в месте, с полностью отсутствующими вибрациями.
• Установка должна производиться на устойчивую поверхность без наклонов.
• Нельзя устанавливать оборудование в зоне электромагнитных помех.

Также учтите, что чем выше преобразователь будет установлен над уровнем моря, тем больше будет его номинальная мощность.

Используя представленные рекомендации, вы сможете подобрать такой частотный преобразователь для насосов, который отлично подойдет для организации работы вашего водонасосного оборудования. Различные модели прекрасно подходят как для оборудования скважинных, так и для фонтанных и других компрессоров, которые используются в жилых и частных домах.

nasosovnet.ru

Выбираем частотный преобразователь для скважинного насоса

Умный насос

Умный насос для скважины хотят иметь многие владельцы автономного водоснабжения. Тогда не надо будет делать и расчетов. Насос сам отрегулирует все параметры. Но это не выполнимо.Но есть не мало оборудования, которое значительно облегчит работу. Расчет насоса для скважины не так сложно сделать, но важно держать давление, для этого и предназначен частотный преобразователь.Этот вопрос мы сегодня и рассмотрим. Видео в этой статье поможет более детально разобраться с этим вопросом.

Частотный преобразователь, для чего и как выбрать

Как рассчитать мощность насоса для скважины вы сможете найти на страницах нашего сайта. Но после установки своими руками данного оборудования, надо поддерживать нужное давление.Именно для этого и используется частотный преобразователь. Ниже приводится инструкция по правилам выбора этого оборудования. Ведь здесь есть несколько моментов, которые надо обязательно учитывать.

Преимущества использования частотного преобразователя

Сделав расчет скважинного насоса, надо подумать и каким методом будет поддерживаться давление.Здесь можно рассматривать несколько вариантов, но использование частотников обладает рядом основных преимуществ, среди которых можно выделить следующие:

• Плавный пуск как самого двигателя, так и насосного оборудования. В момент пуска в устройстве его рабочего колеса происходит до заданных рабочих параметров постепенный и плавный набор оборотов.Именно благодаря этому достигается значительное уменьшение воздействия на насос механических нагрузок, а также пусковых токов, что позволяет в свою очередь значительно снизить риск появления гидравлических ударов.
• Достигается благодаря этому также у насосного оборудования более экономичное расходование его ресурса, а следовательно и повышение срока службы эксплуатации. Помимо всего вышеперечисленного, не следует оставлять без внимания также и скважину, которая также способна испытывать на себе возникновения гидравлических ударов;
• Если подача воды скважинным насосом осуществляется без применения специального, мембранного типа гидроаккумулятора (напрямую), а водоразбор при этом производительность самого насоса не превышает, применение в данном случае частотного преобразователя благодаря понижению у рабочего колеса частоты его вращения также будет регулировать как мощность, так и водоразбор. В свою очередь, чем ниже будет мощность, тем существеннее будет экономия электрической энергии.

Какие есть недостатки

Следует отметить, что несмотря на положительные качества, имеются тут также и некоторые недостатки:

• Превышение кабеля по длине от устройства до двигателя не должно быть больше 50 метров. Следует отметить при этом, что у кабеля его собственная емкость способна приводить к возникновению между обмотками пробоев;
• Немалая стоимость преобразователя. Несмотря на то, что даже если его применение будет осуществляться на небольших по мощности электрических двигателях.

Внимание: Следует также выделить тот факт, что независимо от места использования частотного преобразователя и при правильном его подборе под оборудование, срок его окупаемости составит всего лишь несколько месяцев. Именно благодаря этому качеству частотного преобразователя они завоевали широкое распространение и применение в большинстве сфер промышленности.

Особенности использования этих устройств

Частотный преобразователь для скважинного насоса имеет и свои особенности в применении. Их важно знать, прежде чем сделать выбор.Из вышесказанного вы знаете, что для регулировки давления есть несколько методов. Самая большая нагрузка бывает во время запуска. Именно запуск электрического двигателя из всех описанных методов является самым дорогостоящим.

Внимание: Расчет скважинного насоса следует делать по максимальной точке потребления. Здесь надо предусмотреть и запас мощности. Ведь при несоблюдении этого оборудование довольно быстро выйдет из строя.

Фото расчета потребления

Итак:

• Применяют вследствие этого только в таких случаях, когда требуется в определенный временной промежуток проведение у электрического двигателя бесступенчатое регулирование его мощности. К примеру, когда потребление воды осуществляется попеременно, а значит, чтобы поддерживать в требующемся значении на выходе из насоса и в целях экономии электрической энергии можно путем изменения частоты.
• Но имеются и такие моменты, когда использование преобразователей частоты может осуществляться с определенными ограничениями. К примеру, такие скважинного типа насосы, как Grundfos, относящиеся к серии SP и SPA могут работать с преобразователем частоты лишь в том случае, если будут соблюдены следующие условия: частота на минимуме должна являться 30 Гц, а на максимуме 60 Гц (зависят данные параметры от мощности самого электрического двигателя).Но электрический двигатель при этом необходимо таким образом, чтобы он на один типоразмер являлся больше, либо воспользоваться для работы электрическим двигателем с минимальной тепловой нагрузкой (двигатель общего промышленного назначения).
• Также помимо этого необходимо достичь для насоса благодаря установке специального кожуха необходимого ему охлаждения. Необходимо произвести регулировку частотного преобразователя исходя из выбранного для работы погружного двигателя по номинальному его току, а также пропорциональное изменение у него частоты и напряжения (U/f = const).

Внимание: При этом следует учесть, что имеющееся в обмотках электрических двигателей насосов SP таких типов, как MS 4000 и MS 6000 термореле Tempcon не станет корректно работать если используется частотный преобразователь.

• Для того чтобы осуществлять контролирование температуры двигателя, в качестве дополнения рекомендуется монтировать термодатчики Pt100. Также, у насосов типа SP лучше по возможности для защиты электродвигателей как защитное устройство использовать модуль MP 204.
• Использоваться данный модуль может как в отдельности, так и в симбиозе со шкафом управления Control MP 204. Контроль, а также защитные функции при помощи данного устройства производятся по таким немаловажным параметрам, как: недогрузка либо перегрузка по току, низкое либо наоборот высокое напряжение, температура электрического двигателя, потребление энергии, сопротивление самой изоляции, гармонические искажения, чередование фаз, количество пусков, непредвиденное исчезновение фазы и наработка общего количества часов.При этом следует принять во внимание, что совместно с частотным преобразователем применение MP 204 недопустимо.

Внимание: Таким образом, из перечисленных выше данных видно, что обусловлен выбор необходимой системы пуска исходя из конкретных условий, а именно, от мощности самого насоса, а также необходимости на протяжении всего времени работы насоса необходимости проведения регулирования его производительности.

В то же время, наиболее оптимальным методом для мощных устройств (превышающих 45 кВт) как по их результативности, так и в плане затрат является именно плавный пуск. Кроме того, применение данных систем делает возможным минимизировать риск наступления повреждения гидравлическим ударом как оборудования, так и трубопроводов, оптимизировать эксплуатационные затраты, а также защитить от появления пиковых нагрузок непосредственно электрическую сеть.Инструкция для выбора у вас есть. Цена может быть довольно разная, здесь все зависит от производителя. Установку вы полностью сможете сделать своими руками, самое главное все правильно рассчитать.

moikolodets.ru

Что такое частотно-регулируемый привод (VFD)?

Частотно-регулируемый привод (VFD) — это контроллер двигателя, обычно используемый для трехфазных двигателей. Другие названия частотно-регулируемого привода включают:

• Регулируемый привод
• Привод с регулируемой скоростью
• Преобразователь частоты
• Инвертор
• Привод переменного тока
• Микродиск

Уникальность частотно-регулируемых приводов заключается в том, что они изменяют частоту и напряжение, подаваемое на электродвигатель, в зависимости от его электрических требований и требований к скорости, что помогает снизить потребление энергии и, в свою очередь, снизить эксплуатационные расходы.Они оснащены панелями управления и прочными графическими накладками, такими как накладки Metalphoto® и накладки из анодированного алюминия, которые обеспечивают устойчивость к экстремальным температурам, УФ-излучению, истиранию, химическим веществам и растворителям, чтобы их можно было читать даже в тяжелых условиях эксплуатации. На долговечных табличках с техническими данными указаны технические характеристики и важные рабочие данные, такие как предупреждения по технике безопасности и данные об оборудовании.

В большинстве случаев коммерческим системам HVAC требуются мощные двигатели, такие как трехфазный двигатель. Они более эффективны, чем однофазные двигатели, поскольку потребляют меньший ток (даже при использовании более крупных двигателей).

Давайте подробнее рассмотрим, как работают VFD.

Как работают частотно-регулируемые приводы?

«Система ЧРП» C J Cowie в англоязычной Википедии под лицензией CC BY-SA 3.0

Допустим, у вас есть коммерческая система HVAC, для которой не требуется, чтобы двигатель работал на полной скорости. Что контролирует скорость двигателя (об / мин), так это частота или герц. (Эти характеристики указаны на паспортной табличке оборудования.) Чем выше частота вращения, тем выше частота.Поскольку система HVAC не требует полной скорости, частотно-регулируемый привод снижает частоту и напряжение, чтобы они соответствовали нагрузке электродвигателя.

По мере изменения потребностей двигателя частотно-регулируемый привод автоматически увеличивает или уменьшает скорость двигателя. ЧРП ожидает сигнала от контроллера, а затем отвечает, чтобы обеспечить подачу нужного количества нагрева и охлаждения. Наиболее распространенный диапазон регулировки частоты в системах отопления, вентиляции и кондиционирования — от 10 до 60 Гц переменного тока.

Что касается настройки, частотно-регулируемые приводы подключаются последовательно между двигателем и основным источником питания.Также имеется переключатель байпаса для предотвращения прерывания работы HVAC (в случае, если частотно-регулируемый привод требует обслуживания).

Зачем использовать частотно-регулируемый привод в коммерческих установках HVAC?

Есть несколько причин, по которым частотно-регулируемые приводы отлично подходят для коммерческих систем HVAC. Давайте посмотрим на преимущества.

Снижение энергопотребления и затрат

Более низкое потребление энергии (и, следовательно, более низкие затраты на электроэнергию) — одна из причин, по которой частотно-регулируемые приводы привлекают владельцев коммерческой недвижимости и профессионалов в области отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.Его идеально использовать, если вы устанавливаете систему, которая не работает на полной скорости.

VFD может регулировать скорость двигателя в соответствии с требованиями нагрузки. На сегодняшний день нет других методов, которые можно использовать для управления электродвигателем переменного тока, которые могли бы сделать то же самое. Важно отметить, что системы электродвигателей потребляют более 65% энергии. Установив частотно-регулируемый привод, вы можете снизить потребление на впечатляющие 70%.

В то же время вы улучшаете качество продукции и снижаете производственные затраты.И давайте не будем забывать о налоговых льготах, скидках на коммунальные услуги и рентабельности инвестиций, которые вы можете засвидетельствовать в течение шести месяцев после установки. Другими словами, больше денег в вашем кармане.

Вот пример:

При уменьшении расхода воздуха частотно-регулируемый привод потребляет меньше энергии. Таким образом, если блоку HVAC требуется 50% воздушного потока, частотно-регулируемый привод будет потреблять 21% полной энергии воздушного потока (по сравнению с 65% для управления входной заслонкой и 87% для управления выходной заслонкой).

Улучшение управления процессом для повышения производительности

Эффективность систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха упрощает эксплуатацию оборудования, такого как конвейеры и ленты.Больше никаких рывков при запуске или других дорогостоящих ошибок, которые могут замедлить производство.

Кроме того, при необходимости проще управлять настройками.

Увеличение срока службы оборудования

ЧРП

помогают оптимизировать скорость двигателя, что, в свою очередь, увеличивает срок службы оборудования и снижает требования к техническому обслуживанию. ЧРП обеспечивает защиту двигателя, поскольку он контролирует частоту и напряжение, что может обеспечить фазовую защиту и предотвратить:

• Электротермические перегрузки
• Пониженное напряжение
• Повышенное напряжение

Снимок экрана через ControlDesign.ком

Каждый раз, когда вы запускаете нагрузку, вам не нужно беспокоиться о том, что двигатель или ведомая нагрузка подвергнутся «мгновенному удару», типичному для запуска по всей линии. Это также известно как высокий пусковой ток. Когда вы включаете стандартный двигатель, он потребляет большой ток за короткий промежуток времени. Проблема в том, что выброс может вызвать повреждение из-за перегрузки определенных цепей. Чтобы избежать этого, вы можете использовать частотно-регулируемый привод, который позволяет двигателю запускаться медленнее и плавнее, предотвращая износ ремня, подшипника и шестерни.Также возможно уменьшить или устранить гидравлический удар, поскольку циклы ускорения и замедления проходят плавно.

Монитор производительности системы

Существует мониторинг частотно-регулируемых приводов, который позволяет вам видеть производительность систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Если есть какие-либо потенциальные проблемы, вы можете быстро их обнаружить и решить, прежде чем они перерастут в серьезную проблему. Профилактическое обслуживание является ключом к поддержанию систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в отличном состоянии.

При всех преимуществах частотно-регулируемых приводов становится ясно, почему их следует применять в коммерческих приложениях HVAC.Интегрируя VFD, владельцы недвижимости могут сэкономить деньги и повысить рентабельность инвестиций — безусловно, беспроигрышный вариант.

Преобразователи частоты и частотные преобразователи

Базовая система частотно-регулируемого привода состоит из интерфейса оператора, контроллера и двигателя переменного тока. Однако в последние годы, когда электрические приложения стали более сложными и запутанными, в отличие от привода с регулируемой скоростью, привод с регулируемой частотой обладает способностью оптимально управлять направлением и скоростью двигателя, что приводит к высокопроизводительным результатам.В Schneider Electric India мы предлагаем ряд приводов с регулируемой скоростью и частотно-регулируемых приводов, которые регулируют скорость двигателя в течение его рабочего цикла, что дает вам полный контроль над приложениями вашего электродвигателя. Приводы с регулируемой скоростью увеличивают срок службы ваших двигателей и обеспечивают энергоэффективность за счет плавного разгона электродвигателей. Откройте для себя нашу серию преобразователей частоты и частотно-регулируемых приводов Altivar, разработанных для удовлетворения отраслевых потребностей наших клиентов. Altivar — один из наших популярных приводов с регулируемой скоростью, в который входят Altivar 61 Plus, Altivar 312, Altivar 312 Solar и многие другие.Все они имеют широкую сферу применения. Кроме того, мы предлагаем исключительные услуги, чтобы помочь нашим клиентам оптимизировать эксплуатационные расходы и продлить срок службы установленной базы. Изучите системы частотно-регулируемых приводов Schneider Electric, чтобы получить доступ к широкому спектру тщательно протестированных и готовых к подключению решений по управлению двигателями, будь то компактные, предварительно спроектированные системы или даже комплексные решения, разработанные на заказ. Эти решения разработаны на высшем уровне качества; созданы в соответствии с вашими потребностями и безопасны для эксплуатации в условиях полной нагрузки.Проще говоря, частотно-регулируемый привод регулирует скорость вращения электродвигателей, которые приводят в действие вентиляторы, насосы и другие компоненты фабрик, заводов и зданий. Напротив, частотно-регулируемый привод (VFD) — это тип контроллера, используемый для управления электродвигателями, регулируя напряжение и частоту подаваемой на них мощности.

Подробнее Частотно-регулируемый привод переменного тока

EZ VFD®

Частотно-регулируемый привод переменного тока EZ VFD®

Новинка! Простой в использовании частотно-регулируемый привод

---

Новый частотно-регулируемый привод EZ VFD® от Dart Controls — результат того, что в течение нескольких лет заказчики спрашивали: «Не могли бы вы купить привод, для ввода в эксплуатацию которого не требуется инженера?».Ответом было громкое «ДА!». Мы очень рады предложить рынку этот новый инновационный частотно-регулируемый привод как в версии с открытым корпусом (монтаж на панели), так и в версии NEMA 4X. Легко использовать, легко установить. Тем не менее, простота не означает «простоту» с точки зрения конструкции — частотно-регулируемый привод EZ VFD ™ включает в себя необходимые вам функции и инновации, которые вы ожидаете от Dart.

• Схема энергосбережения с коррекцией коэффициента мощности (PFC)
• Шасси и труднодоступные версии NEMA 4X
• Дополнительный выход реле работы
• Светодиоды питания и диагностики
• Дополнительная защита от несанкционированного доступа Съемная плата Trimpot
• Многоуровневый предел тока (MCL ) ™
• Химическая стойкость и устойчивость к ультрафиолетовому излучению NEMA 4X

Модель	Напряжение питания	Выход	Упаковка	Рейтинг HP¹
VF-100C	От 115 до 230 В 1∅	230 В 3∅	Открытое шасси	1
VF-100E	115 до 230 В 1∅	230 В 3∅	NEMA 4X в комплекте	1

¹ Для приложения может потребоваться постоянное снижение номинальной мощности

Доступные опции

• -29 Реверсивный переключатель на крышке
• MBRTU — последовательный интерфейс Modbus RTU
• -R — Реле работы с выходом контакта C
• -TP — Подрезная доска с защитой от несанкционированного доступа

Что такое ЧРП? И зачем устанавливать частотно-регулируемый привод?

Что такое ЧРП? И зачем устанавливать частотно-регулируемый привод?

Наблюдение за зданием на этом конкурентном рынке аренды требует от вас создания комфортных условий для арендаторов, при этом внимательно следя за прибылью и проявляя экологическую ответственность.Не всегда легко достичь всех трех целей с помощью всего лишь одной модификации оборудования, но установка частотно-регулируемых приводов на двигатели оборудования делает именно это.

Взгляните на двигатели на вашем оборудовании HVAC и насосах. Работают ли они с постоянной скоростью во время работы? Если это так, вы можете сэкономить деньги и энергию, установив частотно-регулируемый привод.

Что такое ЧРП?

VFD — это частотно-регулируемый привод. VFD — это механические формы приводов с регулируемой скоростью, также известные как приводы с регулируемой скоростью.ЧРП позволяет системам на основе двигателей регулировать скорость вращения двигателя. Эта скорость зависит от того, какая мощность требуется механическим системам для удовлетворения потребностей здания. Спрос на систему также называют «нагрузкой» на систему. Изменяя скорость, двигатель может удовлетворять потребности нагрузки без использования большего количества энергии, чем необходимо.

Многим системам требуется работать при пиковой нагрузке только от 1 до 10 процентов рабочего времени, поэтому частотно-регулируемый привод может сократить потери энергии в течение более 90 процентов оставшегося времени.

В настоящее время VFD встраиваются во многие новые системы; однако они также могут быть добавлены к некоторым существующим системам посредством модернизации. Если вы хотите дооснастить систему приводом, проконсультируйтесь со специалистом, чтобы согласовать привод с существующей системой и двигателем. Убедиться, что они правильно подобраны, очень важно для достижения максимально возможной эффективности.

Преимущества частотно-регулируемого привода

• Энергосбережение. Изменение скорости вращения двигателя обеспечивает экономию энергии.Во многих двигателях применяются частотно-регулируемые приводы, уменьшение энергии, используемой двигателем, зависит от куба скорости двигателя. Это означает, что снижение скорости двигателя на 25% приводит к снижению потребляемой энергии почти на 60%.
• Плата за снижение спроса. Уменьшив количество энергии, потребляемой вашим зданием в период пикового потребления, вы снизите плату за потребление, которая составляет еще одну значительную часть вашего счета за электроэнергию.
• Долговечность оборудования. VFD обеспечивает плавный пуск двигателя и позволяет ему увеличивать и уменьшать скорость. Плавный запуск означает, что двигатель набирает обороты постепенно, а не сразу, при этом потребляется меньше энергии, чем при стандартном запуске двигателя. Эти изменения в работе двигателя уменьшают износ деталей двигателя, продлевая срок службы оборудования.
• Снижение затрат на ремонт. Благодаря уменьшенному износу двигателя и оборудования за счет плавного пуска и возможности регулировать скорость по мере необходимости, потребуется меньше ремонтов и замен деталей и оборудования..
• Диагностические последствия. Многие VFD могут быть подключены к системам управления объектами, чтобы помочь собрать информацию о системе.

Поощрения ЧРП

Многие коммунальные предприятия предлагают льготы для установки частотно-регулируемого привода. В Мэриленде программа BGE Smart Energy Savers Program предлагает такие стимулы для VFD. W.L. Гэри является партнером программы и может предоставить вам необходимую информацию и документы, которые помогут вам получить поощрение.

Примеры применения ЧРП

RTU: Включение частотно-регулируемого привода на крышном блоке (RTU) может снизить потребление энергии. CATALYST, модифицированный RTU, сочетает в себе преимущества частотно-регулируемого привода и других технологий для экономии потребляемой энергии в среднем на 57%. Узнайте больше о CATALYST.

Бустерные насосы: При замене систем бустерных насосов установка нового бустерного насоса с включенным частотно-регулируемым приводом может обеспечить значительную экономию энергии. Прочтите об одном заказчике, которому мы помогли установить новую систему подкачивающих насосов с ЧРП.

Другое оборудование, которое может иметь двигатели с частотно-регулируемым приводом, может применяться к: чиллерам, центробежным насосам и компрессорам.

Чтобы обсудить, как можно реализовать преобразователи частоты в вашем здании в Вашингтоне, округе Колумбия, Мэриленде или Северной Вирджинии, свяжитесь с отделом HVAC и сантехнического обслуживания компании W. L. Gary.

Категории: Энергетические решения, HVACR, Сантехника

Tagged as: AC, Энергоэффективность, Советы по энергосбережению, Энергетические решения, Здоровое здание, Отопление, Управление недвижимостью

Частотно-регулируемый привод

— обзор

Преобразователи, которые мы рассмотрели до сих пор, включают в себя d.c. Этап, но идеальный силовой электронный преобразователь позволит преобразовывать мощность в любом направлении между двумя системами любого напряжения и частоты (включая постоянный ток) и не будет включать какой-либо промежуточный каскад, такой как постоянный ток. ссылка. В принципе, это может быть достигнуто с помощью набора переключателей, которые позволяют подключать любой из набора входных клемм к любому из набора выходных клемм в любой желаемый момент. Сравнительно недавнее название таких преобразователей — «матричный преобразователь» (см. Главу 8), но здесь мы кратко рассмотрим гораздо более старый вариант этого принципа — циклоконвертер.

5.1 Циклоконвертер

Циклоконверторный преобразователь частоты никогда не получил широкого распространения, но все еще подходит для очень больших (например, 1 МВт и выше) низкоскоростных асинхронных двигателей или синхронных двигателей. Циклоконвертер способен генерировать приемлемые формы выходных сигналов только на частотах значительно ниже рабочей частоты, но это, в сочетании с тем фактом, что возможно изготавливать большие двигатели с большим числом полюсов (например, 20), означает, что очень низкоскоростной становится возможным прямой (безредукторный) привод.Например, 20-полюсный двигатель будет иметь синхронную скорость всего 30 об / мин при 5 Гц, что делает его подходящим для шахтных подъемных машин, печей, дробилок и т. Д.

Основным преимуществом циклоконвертера является то, что устройства с естественной коммутацией (тиристоры) могут использоваться вместо самокоммутирующихся устройств, что означает, что стоимость каждого устройства ниже, и могут быть достигнуты более высокие мощности.

Схема преобразования мощности для каждой из трех выходных фаз одинакова, поэтому мы можем рассмотреть более простой вопрос о том, как получить один источник питания переменной частоты из трехфазного источника питания фиксированной частоты и постоянного напряжения.Мы увидим, что, по сути, выходное напряжение синтезируется путем переключения нагрузки непосредственно на ту фазу электросети, которая дает наилучшее приближение к желаемому напряжению нагрузки в каждый момент времени.

Предполагая, что нагрузка представляет собой асинхронный двигатель, позже в книге мы обнаружим, что коэффициент мощности изменяется в зависимости от нагрузки, но никогда не достигает единицы, т.е. что ток никогда не находится в фазе с напряжением статора. Таким образом, в течение положительного полупериода формы волны напряжения ток будет положительным в течение некоторого времени, но отрицательным в остальное время, в то время как во время отрицательного полупериода напряжения ток будет отрицательным в течение некоторого времени и положительным в течение некоторого времени. остальное время.Это означает, что питание каждой фазы должно выдерживать любую комбинацию как положительного, так и отрицательного напряжения и тока.

Мы уже исследовали, как получить переменное напряжение постоянного тока. питание с помощью тиристорного преобразователя, который может обрабатывать положительные токи, но здесь нам также необходимо обрабатывать отрицательный ток, поэтому для каждой из трех обмоток двигателя нам потребуется два преобразователя, подключенных параллельно, как показано на рисунке 2.19, что в сумме составляет 36 тиристоров. Чтобы избежать коротких замыканий, используются разделительные трансформаторы, как показано на рисунке 2.19.

Рисунок 2.19. Схема питания циклоконвертера.

Ранее обсуждение было сосредоточено на среднем значении или постоянном токе. уровень выходных напряжений, но здесь мы хотим обеспечить низкочастотное (предпочтительно синусоидальное) выходное напряжение для асинхронного двигателя, и средства для этого теперь должны стать ясными. Имея двойной тиристорный преобразователь, мы можем генерировать низкочастотное синусоидальное выходное напряжение, просто изменяя угол срабатывания моста положительного тока так, чтобы его выходное напряжение увеличивалось от нуля синусоидальным образом во времени.Затем, когда мы завершили положительный полупериод и вернулись к нулевому напряжению, мы включаем отрицательный мост и используем его для генерации отрицательного полупериода и так далее.

Следовательно, выходное напряжение состоит из порций входящего напряжения питания и дает разумное приближение к синусоиде основной частоты, показанной пунктирной линией на рисунке 2.20.

Рисунок 2.20. Типичная форма выходного напряжения для одной фазы 6-импульсного циклоконвертера, питающего индуктивную нагрузку (двигатель).

(Выходная частота, показанная на рисунке, составляет одну треть частоты сети, а амплитуда основной составляющей выходного напряжения (показано пунктирной линией) составляет около 75% от максимума, который может быть получен. основная составляющая тока нагрузки показана для определения режимов работы преобразователей.)

Форма волны выходного напряжения определенно не хуже, чем форма волны напряжения от источника постоянного тока. инвертор, и, как мы видели в этом контексте, форма волны тока в двигателе будет намного более плавной, чем форма волны напряжения, из-за фильтрующего действия индуктивности рассеяния статора.Таким образом, характеристики двигателя будут приемлемыми, несмотря на дополнительные потери, возникающие из-за нежелательных гармонических составляющих. Следует отметить, что, поскольку каждая фаза питается от двойного преобразователя, двигатель может регенерировать, когда это необходимо (например, для ограничения нагрузки при капитальном ремонте или для возврата кинетической энергии источнику питания, когда частота понижается для снижения скорости).

Настройка частотно-регулируемого привода (видео)

Конфигурирование или изменение конфигурации частотно-регулируемого привода при запуске необходимо, поскольку заводские настройки могут быть неправильными или может потребоваться обновление.Новый частотно-регулируемый привод поставляется только с базовой конфигурацией HVAC, и нагнетатель не будет работать, пока он не будет правильно настроен.

Во-первых, вам необходимо приобрести комплект удаленной клавиатуры ABB, CRDISKIT001A00. Установленные на заводе VFD не поставляются с дисплеем клавиатуры, в то время как сменные VFD поставляются с установленной клавиатурой. Требуется завершить настройку сменного VFD.

Инструкции по запуску частотно-регулируемого привода

можно найти на сайте HVAC Partners, в форме IIVFD-07, а руководство по эксплуатации включено в CRDISKIT001A00.Вы можете найти таблицу в приложении на страницах 34-39, а затем найти устройство, над которым вы работаете.

В этом видео показан блок Bryant на крыше, номер детали 580JP16D350A2A0AD (находится на стр. 35), и мы рассмотрим необходимые шаги. Для другого номера детали значения могут отличаться, но шаги будут такими же. Эта информация будет указана на дверце вентилятора на более новых RTU.

Шаги по настройке вашего ЧРП:

Установите клавиатуру. (метка видео 2:13)

• Установлен на передней части нового привода
• Можно использовать удлинительный кабель категории 5, чтобы клавиатуру можно было держать в руке (CRDISKIT001A00 включает кабель категории 5)
• Установить клавиатуру
• Нажмите кнопку Off на клавиатуре перед настройкой

Найдите двигатель Брайанта и номер привода (не номер детали производителя) на таблице. (оценка 3:12)

• Двигатель HD58FE654
• ЧРП HK30WA352
  • Найдите параметры агрегата на графике.
  • Сопоставьте мощность двигателя и напряжение, если точное число не найдено

НЕ ИСПОЛЬЗУЙТЕ ПОМОЩЬ ПРИ ЗАПУСКЕ — НАЖМИТЕ НЕТ, КОГДА ПРОСИЛИ ЕГО ИСПОЛЬЗОВАТЬ !!

На клавиатуре нажмите кнопку «Меню» и выберите «Параметры». (отметка 5:00)

• Нажмите Enter
• Прокрутите до первого параметра в этом примере, устанавливая 99, затем нажмите выберите

Прокрутите до первого параметра, 9905: (отметка 5:35)

• Редактировать пресс
• Установите напряжение, в данном случае 230, и нажмите «Сохранить»
.

Переход к следующему параметру, 9906:

• Редактировать пресс
• Установите номинальный ток, в данном случае 9.2 и нажмите сохранить

Таким же образом заполните 99 параметров:

Переход к следующему параметру, 12: (отметка 7:13)

Прокрутите до 1201:

• Нажмите Edit
• Установить настройку постоянной скорости 1201 на DI 2,3
• Нажать и сохранить
• Завершите 12 параметров.

Продолжайте движение по таблице, пока не будут установлены все параметры.

• Пресс-выход
• Нажмите Авто перед извлечением клавиатуры

Если использовался помощник при запуске, вам нужно будет восстановить значения по умолчанию .(13:05)

• Изменить параметр 9902 с HVAC по умолчанию на любой макрос
• Сохранить изменения
• Верните для параметра 9902 значение по умолчанию для HVAC.
• Сохранить изменения
• Запрограммируйте все параметры, как указано ранее.

TIC2019-0016 ABB VFD Updates (метка 15:47)

Параметры, помогающие предотвратить нежелательные отключения частотно-регулируемого привода. (Эти настройки могли быть уже изменены на более новых RTU.)

1611 установить на (3)

2603 установить на (0)

3102 установлен на (300.00 сек)

3103 установить на (6)

3104 установлено на (1 разрешено)

2102 установлен на (1 выбег)

Свяжитесь со специалистами B-Y с любыми вопросами!

Вы домовладелец или владеете коммерческой недвижимостью? Посетите mybryantdealer.com/, чтобы найти ближайшего к вам дилера Bryant!

частотно-регулируемых приводов (ЧРП) в технологическом оборудовании

Частотно-регулируемые приводы

, или ЧРП, не являются новой технологией, но только в последние десятилетия достижения в этой области снизили многие барьеры, связанные с широким использованием частотно-регулируемых приводов, что позволяет применять их в различных условиях.

Недавнее исследование рынка предполагает, что к 2027 году рынок частотно-регулируемых приводов достигнет 37,4 млрд долларов США, ежегодно увеличиваясь на 6,5%. По мере того, как энергоэффективность становится все более важным элементом управления производственными процессами, производители, ищущие способы оптимизации своих процессов, будут все больше обращать внимание на частотно-регулируемые приводы. Многие не понимают, что у использования частотно-регулируемого привода есть несколько других преимуществ. Будучи лидером в области проектирования и разработки процессов, FEECO рекомендует клиентам воспользоваться множеством преимуществ, которые VFD может предложить всем типам оборудования.

Что такое частотно-регулируемый привод (VFD)?

Традиционный двигатель переменного тока с фиксированной скоростью имеет одну скорость. Это означает, что агрегат запускается, работает и останавливается с одинаковой скоростью; он либо включен, либо выключен, без промежуточных значений. Напротив, частотно-регулируемый привод, также известный как привод с регулируемой скоростью (VSD) или преобразователь частоты (AFD), дает операторам возможность точно регулировать скорость двигателя.

Преобразователи частоты

могут использоваться для управления различными типами технологического оборудования.Для правильной работы оборудования может потребоваться ЧРП, или он может быть предпочтительным в качестве модернизации по многим причинам, описанным ниже, в зависимости от типа оборудования и выбранного производителя.

Зачем нужен частотно-регулируемый привод?

Во всем мире частотно-регулируемые приводы внедряются для максимального повышения энергоэффективности с возможностью получения большой выгоды от небольших улучшений. Хотя энергоэффективность является дополнительным преимуществом при использовании с оборудованием FEECO, возможно, более важным является то, что частотно-регулируемый привод позволяет операторам влиять на параметры процесса.

Потенциал экономии энергии значительный сам по себе, но есть много других возможных преимуществ использования частотно-регулируемого привода. Процессоры часто используют частотно-регулируемые приводы на оборудовании FEECO для достижения следующих целей:

для снижения скачков напряжения при запуске

При запуске двигатель переменного тока с фиксированной скоростью потребляет в несколько раз больше энергии, чем двигатель при полной нагрузке. Это имеет несколько значений:

• Сильный механический удар
• Повышенный износ двигателя (повышенная нагрузка вызывает нагревание и со временем изнашивает двигатель)
• Скачки потребляемой мощности

За счет использования частотно-регулируемого привода скорость двигателя постепенно увеличивается с контролируемой скоростью до желаемой скорости во время запуска, устраняя механические удары и снижая износ двигателя, а также избегая скачков напряжения.В зависимости от размера двигателя частотно-регулируемый привод может быть более экономичным, чем традиционные механические устройства плавного пуска, такие как гидравлические муфты.

Как и при постепенном запуске, управляемое отключение, обеспечиваемое частотно-регулируемым приводом, также полезно для минимизации механических ударов.

Для точной настройки процесса

ЧРП

также полезны для точной настройки процесса во время запуска. Достижение желаемых характеристик продукта часто не происходит мгновенно при точно известной скорости технологического оборудования. Возможность тщательно контролировать скорость двигателя во время запуска дает операторам большую точность в настройке процесса для достижения желаемой производительности.

Точная скорость подачи сырья имеет решающее значение для создания однородного продукта, особенно при агломерации. ЧРП важны для управления скоростью подачи и обеспечения повторяемой уставки для различных рецептур продуктов. Этот подход обычно используется на линиях гранулирования, в которых используются штифтовые смесители и дисковые грануляторы.

Для защиты оборудования с помощью ограничения крутящего момента

Когда оборудование заклинивает или забивается, двигатели переменного тока с фиксированной скоростью подвержены перегрузке и вызывают механические повреждения.Используя частотно-регулируемый привод, можно установить предел крутящего момента, чтобы двигатель останавливался при достижении допустимого предела, предотвращая любое повреждение.

При изменении условий процесса

VFD также позволяет операторам регулировать скорость в ответ на изменения в производстве, обеспечивая более плавную работу, менее подверженную сбоям в процессе во время колебаний.

для контроля времени удерживания

Часто бывает желательно отрегулировать время удерживания или время пребывания в технологическом оборудовании по разным причинам.При использовании электродвигателя с фиксированной скоростью время удерживания должно контролироваться с помощью менее благоприятных подходов, таких как механическое изменение оборудования, но с ЧРП операторы имеют возможность напрямую влиять на время удерживания нажатием кнопки. Это распространенный метод, используемый с миксерами и грануляторами pugmill.

Для улучшения доступности для обслуживания

В некоторых случаях частотно-регулируемый привод также может использоваться для обслуживания. Это часто наблюдается с ковшовыми элеваторами и вращающимися барабанами, где определенные механические компоненты могут быть расположены соответствующим образом для доступа.ЧРП позволяет операторам медленно вращать оборудование для правильного позиционирования при техническом обслуживании.

Для уменьшения прилипания и налипания

В некоторых настройках, особенно при работе с вращающимися печами, налипание и накопление материала внутри обрабатывающего устройства можно предотвратить, регулируя скорость вращения устройства. Более высокая скорость вращения помогает предотвратить прилипание входящего липкого материала к корпусу барабана. Поскольку в барабанах используются внутренние мешалки, такие как цепи, более высокая скорость также способствует более агрессивному перемешиванию, что еще больше способствует уменьшению налипания и прилипания.Этот тип регулировки возможен с помощью ЧРП.

Заключение

По мере того, как энергоэффективность становится все более важной задачей в промышленности, частотно-регулируемые приводы будут продолжать предлагать производителям способ достижения их целей в области энергоэффективности, но частотно-регулируемые приводы обеспечивают гораздо больше, чем просто экономию энергии; они дают операторам больше контроля над процессом и предоставляют средства точной настройки процесса в зависимости от изменений в производстве.

FEECO обслуживает глобальные обрабатывающие промышленные предприятия с широким спектром специального оборудования, включая роторные сушилки и охладители, вращающиеся печи и декарбонизаторы, штифтовые миксеры, миксеры для дробилок и дисковые грануляторы, а также обширную линейку погрузочно-разгрузочного оборудования.Все оборудование FEECO поддается управлению частотно-регулируемым приводом для улучшения контроля процесса и максимальной экономии энергии.

No related posts.