Преобразователи частоты для насосов: Частотный преобразователь для насоса автономного водоснабжения

Содержание

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.

  1. 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).

  1. Категория двигателя насоса.

Однофазный, двухфазный или трёхфазный.

  1. 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.

  1. Соответствие числа входов/выходов управления эксплуатационным потребностям.

Чем их больше, тем больше возможностей управления рабочим процессом.

  1. 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.

ПЧВ3 преобразователи частоты векторные для насосов и вентиляторов

Новая линейка ПЧВ3 имеет расширенные функциональные возможности, меньшие массогабаритные характеристики, увеличенный диапазон мощностей. Помимо стандартного исполнения ПЧВ3 со степенью защиты корпуса IP20 новая линейка включает 17 модификаций частотных преобразователей в диапазоне мощностей от 0,75 до 90 кВт со степенью защиты корпуса IP54. Такие преобразователи частоты могут быть установлены в помещениях с повышенным пыле- и влагообразованием без использования шкафа управления, что значительно упрощает монтаж оборудования, не требует создания системы принудительной вентиляции и снижает общие затраты на систему автоматизации.

Функционал линейки ПЧВ3 заточен под наиболее популярные HVAC-применения, обеспечивая в том числе:

  • «спящий» режим, необходимый в системах с переменным разбором жидкости для насосов;
  • специализированный противопожарный режим, необходимый для частотных преобразователей, управляющих вентиляцией в современном здании.

Вместе с тем линейка сохранила и даже расширила возможности общепромышленных ПЧ, поэтому может быть с успехом использована в большинстве задач управления промышленным приводом за исключением случаев точного позиционирования и больших динамических перегрузок. Примерами таких применений могут служить смесители, дозаторы, ременные приводы, конвейеры и т.п.

Основные функциональные возможности ПЧВ3

  • Плавный пуск и останов двигателя, в том числе отложенный запуск.
  • Компенсация нагрузки и скольжения.
  • Вольт-частотный или векторный алгоритмы управления.
  • Автоматическая адаптация двигателя без вращения.
  • Автоматическая оптимизация энергопотребления, обеспечивающая высочайший уровень энергоэффективности.
  • Полная функциональная и аппаратная диагностика и защита работы ПЧВ.
  • Встроенный сетевой дроссель, дроссель в звене постоянного тока и дополнительный входной дроссель.
  • Встроенный ПИ-регулятор для управления в замкнутом контуре (поддержание давления, температуры, уровня и т.д.).
  • Встроенный ПЛК для решения сложных задач управления и позиционирования привода.
  • Специализированный «спящий» режим для эффективной работы при малом разборе.
  • Специализированный противопожарный режим для систем вентиляции.
  • Подхват вращающегося привода для безаварийного запуска систем с вращением до подачи напряжения питания или при провалах напряжения.
  • Пропуск резонансных частот (до 2 участков пропуска).
  • Гибкая структура управления с возможностью одновременного управления по физическим входам и по интерфейсу RS-485, что обеспечивает удобную интеграцию в современные системы управления и диспетчеризации.
  • Простая настройка в русскоязычном конфигураторе или с использованием локальной панели оператора. Быстрые меню и готовые конфигурации под типовые задачи.
  • Возможность повышения степени защиты корпуса до IP21 при использовании крышки КО.

Возможности модификации ОВЕН ПЧВ3 со степенью защиты IP54 

  • Более простое, надежное и бюджетное решение по сравнению с установкой частотника со степенью защиты IP20 в шкаф IP54.
  • Минимальные массогабаритные характеристики среди аналогичных устройств (занимает мало места на стене).
  • Инновационная система охлаждения (вентилятор ПЧВ не обдувает платы устройства, что позволяет устанавливать их в пыльных помещениях без периодического разбора и продува ПЧВ).
  • Соответствие требованиям ЭМС (встроенный фильтр ЭМС класса А1).
  • Удобный монтаж и подключение к двигателю и системе управления (можно установить близко к насосу, фиксация всех кабелей, идущих от ПЧВ).

Аксессуары для ПЧВ3

Аксессуары необходимы только для модификаций ПЧВ3 и приобретаются отдельно.

Полный перечень аксессуаров и подробное описание

Локальная панель оператора ЛПО3

Съемная локальная панель оператора ЛПО3 предназначена для программирования и индикации значений параметров работы прибора. Запрограммированный прибор может функционировать без ЛПО3, поэтому партия из нескольких приборов может комплектоваться одной ЛПО3.

Преимущества ЛПО:

  • Одна панель на несколько частотников.
  • Возможность копирования и тиражирования параметров.
  • Позволяют легко переносить настройки.
  • Возможен монтаж на удаленную панель шкафа управления с помощью монтажного комплекта KM3.
  • Гарантия 3 года.

Примечание.

Съемная локальная панель оператора ЛПО3 для модификаций ПЧВ3 приобретается отдельно.

Для модификаций ПЧВ3 IP54 локальная панель оператора ЛПО3 является несъемной частью корпуса.

Крышка КО3

Служит для повышения защиты корпуса ПЧВ до степени IP21, надежного закрепления сетевых и моторных кабелей и механической защиты от прикосновения к силовым клеммам.  Различаются размерами для соответствующих корпусов.

Примечание.

Съемная крышка КО3 для модификаций ПЧВ3 приобретается отдельно.

Для модификаций ПЧВ3 IP54 локальная крышка КО3 не нужна.

Кабельная панель ПК3

Служит для надежного закрепления сетевых и моторных кабелей, гальванического подключения оболочек бронированных кабелей к заземляющей клемме ПЧВ. Принцип действия состоит в подавлении помех путем отвода их энергии на клемму заземления. Крепится к клемме заземления в нижней части корпуса ПЧВ. Различаются размерами для соответствующих корпусов.

Примечание.

Кабельная панель ПК3 для модификаций ПЧВ3 приобретается отдельно.

Для модификаций ПЧВ3 IP54 кабельная панель ПК3 не нужна.

Отличие линеек преобразователей частоты ПЧВ

  1. Мощность до 22 кВт
  2. Вход для подключения инкрементальных энкодеров
  3. S-образная характеристика контроля частоты
  4. Тормозной транзистор (>1,5 кВт)
  1. Мощность до 90 кВт
  2. Встроенный входной дроссель
  3. Возможность управления синхронными двигателями
  4. «Спящий» режим
  5. Пожарный режим
  6. Контроль расхода
  7. Контроль натяжения ремня

Преобразователь частоты Instart MCI-G2.

2-4B для насосов
  КОМПОНЕНТ ХАРАКТЕРИСТИКА
УПРАВЛЕНИЕ Режим управления Управление напряжением/частотой (V/F) Векторное управление с разомкнутым контуром (SVC)
Выходная частота 0-3200 Гц
Разрешение по частоте Цифровое значение 0.02% Аналоговое значение 0.1%
Кривая напряжения/частоты (V/F) Линейная, квадратичная, по выбранным значениям: напряжение/частота (V/F)
Перегрузочная способность Режим G: 60 с при 150% ном.тока; 3 с при 180% ном.тока Режим P: 60 с при 120% ном.тока; 3 с при 150% ном.тока
Пусковой момент Режим G: 0.5 Гц / 150% (SVC) Режим P: 0.5 Гц / 100%
Диапазон регулировки скорости 1:100 (SVC)
Точность постоянной скорости ± 0.5% (SVC)
Точность управления моментом ± 5%
Компенсация момента Ручная компенсация момента (0. 1%~30.0%), автоматическая компенсация момента
Режим управления Клеммы управления, RS 485 (MODBUS), панель управления
Питание цепей управления P24B без токоограничивающей защиты
Входы управления 5-канальный разъем цифрового входного сигнала (DI1~DI6), клемму DI6 которого можно использовать в качестве входа для высокоскоростного импульсного входного сигнала. Возможно использовать только встроенный источник питания 2-канальный разъем аналогового входного сигнала (VF1, VF2), который можно использовать как вход сигнала напряжения (0~10В) или токового сигнала (0/4~20 мА). После настройки его можно использовать как разъем входного цифрового сигнала
Выходы управления 1-канальный разъем аналогового выходного сигнала (FM1), который можно использовать не только как выход сигнала напряжения (0 ~ 10 В), но и как выход токового сигнала (0 ~ 20 мА) 1-канальный релейный выход (T1), не более 30В пост. тока/3A и не более 250В перем.тока/3A
ИНДИКАЦИЯ Информация о работе Заданная частота, выходной ток, выходное напряжение, напряжение шины постоянного тока, входной сигнал, значение сигнала обратной связи, температура модуля, выходная частота, скорость двигателя и пр. Отображение до 32 параметров кнопкой 
Информация об ошибках Сохранение информации о 3 последних неполадках, возникших во время работы. В каждой записи о неполадке указывается частота, ток, напряжение шины и состояние входного/выходного сигнала клеммы во время возникновения неполадки
ЗАЩИТА Защита преобразователя частоты Повышенный ток, повышенное напряжение, защита от неполадки модулей, пониженное напряжение, перегрев, перегрузка, защита от внешних неполадок, защита от ошибок памяти EEPROM, защита от короткого замыкания на землю, защита от обрыва фаз.
Аварийная сигнализация преобразователя частоты Защита блокировкой, аварийный сигнал перегрузки

Преобразователь частоты для насоса.

Статьи компании «Европейская электротехническая компания»

Преимущества и отличительные особенности частотных преобразователей для работы с насосным оборудованием

Зачастую, насосные станции не обеспечивают давление требуемого напора, особенно это прослеживается в высоких здания на последних этажах. Как итог потребители не получают требуемого напора.
Преобразователь частоты Danfoss способен осуществлять приемлемое регулирование насосов, а так же экономить электроэнергию.

Функциональная схема автоматизации повысительного насоса показана на рис. 1

Рисунок 1 — Функциональная схема автоматизации повысительного насоса

Принцип работы 

Частотный преобразователь 1 получая сигнал от датчика давления 2 поддерживает заданное давление в системе. Схема предусматривает переключение на байпас, а так же наработку насосов по часам.

Преимущества использования частотных преобразователей 
  • Предотвращение гидроударов в системе
  •  Уменьшение износа оборудования
  • Снижение утечек  в системе
  • Уменьшение сечения кабеля электропитания

Подбор частотного преобразователя
  • Номинальный выходной ток частотного преобразователя должен быть
    НЕ МЕНЬШЕ
    номинального тока насоса.
  • Определиться какие насосные функции будут использоваться. Ниже приведена таблица сравнений различных серий частотных преобразователей.

Таблица 1 — Cравнение насосных функций частотных преобразователей Danfoss

Применение

FC-051 VLT Micro Drive

FC-101 VLT Hvac Basic Drive

FC-202 VLT Aqua Drive
Спящий режим + +
Каскадное регулирование +
Два выходных реле + +
Защита от сухого хода +
Режим заполнения пустой трубы  +
Встроенный ПИД-регулятор Пи регулятор Пи регулятор +
Защита обратного клапана +
Защита от утечки +
Компенсация расхода +
Попеременная работа с двумя двигателями +
Функция очистки насоса
+

Спящий режим

Преобразователь частоты автоматически приостанавливает работу э. д. при низком уровне водопотребления. При повышении водоразбора, привод снова запускает двигатель и разгоняет до требуемой скорости. Данная функция экономит электроэнергию, и снижает износ оборудования.

Каскадное регулирование

Инвертор изменяет скорость ведущего насоса, и если нужно, то подключаются еще два других насоса, работающие на одно скорости.
Базовый каскадный контроллер может управлять тремя электродвигателями одинаковой мощности. Установив дополнительное расширение — 6 насосов.

Защита от сухого хода

При обнаружении слишком малого потребления мощности, за счет малого потока или его отсутствия — п.ч. останавливается.

Режим заполнения пустой трубы

Предупреждает гидроудары, защищает от разрывов водопроводов, увеличивает производительность системы.

Защита обратного клапана

За счет останова с контролем обратного клапана . предотвращается гидроудар в случае остановки насоса и закрытии обратного клапана.

Функция осуществляет плавное замедление хода насоса на скорости близкой к запиранию клапана.

Защита от утечки

Частотный преобразователь оценивает работу насоса, измеряя частоту и мощность. Если обнаружено слишком малое потребление мощности, за счет малого потока или его отсутствия — инвертор останавливается.

Компенсация расхода

За счет того, что сопротивление потока уменьшается с понижением расхода, уставка давления понижается, достигая при этом дополнительное энергосбережение. 

Попеременная работа с двумя двигателями

Преобразователь частоты осуществляет чередование двумя насосами в режиме: рабочий-резервный. Остановка работающего насоса может быть осуществлена плавно либо выбегом при переключении. Используется внутренний таймер очередности, за счет чего обеспечивается равномерная наработка обоих агрегатов.

Функция очистки насоса

Вращение насоса происходит в оба направления определенное количество циклов, тем самым освобождая его от мусора, твердых материалов и предотвращая засорение рабочих колес.

Пользователю доступна настройка: число циклов, продолжительность работы, задержка, число зубьев.

 

Смотрите также:

Обрыв сигнала аналогового входа в преобразователе частоты Danfoss FC-051

Настройка реверса в частотном преобразователе Danfoss FC-051

Преобразователи частоты VLT HVAC Basic Drive FC-101

 

EMD-PUMP: частотные преобразователи для насоса 380В 2,2-350 кВт КИП-Сервис: промышленная автоматика

 В наличии  В наличии  В наличии  В наличии  В наличии  В наличии  В наличии  В наличии  В наличии  В наличии  В наличии  В пути  В наличии  В наличии  В наличии  В наличии  В наличии  В наличии  Под заказ  В наличии

EMD-PUMP — 0022 T Преобразователь частоты ELHART, насосная серия (2,2 кВт, 5А, 380В, встроенный ПИД-регулятор, каскадный режим, график уставок, поддержание диф. давления, съемный пульт, RS-485 Modbus RTU), серия EMD-PUMP для насосов и вентиляторов

Под заказ

Преобразователь частоты ELHART, насосная серия (2,2 кВт, 5А, 380В, встроенный ПИД-регулятор, каскадный режим, график уставок, поддержание диф. давления, съемный пульт, RS-485 Modbus RTU), серия EMD-PUMP для насосов и вентиляторов

Преобразователи частоты ELHART

ELHART

 Под заказ 22 735 Купить
23 312 Купить
24 456 Купить
28 419 Купить
34 727 Купить
40 579 Купить
44 383 Купить
59 781 Купить
67 314 Купить
88 653 Купить
107 567 Купить
136 960 Купить
147 792 Купить
193 977 Купить
229 244 Купить
273 920 Купить
359 238 Купить
400 466 Купить
462 362 Купить
571 153 Купить
731 426 Купить

Частотные преобразователи Веспер для управления группой насосов E5-Р7500

Преобразователь частоты Е5-Р7500 позиционируется, прежде всего, как преобразователь частоты для управления электроприводами с насосной (вентиляторной) нагрузочной характеристикой. Но это не исключает его применение в ряде общепромышленных приложений: конвейер, компрессор и т п., а также в АСУ, построенных на основе сетевых протоколов MODBUS, PROFIBUS, BACnet, Metasys N2.

Входное напряжение: трехфазное, 380~480 В, 50/60 Гц Выходное напряжение: трехфазное, 380~480 В, (пропорционально входному напряжению) Мощность электродвигателя: до 0,75 кВт Выходной ток: до 3,4 А Полная мощность преобразователя: 1 кВА Технические характеристики ..

23,500.00 р.

Входное напряжение: трехфазное, 380~480 В, 50/60 Гц Выходное напряжение: трехфазное, 380~480 В, (пропорционально входному напряжению) Мощность электродвигателя: до 1,5 кВт Выходной ток: до 4,1 А Полная мощность преобразователя: 2 кВА Технические характеристики . .

24,100.00 р.

Входное напряжение: трехфазное, 380~480 В, 50/60 Гц Выходное напряжение: трехфазное, 380~480 В, (пропорционально входному напряжению) Мощность электродвигателя: до 2,2 кВт Выходной ток: до 5,4 А Полная мощность преобразователя: 3 кВА Технические характеристики ..

25,200.00 р.

Входное напряжение: трехфазное, 380~480 В, 50/60 Гц Выходное напряжение: трехфазное, 380~480 В, (пропорционально входному напряжению) Мощность электродвигателя: до 3,7 кВт Выходной ток: до 9,2 А Полная мощность преобразователя: 5 кВА Технические характеристики . .

27,500.00 р.

Входное напряжение: трехфазное, 380~480 В, 50/60 Гц Выходное напряжение: трехфазное, 380~480 В, (пропорционально входному напряжению) Мощность электродвигателя: до 5,5 кВт Выходной ток: до 12,1 А Полная мощность преобразователя: 7 кВА Технические характеристики ..

28,900.00 р.

Входное напряжение: трехфазное, 380~480 В, 50/60 Гц Выходное напряжение: трехфазное, 380~480 В, (пропорционально входному напряжению) Мощность электродвигателя: до 7,5 кВт Выходной ток: до 17,5 А Полная мощность преобразователя: 10 кВА Технические характеристики . .

33,800.00 р.

Входное напряжение: трехфазное, 380~480 В, 50/60 Гц Выходное напряжение: трехфазное, 380~480 В, (пропорционально входному напряжению) Мощность электродвигателя: до 11 кВт Выходной ток: до 23 А Полная мощность преобразователя: 15 кВА Технические характеристики ..

43,500.00 р.

Входное напряжение: трехфазное, 380~480 В, 50/60 Гц Выходное напряжение: трехфазное, 380~480 В, (пропорционально входному напряжению) Мощность электродвигателя: до 15 кВт Выходной ток: до 31 А Полная мощность преобразователя: 20 кВА Технические характеристики . .

48,300.00 р.

Входное напряжение: трехфазное, 380~480 В, 50/60 Гц Выходное напряжение: трехфазное, 380~480 В, (пропорционально входному напряжению) Мощность электродвигателя: до 18,5 кВт Выходной ток: до 38 А Полная мощность преобразователя: 25 кВА Технические характеристики ..

62,800.00 р.

Входное напряжение: трехфазное, 380~480 В, 50/60 Гц Выходное напряжение: трехфазное, 380~480 В, (пропорционально входному напряжению) Мощность электродвигателя: до 22 кВт Выходной ток: до 44 А Полная мощность преобразователя: 30 кВА Технические характеристики . .

78,500.00 р.

Входное напряжение: трехфазное, 380~480 В, 50/60 Гц Выходное напряжение: трехфазное, 380~480 В, (пропорционально входному напряжению) Мощность электродвигателя: до 30 кВт Выходной ток: до 58 А Полная мощность преобразователя: 40 кВА Технические характеристики ..

91,900.00 р.

Входное напряжение: трехфазное, 380~480 В, 50/60 Гц Выходное напряжение: трехфазное, 380~480 В, (пропорционально входному напряжению) Мощность электродвигателя: до 37 кВт Выходной ток: до 73 А Полная мощность преобразователя: 50 кВА Технические характеристики . .

126,800.00 р.

Входное напряжение: трехфазное, 380~480 В, 50/60 Гц Выходное напряжение: трехфазное, 380~480 В, (пропорционально входному напряжению) Мощность электродвигателя: до 45 кВт Выходной ток: до 88 А Полная мощность преобразователя: 60 кВА Технические характеристики ..

145,100.00 р.

Входное напряжение: трехфазное, 380~480 В, 50/60 Гц Выходное напряжение: трехфазное, 380~480 В, (пропорционально входному напряжению) Мощность электродвигателя: до 55 кВт Выходной ток: до 103 А Полная мощность преобразователя: 75 кВА Технические характеристики . .

177,100.00 р.

Частотник насоса. Частотный преобразователь для скважинного насоса: помощник для систем водоснабжения


Частотник для насоса скважины: преобразователь 220в

Любое оборудование, необходимое для эффективной работы насоса на воду и не входящее в его стандартную комплектацию, называется дополнительным. Как правило, в стандартную комплектацию насосной станции входят следующие составляющие: погружной или поверхностный насос, манометр, шланг с нержавеющим покрытием, гидроаккумулятор, реле давления воды. К дополнительному оборудованию можно отнести такие вспомогательные изделия, как частотный преобразователь для скважинного насоса, стабилизаторы напряжения, источник бесперебойного питания (ИБП), второе его название преобразователь напряжения, различные датчики, блоки, реле управления и многое другое. В нашей статье мы рассмотрим назначение и особенности использования основного дополнительного оборудования для насосов.

Оборудование для защиты от сухого хода

Для любой насосной станции очень важна защита от работы «на сухую». Такое может случиться в условиях дефицита воды в источнике. В случае полного опустошения водозабора агрегат будет работать «на сухую»

Для любой насосной станции очень важна защита от работы «на сухую». Такое может случиться в условиях дефицита воды в источнике. В случае полного опустошения водозабора агрегат будет работать «на сухую». Это приведёт к перегреву рабочего колеса (крыльчатки) и других важных элементов рабочей камеры. В результате тепловой деформации детали может заклинить, и агрегат выйдет из строя. Чтобы этого не происходило, понадобится блок, защищающий агрегат от сухого хода.  К таким блокам можно отнести разные детали:

  • электронные контроллеры;
  • поплавковый механизм;
  • электромеханический регулятор (реле).

Рассмотрим особенности устройства и использования некоторых из них.

Простой контроллер

Электронное реле имеет датчик протока, который позволяет определять наличие или отсутствие водного потока в трубах

Электронное реле имеет датчик протока, который позволяет определять наличие или отсутствие водного потока в трубах. Если регулятор показывает отсутствие воды в трубопроводе, то прибор отключает насосное оборудование. В продаже есть множество разновидностей контроллеров, отличающихся функциональностью и внешним видом. Наиболее простые из них укомплектованы только датчиком протока. Наиболее усовершенствованные модели могут объединять в себе функции контроля предельного давления для включения и отключения агрегата, а также защиты от работы «на сухую».

Для насосной станции стандартной комплектации с электромеханическим регулированием давления достаточно купить простой электронный контроллер. Такой блок будет защищать агрегат от сухого хода. Он устанавливается на подающем трубопроводе.

Если вы используете насосную станцию без гидроаккумулятора, то вам также понадобится блок управления, защищающий от работы «на сухую». Этот прибор обеспечит остановку насосного оборудования при закрытых точках водопотребления. Датчик протока сработает и в этом случае, ведь проток воды прекратиться с остановкой расхода из трубопровода.

Контроллер с дополнительными опциями

В некоторых модификациях новых контроллеров пользователь может самостоятельно изменять верхний и нижний порог давления в заданных пределах

Такой усовершенствованный регулятор работы насосного оборудования может:

  • контролировать давление при помощи встроенного манометра;
  • устройство может пытаться автоматически перезапускать насос по истечении определённого промежутка времени;
  • задавать нижний порог давления для включения агрегата;
  • контролировать верхний и нижний порог давления (это универсальные блоки, объединяющие в себе регулятор давления и датчик протока).

Важно знать: в некоторых модификациях новых контроллеров пользователь может самостоятельно изменять верхний и нижний порог давления в заданных пределах.

Электромеханические приборы для защиты от работы «на сухую»

Электромеханические приборы управления обозначаются буквами LP3. Они также защищают агрегат от сухого хода. По своей сути, они являются теми же реле давления

Электромеханические приборы управления обозначаются буквами LP3. Они также защищают агрегат от сухого хода. По своей сути, они являются теми же реле давления. Однако есть небольшие отличия:

Рекомендуем к прочтению:

  • такой блок работает только с небольшим давлением;
  • этот прибор при достижении нижнего предела давления отключает насос, а при верхнем пределе – включает, в то время как обычные реле делают наоборот;
  • прибор практически нечувствителен к скачкам напряжения;
  • его надёжность и долговечность намного выше;
  • цена данного агрегата в сравнении со стоимостью обычного реле ниже;
  • в случае остановки насоса из-за срабатывания защиты от работы «на сухую» блок управления не будет перезапускать насос, пользователю придётся делать это вручную.
Поплавковый механизм

Это прибор состоит из поплавка, внутри которого находится стальной шарик, и электрического кабеля. Когда вода набирается в прибор, поплавковый блок всплывает

Это прибор состоит из поплавка, внутри которого находится стальной шарик, и электрического кабеля. Когда вода набирается в прибор, поплавковый блок всплывает. В это время шарик оказывается в положении, когда он замыкает электрическую цепь. Это приводит к запуску и работе насосного оборудования. Если поплавковый блок опускается из-за снижения уровня воды, шарик изменяет своё положение и размыкает цепь, что приводит к отключению прибора.

Стабилизаторы напряжения

Чтобы электродвигатель водяного насоса работал, требуются высокие пусковые токи. Они больше рабочего тока в 5-7 раз. Это приводит к тому, что в момент запуска насосного оборудования потребляемая мощность значительно возрастает. Такое кратковременное воздействие очень ощутимо сказывается на электрической сети, вызывая резкое понижение напряжения

Чтобы электродвигатель водяного насоса работал, требуются высокие пусковые токи. Они больше рабочего тока в 5-7 раз. Это приводит к тому, что в момент запуска насосного оборудования потребляемая мощность значительно возрастает. Такое кратковременное воздействие очень ощутимо сказывается на электрической сети, вызывая резкое понижение напряжения.

Внимание: при запуске насосного оборудования и без того низкое напряжение в загородной сети может упасть до минимума, что приведёт к выходу из строя бытовых электрических приборов.  Всё дело в том, что в таких условиях приборы будут работать на предельной мощности для компенсации недостающего напряжения.

Помимо этого нехватка напряжения негативным образом скажется на двигателе насосного оборудования, а также на возможности агрегата обеспечивать достаточный напор воды. Чтобы такого не происходило, нужно приобрести стабилизатор напряжения для агрегатов, перекачивающих воду.

Чтобы правильно выбрать стабилизатор, необходимо учитывать следующие нюансы:

  1. Нужно знать величину пусковых токов. Её можно узнать у производителя или рассчитать по формуле. Для начала определяем рабочий ток, разделив мощность двигателя на напряжение (220 В) и умножив на коэффициент мощности, равный 0,6-0,8. После этого поученное число умножим на 4 и получим искомую величину.
  2. Стабилизатор напряжения должен иметь мощность, позволяющую подключить к нему не только насосное оборудование.
  3. Выбирайте такой стабилизатор, модель которого адаптирована для работы с агрегатами, которые укомплектованы электродвигателем. Для этих нужд как нельзя лучше подходят стабилизаторы релейной разновидности, имеющие повышенную скорость стабилизации.
  4. Для трёхфазных насосов подходят трёхфазные стабилизаторы, имеющие повышенную мощность.
  5. Как правило, стабилизатор для насоса необходимо подбирать с трёхкратным превышением мощности.
  6. Чем ниже показатель входного напряжения, тем больший запас мощности нужно дать на стабилизатор.
  7. Прибор при работе лучше загружать на 80 %, а не на все 100. Это позволит увеличить срок службы прибора.

Разновидности стабилизирующих устройств:

  • тиристорные;
  • релейные;
  • электромеханические.

Выбор той или иной разновидности стабилизатора зависит от уровня напряжения в сети, расстояния, на котором установлен объект от трансформаторной подстанции, скачка напряжения на данной линии. Если резкие скачки и высокие показатели напряжения отсутствуют, можно выбрать электромеханический прибор, имеющий плавную регулировку. Для линий с сетевыми скачками подойдут релейные или тиристорные  модели.

Частотный преобразователь для насоса

Для управления режимом работы насосного оборудования и отслеживания данных со всех вышеперечисленных датчиков понадобится частотный преобразователь. Через этот прибор подключается электродвигатель, что необходимо для управления работой всей системы

Для управления насосным оборудованием используются различные приборы:

Рекомендуем к прочтению:

  1. Для отключения работающего насоса из-за изменений режима работы необходимо аварийное реле.
  2. Чтобы выполнялось переключение цепей в требуемой последовательности, нужно промежуточное реле.
  3. Как мы уже писали выше, для защиты от скачков напряжения понадобится реле напряжения.
  4. Для отсчёта времени на выполнение определённой операции нужен таймер.
  5. Для контроля давления в трубопроводе и управления автоматическими цепями пригодится электроконтактный манометр.
  6. Чтобы измерять температуру подшипников и сальников, нужно термореле.
  7. Датчики уровня подают сигнал на запуск или остановку агрегата вследствие изменения напора или уровня жидкости.
  8. Вакуумное реле поддерживает заданный уровень разрежения в камере прибора или во входном трубопроводе.
  9. Для контроля движения жидкости в трубах используется струйное реле.

Для управления режимом работы насосного оборудования и отслеживания данных со всех вышеперечисленных датчиков понадобится частотный преобразователь. Через этот прибор подключается электродвигатель, что необходимо для управления работой всей системы.

Важно: частотный преобразователь особенно важен в системах с несколькими насосами.

Преимущества использования частотного преобразователя для управления насосом:

  • Осуществляется плавный пуск двигателя. Это способствует уменьшению воздействия механических нагрузок на насосное оборудование. Кроме этого снижение пусковых токов снижает вероятность риска гидроудара. Отсутствие гидроударов благоприятно сказывается на долговечности и целостности всего гидротехнического сооружения.
  • Благодаря этому ресурс насосного агрегата расходуется более экономично. Это позволят продлить срок службы оборудования.
  • Использование частотного преобразователя способствует экономии электроэнергии.

К недостаткам частотного преобразователя для управления насосным оборудованием можно отнести следующее:

  • Высокая цена прибора. Даже для покупки на насосы небольшой мощности стоимость такого преобразователя получится немаленькой.
  • Преобразователь для управления насосом можно использовать только в том случае, если длина кабеля не более 50 м.

Источники бесперебойного питания

Для обеспечения постоянного питания насосного оборудования используются специальные источники бесперебойного питания (ИБП), второе его название преобразователь напряжения

Для обеспечения постоянного питания насосного оборудования используются специальные источники бесперебойного питания (ИБП), второе его название преобразователь напряжения. Принцип работы этого прибора основан на том, что при наличии тока в электросети он выполняет зарядку специальных аккумуляторов. При отключении электричества агрегат потребляет электроэнергию из аккумуляторов. При этом он преобразует постоянный ток (12 в), выдавая переменный (220 В).

Иными словами, если одни дополнительные приборы нужны для управления насосом, то преобразователь обеспечивает его бесперебойную работу в случае отключения электроэнергии. Этот прибор соединяется с аккумуляторными батареями и подключается в электрическую сеть.

Частотная синусоида в источниках бесперебойного питания для насосного оборудования необходима, поскольку без неё агрегаты будут издавать много шума и перегреваться. В результате тонкая обмотка может просто-напросто  перегореть. Обычно мощность ИБП составляет 1000-2000 Вт. Этой мощности хватит не только для обеспечения работы насосного оборудования, но и для поддержания работоспособности котлов отопления, телевизора и освещения во всём доме.

В нашей статье мы рассмотрели самое необходимое дополнительное оборудование, которое нужно для облегчения управления насосом, повышения его эффективности, защиты от выхода из строя в случае изменения условий работы.

vodakanazer.ru

Схема подключения частотного преобразователя к насосу

Автоматизация водонапорного оборудования увеличивает бесперебойность, надежность снабжения водой, снижает затраты производства, расходы эксплуатации, величину объема резервуаров регулирования водоснабжения.

Для автоматической подачи воды кроме общего оборудования, такого как пускатели, реле, используется специальная аппаратура: контрольные реле уровня, заливки, датчики, поплавковые реле и другие.

Автоматизация водоснабжения

Работа насосов автоматизируется путем управления электронасосами погружного типа по уровню наполнения, давлению.

На рисунке изображена схема автоматизации – помпы 1, электрических соединений. Автоматизация проводится путем монтажа реле уровня. Работа ключа управления состоит из авто- и ручного режимов.

На этом рисунке видна схема автоуправления насосом по водяному уровню, находящемуся в баке водонапора. Она выполнена элементами релейного вида. Выключатель SA1 задает режим автоматизации. При включении в состояние «А» и включении автомата QF поступает напряжение. При положении воды менее отметки датчика, клеммы по схеме разомкнуты. На реле КV1 ток не поступает, контакты пускателя включены. Пускатель подключает двигатель насоса, отключается лампа сигнала НL1 и светится лампа НL2. Помпа подает воду.

Когда вода наполняется и закрывает промежуток срабатывания датчика, то цепь SL2 замыкается. Реле КV1 не подключается, последовательные контакты разомкнуты. При достижении воды до верха, цепь замыкается, а реле КV1 подключается. При этом реле, расцепив контакты обмотки пускателя, выключает контактор, замкнув контакты, остается на питании по цепи датчика. Электромотор помпы отключается, гаснет лампа сигнала НL2 и начинает светиться лампа НL1. Двигатель запустится снова, когда уровень понизится до размыкания цепи, отключится реле КV1.

Насос подключится при любом режиме, если датчик контроля уровня замкнулся. Главной отрицательной стороной такого управления стало то, что зимой электроды датчиков замерзают, насос не отключается, вода в баке переливается, разрушается башня из-за образования льда на воде.

Если управлять по давлению, то манометр устанавливают на трубе напора насосной станции. Это делает легким техосмотр датчиков, не допускает их замерзание.

Если вода отсутствует, то манометр замкнут, а концевой выключатель верхнего предела разъединен. Реле срабатывает, клеммы замыкаются, пускатель включается и запускает насос, который качает воду. Поднимается давление до тех пор, пока не замкнется манометр, который настроен до отметки верхнего уровня.

При расходе воды давление уменьшается, размыкает контакты, насос не включается, на реле нет напряжения. Насос включится, когда уровень уменьшится до критического. Цепи управления запитаны от пониженного напряжения 12 вольт от трансформатора. Это снижает опасность поражения током при обслуживании схемы.

Для ремонта насоса при поломке служит выключатель. Он при необходимости замыкает клеммы и пускатель снова соединяется с сетью питания. В разрыв управляющей цепи установлен контакт, размыкающийся когда нет фазы, катушка КМ разъединяется и помпа выключается до окончания ремонта. Силовые цепи защищены от замыканий автоматом.

Преобразователь частоты и водоснабжение

На схеме изображен процесс автоматизации погружного насоса, с обратным клапаном, расходомером. Управление работой водоснабжения выполняется по следующему сценарию. Если насос выключен, а давление снижается до минимального значения, датчик сигнализирует на запуск насоса. Привод запускается медленным повышением частоты тока мотора. Когда обороты привода насоса достигают необходимого значения, помпа выходит на нормальный режим. Частотник программируется для создания необходимого ускорения помпы. Использование привода насосов с регулированием дает возможность создать водоснабжение с прямотоком, с автоподдержанием давления.

Управляющий блок включает в себя частотник для плавной работы двигателя, датчик давления воды, дополнительные элементы.

Функции, обеспечиваемые блоком управления и частотником:

  • Плавный разгон и замедление насоса.
  • Автоуправление.
  • Блокировку сухого хода.
  • Автоотключение насоса при отсутствии одной фазы, малом напряжении, аварийной ситуации.
  • Блокировка от чрезмерного напряжения на частотнике.
  • Сигнализация об аварии, работе насоса.
  • Поддержание рабочей температуры в холодное время.

Автоматизация насоса с разгоном и автоподдержкой давления

Мотор подключается к клеммам частотника. При нажатии кнопки «пуск» реле срабатывает, подключает частотник, дает возможность плавной работы по заданной программе. В аварийном положении частотника или мотора цепь замыкается, включает реле, которое отключает выход частотника. Снова включить схему защита позволит только при устранении поломки и нажатии сброса блокировки.

Датчик давления соединен с входом частотника, создавая обратную связь в уравновешивании давления. Работа стабилизации контролируется регулятором частотника. Нужное давление устанавливается потенциометром с помощью пульта частотника. При аварии горят индикаторные лампы. Шкаф с устройством управления подогревается специальными нагревателями, которые включаются от термореле. От коротких замыканий защищает автоматический выключатель.

Автоматизация водоснабжения считается в техническом развитии важнейшим аспектом. Это нашло свою актуальность не только на крупных станциях водоснабжения. Насосы с приборами автоматики создают комфортную работу отдельных водопроводов. Для организации такого водопровода необходимо рассчитать скважинный насос, подобрать по результатам расчета преобразователь частоты.

Пример работы частотника на демонстрационном стенде

Во всем мире частотными преобразователями пользуются для управления насосами достаточно давно. К сожалению, в России такая техника пока не прижилась. Расскажем, в чем прелесть этих маленьких незамысловатых коробочек, и какой огромный плюс они дают потребителю при их использовании в системе частного водоснабжения.

Что такое частотный преобразователь? Как правило, владельцы домов и коттеджей используют в своих системах водоснабжения погружные скважинные насосы. Управление этими насосами осуществляется при помощи реле давления и гидроаккумуляторов различной емкости.

Реле давления имеет два порога: верхний и нижний. При таком устройстве системы водоснабжения в момент, когда насос включается, давление падает очень сильно и потребителю это некомфортно. Он испытывает дискомфорт, потому что давление меняется. Особенно это чувствуется при приеме душа. Владельцы коттеджей это прекрасно понимают, так как они уже сталкивались с этой проблемой. Те, кому только предстоит обустроить свою систему водоснабжения, эта информация окажет помощь в представлении ожидаемого эффекта.

Как улучшить комфорт, чтобы давление в системе было постоянным? Есть решение этой проблемы. Это применение частотного преобразователя. Многие компании осуществляют поставку частотников фирмы Italtecnica. Этот концерн выпускает частотные преобразователи с монофазными насосами серии SIRIO ENTRY. Эти частотные преобразователи могут управлять монофазными насосами мощностью до 1,5 киловатт.

Функциональность преобразователя

Как работают преобразователи? Они изменяют частоту в сети. Частота сети в России 50 герц. SIRIO меняет частоту с 25 до 50 герц в зависимости от потребления воды. Чем больше потребляется воды, тем быстрее крутится двигатель. Чем меньше потребление воды, тем частота тока в сети меньше и двигатель замедляется, при этом потребляя меньше энергии.

На стенде смонтирована система водоснабжения с погружным скважинным насосом, частотным преобразователем и гидроаккумулятором на 5 литров. Прелесть частотных преобразователей заключается в том, что им не требуется большой гидроаккумулятор для работы. Достаточно маленького гидроаккумулятора, даже при производительности насоса 4 м3 в час. В данном случае гидроаккумулятор не служит как накопитель, он только гасит гидроудары. Эти гидроудары очень незначительны, потому что частотный преобразователь обладает плавным пуском. В момент, когда стартует насос, он подает на него частоту всего 25 герц, поэтому насос запускается очень медленно, при этом потребляет мало энергии.

В данном случае на стенде имитирована система водоснабжения из четырех кранов. Преобразователь частоты запрограммирован таким образом, что он будет поддерживать постоянно 3 атмосферы в системе водоснабжения, независимо от того, один кран открыт или четыре. При открытии крана с водой насос начинает запускаться. Происходит это плавно, в течение нескольких секунд. Насос начинает набирать обороты, которые достаточно на низком уровне. Если мы открываем остальные краны, насос начинает увеличивать свои обороты, частота сети будет меняться в сторону увеличения для того, чтобы компенсировать потерю давления на нескольких кранах.

Потребление в этом случае будет очень комфортным. Давление не будет изменяться независимо от того, сколько кранов открыто. При закрытии кранов частота вращения на двигателе начинает падать, но давление при этом останется неизменным. В нашем случае запрограммировано давление на 3 атмосферы. Независимо сколько кранов открыто это давление будет постоянным. Закрываем все краны, и видим, что происходит отключение насоса, замедление вращения двигателя. Через несколько секунд насос выключается, набрав 3 атмосферы.

Достоинства частотных преобразователей в системе водоснабжения

Плюсов несколько:

  1. Не нужен большой гидроаккумулятор. Это экономия пространства и денежных средств.
  2. Частотный преобразователь делает водоснабжение комфортным. Вы получаете постоянное давление в системе независимо от того, сколько кранов вы открыли. Бывает так, что на первом этаже открыли душ, на втором срабатывает стиральная машина. При этом человека обдает кипятком, либо холодной водой, так как разность горячей и холодной воды обуславливается разностью давления в 0,5 атмосферы. Это чувствительно при приеме душа. В нашем случае это не зависимо, сколько человек пользуется водой, давление в системе остается постоянным.
  3. Экономия электроэнергии. Это также очень важно. Преобразователь частоты стоит не дешево, но экономия от его использования окупается через два года.
  4. Преобразователь защищает насос. Если в системе закончится вода, то преобразователь отключится, тем самым предотвратит сгорание насоса. Если в насосе заклинят рабочие колеса, он также выключится. Если в системе есть утечки, он будет несколько раз перезапускаться, потом отключится, так как наличие утечек может повредить насос. В частотнике предусмотрена защита от перенапряжения. Если напряжение высокое, он просто не запустится. При очень низком напряжении преобразователь тоже не запустит насос, так как двигатель может выйти из строя. Также частотник имеет защиту по току. Часто бывает, что на вал двигателя могут намотаться посторонние предметы, или попасть песок, который будет подклинивать рабочие колеса. В этом случае ток в обмотке двигателя будет расти, но тепловая защита еще не сработает, частотник также отключит насос, чтобы можно было провести чистку насоса. Обычные средства защиты не спасают от повышенного тока, потому что тепловая защита рассчитана на максимальный ток. А когда номинальный ток повышается на 20%, это незаметно, но происходит медленное убивание мотора насоса. Повышенный ток приводит к расслоению обмоток двигателя, лака на них, постепенно обмотка сгорает. Потребитель заметит этот процесс только через 2-3 месяца.

Частотник обладает большим комфортом. Его использование в частном доме позволяет получить полноценный водопровод с постоянным давлением. Занимает малые габариты, экономит электроэнергию. Это немаловажно, так как насосы обычно имеют большую мощность, 1,5 – 2 кВт. На преобразователи дается гарантия от 1 до 2-х лет заводом производителем.

Как подобрать частотный преобразователь

Технические данные должны сочетаться с мощностью и типом мотора насоса, с которым он будет работать. Нужно учесть нужный интервал регулировки, точность настраивания и поддержки момента вращения на двигателе.

Особенность конструкции инвертора, его габариты, управление, конфигурация также оказывают влияние на выбор. Чаще в скважинах монтируют асинхронные моторы. Частотник к нему выбирается исходя из мощности, чтобы ее величина была больше, чем у двигателя.

Если в сети два насоса, то лучше выбрать частотник с векторным управлением, дающим возможность поддерживать обороты мотора при изменяющихся нагрузках, функционировать без понижения оборотов. Такие устройства точнее контролируют момент двигателя и скорость работы.

Частотники разделяются на классы по напряжению: для бытовых нужд на 220 В, промышленные до 500 В, высоковольтные до 6000 В. А также устройства имеют разную степень защиты, тип управления. Крупные производители выпускают инверторные блоки насосов. В них частотники привязаны к моделям насосов, даются рекомендации по использованию. Потребителю не нужно задумываться о выборе, консультант разъяснит все особенности применения.

На видео преобразователь частоты Веспер — погружной насос.

chistotnik.ru

Выбираем частотный преобразователь для скважинного насоса

Частотный преобразователь для скважинного насоса

Автоматизацию работы насосного оборудования, можно считать самым важным аспектом в области технического развития систем водоснабжения и водоотведения. Это важно не только для станций, обеспечивающих водой населённые пункты.

Умный насос для скважины сделает так же комфортной эксплуатацию автономного водопровода. Для этого очень важно правильно произвести расчёт скважинного насоса, и соответственно полученным расчётам, подобрать для него преобразователь частот.

Видео в этой статье поможет вам сделать это своими руками.

Достоинства автоматического водоснабжения

Чтобы добиться максимально щадящего режима эксплуатации оборудования, на насосных станциях автоматизируют всё – начиная от запуска и остановки агрегатов, и заканчивая контролем расхода воды. Приборы, помогающие осуществлять тотальный контроль над системой, передают сигналы на табло в диспетчерском пункте.

Примерно тоже, только в меньших масштабах, происходит и в случае автоматизации домашнего насоса. Давайте рассмотрим, какие преимущества даёт системе автоматика.

Итак:

  • Наиболее важно вот что: плавный запуск и остановка двигателя насоса, сводит до нуля вероятность возникновения гидроударов, а бережный режим эксплуатации способствует продлению срока службы любого оборудования. При этом снижаются расходы, связанные с эксплуатацией водозабора.
  • Прежде всего, это расход электроэнергии. Её цена неуклонно растёт, и это ощущают все: как частные лица, так и предприятия. Частотное регулирование работы двигателей насосов даёт возможность уменьшить объёмы накопительных резервуаров, и даже полностью от них отказаться.

Для промышленных насосных станций – это ещё и возможность сокращения расходов на строительство, отопление и освещение технических помещений, а так же снижение числа персонала для их обслуживания. Причём, в одном пункте можно сосредоточить управление несколькими насосными станциями.

Практика показывает, что все расходы, связанные с автоматизацией, окупаются уже в течение года.

Приборы для автоматического контроля

Чтобы осуществлять контроль над работой насосного оборудования, в систему водоснабжения, внедряются различные приборы. Что это за датчики, и каковы их функции?

Ознакомиться с их перечнем вам поможет небольшая инструкция, приведённая ниже:

Наименование прибора Какие функции на него возложены
Аварийное реле Отключение работающего агрегата в случае нарушения заданного режима работы.
Реле напряжения Защита двигателя от перепадов напряжения в сети.
Реле промежуточное Переключение электрических цепей в определённой последовательности.
Таймер (реле времени) Отсчёт времени, необходимого на выполнение операции, или протекания конкретного процесса.
Электроконтактный манометр Контролирует давление в трубопроводе, и управляет автоматическими цепями.
Термореле Контроль температуры сальников и подшипников.
Датчик уровня Подача сигнала на включение или остановку насоса, при изменении уровня, либо напора воды.
Вакуумное реле Поддержание заданного уровня разрежения в рабочей камере насоса или во всасывающей трубе.
Струйное реле Контролирует движение воды в трубопроводе.

Данные приборы чётко фиксируют любые изменения, происходящие в работающей системе. Чтобы их легче было отслеживать, режим работы насоса, либо насосной установки, включающей в себя несколько насосов, должен непрерывно регулироваться. Вот для этого и нужен частотный преобразователь.

Блок управления насосом (инвертор)

Электродвигатель насоса подключается через него, что позволяет привести в соответствие работу всей сети. Это особенно ценно для систем, в которых используется несколько насосов.

Для автономных водопроводов это тоже не редкость. Допустим, в случае большой удалённости скважины от дома, в сеть приходится внедрять ещё и повысительную насосную станцию.

В таких случаях, используют прибор, который называется: «инверторный блок управления для скважинного насоса» — именно его вы видите на фото сверху. Инвертор объединяет в себе различные комбинации контрольных приборов, которыми не оснащён сам насос, и в том числе, имеет встроенный преобразователь частот.

Функциональность и подбор частотного преобразователя

Понятно, что максимальное потребление воды происходит только в определённые моменты, а большую часть времени мощность насоса оказывается излишней. Частотный преобразователь позволяет настроить систему так, чтобы в «час пик» насос выдавал полную мощность, а в остальное время снижал обороты.

  • От количества вращений в определённый промежуток времени колеса насоса, зависит развиваемый им напор, и, соответственно, производительность. Суть применения частотного преобразователя заключается в том, чтобы заставить вращаться вал двигателя в заданном темпе. При этом частота переменного тока, получаемого из электросети, меняет свою величину.
  • Современные преобразователи имеют широчайший диапазон, и способны преобразовать напряжение как выше, так и ниже характеристик питающей электросети. Схема данного прибора разделена на две части: силовую, состоящую из группы транзисторов либо тиристоров, и управляющую, по сути, являющуюся электронным ключом.
  • Состоит управляющая часть из цифровых микропроцессоров, и выполняет все контрольные и защитные функции. Так как структура силовой части имеет характерные различия, частотные преобразователи подразделяются на две группы. Одна из них, включает в себя приборы с промежуточным звеном постоянного тока.

Преобразователь частот

  • Вторая группа этого звена не имеет, и называется «преобразователи частот с непосредственной связью». Приборы без промежуточного звена обладают более высоким КПД, и способны «обуздать» самый мощный высоковольтный двигатель. Не смотря на то, что цена данного варианта более высокая, система, в которую он внедрён, по затратам получается на порядок экономичнее.
  • За счёт чего получается экономия? Дело в том, что такие преобразователи имеют малый диапазон частот, причём он не может быть равным, или превышать характеристики питающей сети. Нормативная частота тока в сети равна 50Гц, а прибор преобразует её до 30Гц и ниже, вплоть до нуля. Следовательно, снижается потребление электроэнергии – вот вам и экономия!

Столь ограниченный диапазон не позволяет использовать преобразователи данного типа в промышленных масштабах. Зато для бытовых насосов это как раз то, что надо.

Как рассчитать мощность насоса для скважины, и, соответственно, подобрать к нему инвертор? Об этом поговорим в следующей части нашей статьи.

Подбор насоса для скважины

Прежде всего, нужно иметь в виду, что мощностные характеристики насоса должны превышать расчётное потребление. То есть, всегда должен быть запас мощности.

Расчёт строится на таких данных:

  • Глубина и дебит скважины
  • Диаметр обсадной трубы
  • Динамический уровень, а если проще — расстояние от зеркала воды в скважине, до поверхности земли при работающем насосе
  • Суммарный суточный расход воды на семью, содержание животных и полив (рассчитывается исходя из существующих нормативов)
  • Удалённость скважины от дома
  • Высота подачи воды (учитывается этажность здания)
  • Диаметр напорного трубопровода

Чем дальше насосу приходится транспортировать воду, тем выше будут потери напора. При выполнении расчётов, нужно помнить, что 1 метр вертикальной трассы трубопровода равен 10 метрам по горизонтали.

Напор насоса для скважины, из которой вода будет подаваться непосредственно в дом, представляет собой сумму протяжённости вертикальных и горизонтальных расстояний, умноженную на сопротивление трубопровода — этот коэффициент является величиной постоянной, и равен 1,15.

  • Если же в системе водоснабжения присутствует накопительная ёмкость, то к сумме расстояний добавляется ещё и давление гидробака. Давление выражается в атмосферах, а каждая атмосфера приравнивается к 10 вертикальным метрам.
  • Рассмотрим, как будет выглядеть расчёт на конкретном примере. Допустим, у вас есть скважина с динамическим уровнем в 35 м. Находится она в 20м от двухэтажного дома высотой 7 м. При этом в доме установлен гидроаккумулятор ёмкостью 60л и давлением в 3 атм.

Расчёт напора будет выглядеть так: Н = (35+20+7+(3*10))*1,15 = 105 метров.

Если учесть небольшой запас, то можно купить насос с напорной характеристикой 110-115м. Как видите, особой сложности данный расчёт не представляет. Теперь поговорим о критериях подбора частотного преобразователя, сокращённо ЧП.

Подбор преобразователя

Что касается технических характеристик ЧП, то они должны соотноситься с типом и мощностью электродвигателя, к которому он будет подключаться. Далее, нужно учитывать необходимый диапазон регулирования, а так же уровень точности настройки и поддержания крутящего момента на валу мотора.

  • Конструктивные особенности инвертора, то есть, его габариты, конфигурация, встроенное или выносное управление, так же имеют значение. В подавляющем большинстве насосов для скважин установлены асинхронные двигатели. К ним ЧП подбирается по мощности, и лучше, если эта характеристика у преобразователя будет на порядок выше, чем у насоса.

Скважинный насос с подключенным инвертором

  • Существуют преобразователи с векторным управлением, которые позволяют поддерживать скорость вращения при переменных нагрузках, а так же работать, не снижая оборотов в нулевом диапазоне. Такие преобразователи наиболее точно контролируют крутящий момент и частоту вращения вала. Это особенно важно, когда в сети работает два насоса.
  • Вообще, частотные преобразователи имеют свою классификацию. Как и любое другое электрическое оборудование, они могут быть однофазными и трёхфазными. Вариант исполнения инверторов может быть бытовым, для сети 220В. Есть так же промышленные преобразователи, мощностью до 500В, и высоковольтные – до 6000В.
  • Степень защиты IP, тоже бывает разной. По типу управления, ЧП делятся на векторные и скалярные. Все ведущие производители насосного оборудования, предлагают потребителю и инверторные блоки. Обычно производители привязывают модели преобразователей к конкретным модификациям насосов, и дают рекомендации по их применению.

Покупателю и думать-то особо не надо над выбором: консультант-продавец укажет вам модель преобразователя, подходящую к данному насосу, и разъяснит вам, в чём заключаются особенности его использования.

moikolodets.ru

Подбор преобразователя частоты для насоса с примерами

Преобразователи частоты (ПЧ) используются для привода различного оборудования (конвейеры, компрессоры, вентиляторы и т.д.), но в данной статье мы разберем только технические аспекты выбора ПЧ для насосного оборудования и приведем два конкретных примера.

В “насосных” сериях преобразователей частоты производитель уже сделал основной выбор за клиента — модели оптимально подходят по диапазону регулирования частоты и мощности, входному и выходному напряжению, количеству выходных сигналов, току перегрузки и необходимым защитам.

Подбор преобразователя частоты по мощности двигателя — скользкий путь.

Многие производители уже в названии модели преобразователя указывают его номинальную мощность. Это касается как однофазных, так и трехфазных моделей. Например, в обозначениях моделей линейки Ermangizer мощность указывается в конце наименования — популярная модель ER-G-220-02-1,5 рассчитана на насосы номинальной мощностью до 1,5 кВт.

На первый взгляд все очень просто. Зная мощность своего насоса можно подобрать частотный привод только по одному названию. При этом:

Паспортная мощность преобразователя частоты должна быть выше или равна номинальной мощности насоса.

Однако мы бы хотели предостеречь от такого простого подхода к подбору ПЧ, так как при подборе оборудования по мощности возможны ошибки!

Применительно к насосам задача не такая простая, как может показаться. Подвох заключается в том, что различные производители насосов могут указывать в документации различную мощность.

Большинство импортных производителей указывают номинальную мощность (так называемую Р2), по которой, во многих случаях, можно корректно производить подбор ПЧ.

Другие производители указывают в документации потребляемую мощность (так называемую Р1), собственно ту электрическую мощность за которую придется рассчитываться по счетчику (например так поступает завод «Промэлектро-Харьков», выпускающий популярные насосы Водолей). А разница между Р1 и Р2 может запросто достигать 30%. По какой подбирать? Ориентируясь на P1 вы выбираете ПЧ с более высокими характеристиками, чем вам необходимо, что приводит к переплате.

К сожалению, грамотность заполнения технической документации у многих насосов страдает. Часто и сами продавцы не понимают разницу между номинальной и потребляемой мощностью. Поэтому неудивительно, что в технических каталогах и документации на насосы иногда указывается просто “мощность”. Ориентируясь на такую безымянную мощность легко ошибиться с выбором.

Подбор преобразователя частоты по току двигателя — верный путь.

Если формально подойти к выбору ПЧ по номинальной мощности может получиться так, что ПЧ будет подобран впритык, без какого-либо запаса. Это связано с тем, что все преобразователи частоты имеют ограничения по току двигателя.

У насосной техники есть один малоизвестный нюанс — разные типы насосов при одной и той же номинальной мощности имеют разные значения потребляемого тока. Например, у погружных насосов ток двигателя заметно превышает ток поверхностных насосов той же мощности, что связано с различиями в их конструкции.

Например:

  • У поверхностного насоса Grundfos CR 5-9 (номинальная мощность 1,5 кВт, питание 3×400 В) потребляемый ток двигателя составляет 3,15 А.
  • У погружного насоса Grundfos SP 5A-17 (номинальная мощность 1,5 кВт, питание 3×400 В) потребляемый ток двигателя составляет 4,2 А.

Как видно, потребляемый ток у погружного двигателя выше на 30%! Значения, конечно, могут колебаться в зависимости от многих факторов (количества ступеней насосной части, производителя двигателя и т.д.), но факт остается фактом.

На практике это приводит к тому, что подбор ПЧ по мощности для поверхностного насоса окажется правильным, в то время как такой же подход для погружного (особенно скважинного) насоса окажется неприменимым. При эксплуатации будет возникать перегрузка по току (Overload).

Для скважинных насосов немаловажным фактором является сечение силового кабеля. В виду значительной длины силового кабеля его сечение должно быть выбрано таким образом, чтобы общие потери по длине находились в пределах 3-4%. Да, эти проценты допустимы, но они тоже вносят свой вклад в увеличение потребляемого двигателем тока!

Необходимо также учесть, что ток двигателя, указанный в документации на насос, не всегда совпадает с фактическим (при эксплуатации). Кроме того, характеристики двигателя могут незначительно изменяться с течением времени.

Почему еще лучше ориентироваться на ток двигателя.

У импортных однофазных насосов ток часто приводится под стандарт напряженияв 230 В, в то время как у нас до 2014 года в сети стандартным напряжением являлось напряжение 220 В.

В 2014 году в России стал действовать «ГОСТ 29322-2014: Напряжения стандартные». Согласно этому ГОСТУ, значение 230/400 В является результатом эволюции систем 220/380 В, которые завершили использовать в Европе и во многих других странах. Однако системы 220/380 В до сих пор продолжают официально применяться в России.

ГОСТ — это хорошо, но это еще не значит, что в вашей сети есть стабильное напряжение в 220 В. А чем ниже питающее напряжение, тем выше ток двигателя!

Приведем конкретный пример, показывающий зависимость тока двигателя от напряжения в сети.

Погружной 4″ двигатель Grundfos MS 4000, номинальной мощностью 2,2 кВтНоминальное напряжение:Номинальный ток двигателя:
1 x 220 В14,6 А
1 x 230 В14,0 А
1 x 240 В13,2 А

Двигатели насосов имеют допуск на колебания напряжения в сети, чаще всего он находится в пределах от +6% до -10% от номинального значения. При частых перепадах, пониженном или повышенном напряжении рекомендуется установить стабилизатор напряжения.

Поэтому корректный подбор преобразователя частоты должен производиться не по мощности двигателя, а по потребляемому току, причем с обязательным запасом.

Номинальный (рабочий) ток преобразователя частоты должен быть выше номинального тока электродвигателя насоса. Рекомендуемый запас должен составлять 10%.

Можно выбрать модель и с большим запасом, но это просто приведет к удорожанию вашей покупки.

Подбор преобразователя частоты на конкретных примерах:

Разберем два примера подбора ПЧ для скважинных однофазных насосов, причем в первом случае производитель насоса указывает в документации номинальную мощность двигателя, а во втором случае потребляемую мощность.

Перед разбором примеров приведем сравнительную таблицу наиболее известных однофазных “насосных” преобразователей частоты:

Модель преобразователя:Мощность двигателя:Номинальный ток:
Sirio Entry 230до 1,5 кВтдо 10 А
ERMANGIZER ER-G-220-02-1,0до 1,0 кВтдо 6,5 А
ERMANGIZER ER-G-220-02-1,2до 1,2 кВтдо 8,5 А
ERMANGIZER ER-G-220-02-1,5до 1,5 кВтдо 10 А
ERMANGIZER ER-G-220-02-2,2до 2,2 кВтдо 16 А
ACTIVE DRIVER PLUS М/М 1,1до 1,1 кВтдо 8,5 А
ACTIVE DRIVER PLUS М/М 1,5до 1,5 кВтдо 11 А
ACTIVE DRIVER PLUS М/М 1,8до 1,8 кВтдо 14 А

Пример №1

Исходные данные — скважинный насос AquarioASP 1.5C-120-75 со следующими характеристиками: номинальная мощность двигателя (Р2) 1,1 кВт, напряжение питания в сети 1×230 В, ток двигателя 8 А.

С учетом 10% запаса по току необходимо подобрать однофазный ПЧ с рабочим током не менее 8,8 А.

Из линейки однофазных преобразователей подходят следующие модели:

  • SirioEntry 230 (рабочий ток двигателя до 10,5 А)
  • ERMANGIZER ER-G-220-02-1,5 (рабочий ток двигателя до 10 А)
  • ACTIVE DRIVER PLUS М/М 1,5 (рабочий ток двигателя до 11 А)

Обратите внимание, что модели ERMANGIZER ER-G-220-02-1,2 и ACTIVE DRIVER PLUS М/М 1,1, которые формально подходят по мощности (1,1 кВт), лучше не выбирать, так как рабочий ток у них составляет всего 8,5 А. Данные модели не обеспечивают необходимо го запаса, что может стать причиной остановок по перегрузке.

Пример №2

Исходные данные — скважинный насос Водолей БЦПЭ 0,5-80, имеющий следующие характеристики: потребляемая мощность (Р1) 1,63 кВт, напряжение питания в сети 1×220 В, ток двигателя 7,5 А.

С учетом 10% запаса по току необходим однофазный ПЧ с рабочим током не менее 8,25 А.

Из линейки однофазных преобразователей подходят следующие модели:

  • SirioEntry 230 (рабочий ток двигателя до 10,5 А)
  • ERMANGIZER ER-G-220-02-1,2 (рабочий ток двигателя до 8,5 А)
  • ACTIVE DRIVER PLUS М/М 1,1 (рабочий ток двигателя до 8,5 А)

Очевидно, что на самом деле насосу подходят ПЧ рассчитанные примерно на 1,1 кВт. Подбирая ПЧ под мощность в 1,63 кВт пришлось бы выбирать более мощную и, следовательно, более дорогую модель.

Ничего сложного в выборе преобразователя частоты нет, необходимо лишь внимательно отнестись к цифрам из технической документации производителя.

Перейти в раздел «Частотные преобразователи»

vodomaster.ru

Расчет частотных преобразователей на насосы водоснабжения

При расчете свойств частотного преобразователя регулируемого привода для определенной нагрузки сначала нужно определиться со свойствами нагрузок. Имеется 4 разных метода расчета нужных параметров выхода, метод зависит от свойств электромотора.

Если при расчете произойдет ошибка по мощности, то при нагрузке мотора ниже мощности частотника, устройство не защитит мотор от перегрузки, перепадов напряжения и других вредных факторов.

Если нагрузка мотора выше мощности частотника, то не будет должной эффективности работы. Малая мощность преобразователя частоты не создаст динамику работы насосов. Будут возникать периодические прегрузки.

Расчет частотного преобразователя для насоса

Перед расчетом размера частотника, нужно отличать частотное регулирование характеристики нагрузки. Они делятся:

При возрастании скорости насосов, мощность также повышается по кубической зависимости. Рабочий интервал насосов находится в пределах 50-90%. Нагрузка повышается по квадрату скорости, это 30-80%. Эти факторы выдают себя в свойствах крутящего момента электромотора, который управляется частотником.

Если момент нагрузки постоянный, то мотор регулируемого привода позволяет развивать момент, выше момента нагрузки, так как избыточный момент применяется для ускорения при разгоне. Для обеспечения повышенного момента при запуске, нужен краткосрочный момент перегрузки, который составляет 60% от момента частотника. Он также может преодолевать неожиданные повышения нагрузки.

При вычислении свойств нагрузки существуют четыре набора свойств электродвигателя, которые дают возможность выбрать тип и размер частотника, исходя из его мощности.

  1. Частотник выбирается быстро по току потребления электродвигателя. Если мотор нагружается не на полную мощность, то его ток можно измерить на подобной системе при полной нагруженности. Если инвертор выбирается по мощности, то нужно сравнивать мощность по расчету и указанную в данных частотника, при одном напряжении. Если идет расчет инвертора по току, то этого делать не нужно, так как ток выхода частотника позволяет оказывать влияние на другие характеристики и частотное регулирование.
  2. Применение частотных преобразователей выбирается на базе полной мощности, которая потребляется электромотором, и полной мощности, которая подается инвертором. Технические характеристики инвертора выбираются с длительной наибольшей мощностью выхода от 10 кВт и выше при постоянном свойстве крутящего момента.
  3. Частотный преобразователь можно выбрать по мощности, которая вырабатывается электромотором. Но этот способ неточный, так как косинус и КПД с нагрузкой меняются. По техническим данным применение частотных инверторов выбирается по наибольшей мощности выхода 4,6 кВт.
  4. Практически мощность по номиналу многих частотников соответствует стандартным. Вследствие чего инверторы регулируемого привода выбираются из этого соображения, что приводит к неточному вычислению их свойств, при неполной загрузке мотора.От конденсатора поступает ток для намагничивания мотора. Ток является реактивной величиной, протекающей от конденсатора к электромотору.Из сети идет только активная величина тока. Поэтому ток выхода инвертора всегда выше тока входа. Есть потребление тока потерь.

Для чего нужен частотный преобразователь для насоса

Современные насосы промышленного назначения действуют за счет применение мощности электромотора. Сердцем насосной установки считается именно электрический двигатель. Вначале функционирование насосной станции регулировало реле давления, и довольно сложная автоматика.

В настоящее время для таких задач применение частотных инверторов является необходимостью. Они выполняют для насоса частотное регулирование. Современные станции насосов считаются устройствами, которые невозможно нормально контролировать. Установив на насос реле, это решение только половины задачи. С преобразователем частоты насос будет функционировать в полную силу. Однако, у него большой расход электроэнергии.

Избыточное давление в трубопроводе ведет только к отрицательным моментам. Насосы имеют свои особенности, из-за которых работа получается неэффективной. Нужно помнить, что может возникнуть проблема в виде перебоев с электроэнергией, скачках напряжения и других проблемах. Это приводит к неисправностям насосов, повышенному его износу.

Можно легко решить эту проблему, сделав применение частотных инверторов обязательным. Они позволяют стабилизировать, автоматизировать и отрегулировать работу насосной станции. Часто изготовители насосов при сборке встраивают частотные преобразователи в схему установки. Внутри корпуса размещают инверторы для сглаживания напряжения, автоматику, измерительные датчики.

В моделях с повышенной стоимостью имеется микропроцессор. Также есть варианты насосных установок регулируемого привода с выравнивателями, вспомогательными аккумуляторами и т. д. Частотные преобразователи бывают 1-фазными и 3-фазными.

Принцип действия преобразователя частоты не сложный. Электричество сначала поступает на плату устройства, затем выравнивается инверторами и стабилитронами. Датчики на частотном преобразователе позволяют определять давление в системе и другие данные, которые подаются на приборы автоматики. Преобразователь частоты делает оценку нужной мощности станции насосов, выдает на насосы количество электроэнергии, требуемое для работы, не больше того.

Частотники могут создать плавный запуск электромоторов, остановить в случае аварии и т. д. Можно долго перечислять все функции, так как специалисты и инженеры постоянно ведут разработку и внедрение новых технологий в свои изделия.

Производить регулировку преобразователь может несколькими командами, которые вводят на экране и клавишами. Чем больше цена устройства, тем выше его функциональность. Частотники хорошего качества имеют множество разных режимов. Преимущества преобразователей очевидны. Их окупаемость составляет один год работы. Недостатки также имеются, но они малозначительны.

Достоинства преобразователей частоты:

  • Выравнивание напряжения входа.
  • Автоматизация насосов.
  • Бесшумность работы.
  • Отсутствие необходимости в гидроаккумуляторе.
  • Увеличение времени службы.
  • Экономия энергии.
  • Регулировка мощности.

Недостатки:

  • Повышенная стоимость оборудования.
  • Требуется вмешательство профессионалов для настройки и монтажа.

Преимущества автоматического водоснабжения

Для щадящего режима работы устройства на станциях насосов производят полную автоматизацию агрегатов. Приборы передают данные диспетчеру. В домашнем хозяйстве происходит похожий процесс.

Преимущества:

  • Снижение вероятности гидроударов, продлевает срок службы, снижаются расходы на эксплуатацию.
  • Снижается расход на электроэнергию. Уменьшаются объемы резервуаров для накопления. Сокращение расходов на помещения для персонала.

Расходы окупаются за один год.

Приборы контроля сохраняют изменения в системе. Для их контроля нужно сделать возможность регулировки насосов. Для таких целей и нужен преобразователь частоты.

Электромотор насоса включается через инвертор. Это дает возможность привести в порядок всю сеть насосов. Для водопроводов с автономной работой такой метод часто используется. Если скважина находится далеко от дома, то устанавливается повысительная станция.

В этих случаях применяют инверторный блок для насоса. Он соединил в себе разные контрольные приборы, которых нет в насосе.

Подбор инвертора, его функции

Наибольшее потребление воды идет в определенное время, остальная часть времени мощность тратится зря. Частотник дает возможность настройки системы для часа пик, чтобы была полная мощность.

Напор воды и производительность зависит от скорости вращения колеса насоса. Частотник необходим для задания нужного темпа работы. При этом частота тока меняется.

Инновационные инверторы имеют большой диапазон, могут изменять напряжение как выше, так и меньше свойств сети питания. Схема прибора делится на две части: силовую и управляющую.

Управляющая часть включает в состав микропроцессоры цифрового вида, исполняет функции защиты и контроля. Такая схема силовой части различается, частотники делятся на 2 группы. Одна включает устройства с промежуточным звеном тока.

2-я группа не имеет таких устройств, называется инверторы с непосредственной связью. Устройства без промежуточного звена имеют высокий КПД.

Экономия получается за счет малого интервала частот, или превышающего свойства сети питания. Прибор снижает частоту тока до 30 герц и меньше, значит, уменьшается расход энергии. Для промышленных нужд такие инверторы не подходят, но для применения в быту очень пригодятся.

Подбор преобразователя

Технические данные инвертора должны быть сопоставимы с мощностью и типом двигателя, с которым он работает. Необходимо также учесть интервал регулирования и уровень точности настройки, и определения момента вращения мотора.

Особенности конструкции инвертора, габариты, управление, тоже имеют значение. Чаще устанавливают асинхронные моторы. К ним преобразователи выбирают по мощности со значительным запасом, по сравнению с насосом.

Есть частотники с векторным управлением, позволяющие поддерживать обороты вала при изменяющихся нагрузках. Это важно при работе нескольких насосов.

Частотники бывают 1-фазными и 3-фазными. Степень защиты также бывает разная. Большинство производителей насосов предлагают покупателю и блоки инверторов. Они сразу совмещают частотники к конкретным моделям насосов, рекомендуют их применение.

Запуск станции с частотным преобразователем Invertek вместо башни Рожновского подача воды

Watch this video on YouTube

chistotnik.ru

Преобразователи частоты для насосов

Большинство общепромышленных моделей частотных преобразователей можно использовать для управления насосами, но для этого необходимо их запрограммировать специальным образом.

Преобразователи частоты для насосов являются адаптированными приборами и показывают лучшие результаты в работе с насосным оборудованием. Частотные преобразователи для насосов более экономичны и функциональны в своей сфере.

Модели приборов и аналоги

Ниже в таблице представлен краткий обзор нескольких оптимизированных под управление насосами моделей. Подробную информацию по моделям можно получить на карточке соответствующего частотного преобразователя.

Области применения преобразователей частоты для насосов

ПЧ для насосов оптимизированы для следующих приложений:

  • Системы вентиляции и кондиционирования (компрессоры и т.п.)
  • ЖКХ, системы водоснабжения и водоотведения, отопления (насосы горячей/холодной воды, оборудование котельных, канализация)
  • Энергетика (оборудование ТЭС, ТЭЦ, котлоагрегатов)
  • Технологические линии в обогатительной отрасли (песковые, пульповые насосы)
  • Прочие насосные агрегаты (станции подкачки для водопроводных сетей либо силовых распределительных пунктов)
  • Погружные, скважинные насосы

Несмотря на вышеуказанные применения, такие приборы пригодны и для общепромышленного применения.

Назначение частотных преобразователей для насосов

  • Оптимизированное управление в насосных системах с целью поддержания определенных параметров на заданном уровне (давление, температура, уровень, расход, потребление воды)
  • Групповое управление насосами
  • Экономия воды и электроэнергии на предприятиях, ресурсосбережение на станциях подкачки
  • Защита трубопроводов от гидроударов, увеличение срока службы арматуры
  • Полная защита электродвигателей в насосных установках
  • Автоматизация насосных станций

Преимущества

Преобразователи частоты для насосов имеют преимущества:

  • Как правило, имеют более высокий уровень защиты
  • Благодаря своей специализации реализуют наиболее эффективное управление в насосных системах
  • В большинстве случаев представляют собой многофункциональные устройства, способное полностью автоматизировать насосную станцию

Недостатки

На недостатки приборов влияют используемые в них принципов регулирования. В зависимости от того скалярный это или векторный преобразователь, ему присущи те или иные недостатки. (ссылки на страницы)

Принцип работы частотных преобразователей для насосов

Преобразователь частоты для насосов преобразует входное силовое напряжение в оптимальное для выбранного режима работы насоса выходное. При этом в системе формируется контур управления с обратной связью по выбранному параметру (например, по давлению воды в системе водоснабжения). Датчик давления передает информацию в электронный блок ПЧ, а преобразователь, в свою очередь, изменяет выход (частоту, напряжение) в ту или иную сторону для поддержания постоянного давления воды в трубопроводе.

Примеры представлены на рисунках:

Насос (автоматическое поддержание заданного давления, энергосбережение)

Насосная станция на два насоса(автоматическое поддержание давления, пуск дополнительного насоса от сети)

rusautomation.ru

Однофазный преобразователь частоты для водоснабжения.

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

Преобразователь частоты для насосов

PUMP BASICS
Законы сродства применяются к насосам так же, как и к вентиляторам. Чтобы понять, как применяются преобразователи частоты в насосах, рекомендуется рассмотреть основы применения насосов в целом.

На рисунке 1 показана кривая насоса относительно кривой гидронной системы. Кривая насоса описывает «напор» (или давление) в зависимости от характеристик потока конкретного насоса. Кривая показывает, что насос будет производить ограниченный поток в точке «B», если он применяется в системе с большим перепадом давления, необходимым для подъема воды / гликоля и преодоления сопротивления потоку.Этот насос обеспечивает больший расход при уменьшении перепада давления, как в точке A. Чтобы определить, где на кривой насоса будет работать насос, требуется информация, представленная кривой системы. Кривая системы показывает характеристики системы трубопроводов. Он показывает «напор трения», увеличивающийся с течением. Головка трения — это мера сопротивления потоку, создаваемого трубой, клапанами, коленами и другими компонентами системы.

СТАТИЧЕСКАЯ ГОЛОВКА
Напор, необходимый при нулевом расходе, называется статическим напором или подъемом.На рисунке 2 показана комбинированная кривая трения и статического напора для системы. Статический напор — это высота в футах, на которую насос должен поднимать воду независимо от расхода. Другой способ взглянуть на это как на работу, необходимую для преодоления силы тяжести. Пересечение кривых насоса и системы показывает естественную или расчетную рабочую точку системы. В этот момент давление насоса соответствует потерям в системе. Пересечение обычно выбирается таким образом, чтобы насос работал с максимальной эффективностью или близкой к ней.

УПРАВЛЕНИЕ ПОТОКОМ

ДВУХХОДОВЫЕ КЛАПАНЫ УПРАВЛЕНИЯ:
Большинство гидравлических систем не всегда работают в расчетных условиях. Системы с 2-ходовыми регулирующими клапанами изменяют поток, регулируя клапан в различных положениях. Закрытие клапана уменьшает поток и увеличивает трение в системе. На рисунке 3 показана типичная рабочая точка, когда регулирующий клапан обеспечивает определенный расход. Обратите внимание, что поток достигается, но при повышенном давлении в системе.

Системы с трехходовым регулирующим клапаном поддерживают постоянное давление за счет обхода потока от нагнетания насоса до всасывания насоса. Несмотря на то, что поддерживается хорошая подача, также сохраняется подача насоса и потребление энергии — без экономии энергии. (Рисунок 1)

ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ НАСОСА С ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЯМИ ЧАСТОТЫ
Применение преобразователя частоты к насосу для снижения скорости и, следовательно, расхода, вызывает смещение кривой насоса вниз, как показано на рисунке 4. Поскольку рабочая точка по-прежнему является новой уменьшенной кривой насоса и кривой системы, такой же уменьшенный расход (примечание 700 Галлонов в минуту от 1200 галлонов в минуту в цифрах) достигается как с клапаном.Этот поток достигается, но при пониженном давлении. Работа при пониженном давлении может привести к увеличению срока службы уплотнения насоса, уменьшению износа рабочего колеса и уменьшению вибрации и шума системы.
Из-за закона сродства мощность значительно снижается при уменьшении расхода, что дает значительную экономию за счет преобразователя частоты.

Типовые применения насосов с преобразователями частоты

  • Насосы охлажденной и горячей воды
  • Конденсаторные водяные насосы
  • Бустерные насосы

ПРИМЕНЕНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЧАСТОТЫ НА НАСОСЫ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ ЭКОНОМИИ
Как и в случае с большинством систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, оригинальные конструкции насосов могут быть основаны на условиях максимального расхода в наихудшем случае по причинам будущего расширения, либо разработчик может использовать обычные критерии превышения размеров на 15–20%.При оценке возможностей модернизации преобразователя частоты для экономии энергии следует посмотреть кривые системы и насоса и проанализировать существующий метод регулирования расхода. (см. рисунок 1)

BYPASS: Если используется байпасное управление (пример: 3-ходовой клапан на катушках), система преобразователя частоты всегда находится под постоянным давлением (см. «CP» на рисунке 6). Потенциал экономии может быть довольно большим, если при модернизации преобразователей частоты отсутствует модуляция.

УПРАВЛЕНИЕ 2-ХОДОВЫМ КЛАПАНОМ: Если используются 2-ходовые клапаны, система работает по кривой насоса от рабочей точки до P3.Эти системы потребляют меньше энергии, чем системы с постоянным давлением.

Если применяется преобразователь частоты, система будет работать по кривой системы от рабочей точки до V3.

СТАТИЧЕСКАЯ ГОЛОВКА
Статический напор может повлиять на возможную экономию энергии. Если статический напор высокий, кривая системы может приблизиться к постоянному давлению. Например, на рисунке 7 кривая насоса показана с тремя кривыми системы — одна без статического напора, а две другие с разными статическими напорами.Для данного расхода разница между точками A и B представляет возможную экономию энергии. Как правило, чем ниже статический напор, тем большей экономии энергии можно достичь с помощью преобразователей частоты.

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРИВЫХ НАСОСА И СИСТЕМЫ
Кривые насосов можно легко получить у производителей насосов, однако кривые системы определить сложнее. Один быстрый метод может аппроксимировать кривую:
1. Определите расход недросселированной (открытой) системы в рассматриваемом месте.(вам может потребоваться отмерить
это в разных местах или балансир установит это для вас)
2. Измерьте статический напор
3. Нанесите эти две точки на копию кривой насоса.
4. Соедините эти точки, используя квадратную функцию: Напор = Расход 2


P1, P2, P3 = положения потока выпускного клапана
V1. V2, V3 = Рабочие точки преобразователя частоты
SH = статическая головка
CP = постоянное давление

Преобразователь частоты Преимущества и соображения

Использование преобразователей частоты для насосов и многих других приложений дает много преимуществ, которые обеспечат значительную экономию в краткосрочной и долгосрочной перспективе.

Процесс — Существует множество преимуществ процесса, которые можно реализовать, если можно будет управлять скоростью двигателя / насоса с помощью преобразователя частоты.

Экономия энергии — Экономия энергии может быть значительной, если подобрать двигатель к требуемому объему работы, а также запустить двигатель / насос на наиболее эффективной скорости.

Снижение напряжения системы — Использование преобразователя частоты снижает механическое и электрическое напряжение, практически устраняя гидравлическое напряжение (гидравлический удар).

Увеличивает срок службы компонентов — Преобразователи частоты продлевают срок службы насосов, двигателей и другого оборудования за счет их работы на более низкой скорости и исключения резких остановок и пусков.

Снижает потребность в обслуживании — См. Снижение стресса. Также сокращает объем технического обслуживания скважины за счет снижения скорости потока воды для подпитки скважины.

Экономия потребления — Снижение скорости насоса может значительно снизить его электрическую потребность.

Электрические преимущества:

  • Коррекция коэффициента мощности
  • Однофазное преобразование в трехфазное
  • Балансировка фаз открытого треугольника
  • Встроенная защита двигателя

Применение преобразователя частоты


Преобразователи частоты находят множество применений в различных отраслях промышленности:
т.е.водопровод:
  • Поддерживайте постоянное давление в системе с замкнутым контуром или если градирня не работает.
  • Поддерживайте уровень в бассейне с переменным притоком. Уменьшение или возможное исключение постоянного запуска / остановки насосов.
  • Уменьшите потребление энергии за счет замедления работы насосов.
  • Улучшите процесс, поддерживая постоянный или желаемый поток в водоочистное сооружение.
  • Поддерживайте постоянное давление в системе орошения.
  • Поддерживайте постоянный уровень растворенного кислорода.
  • Обеспечьте процесс лечения постоянным потоком.
За прошедшие годы мы стали свидетелями множества применений преобразователей частоты, в которых преобразователь частоты был неправильно настроен. В результате получилось дорогое оборудование, не приносившее реальной пользы, а в некоторых случаях оно действительно причиняло вред и увеличивало затраты.

Мы также заметили, что ряд клиентов продал преобразователи частоты с функциями, которые им не нужны, что в конечном итоге увеличило закупочную цену преобразователя частоты.

Мифы

Слишком дорого : Цены на преобразователи частоты значительно упали за последние несколько лет. В результате часто бывает дешевле реализовать преобразователь частоты, чем обычный пускатель и клапан регулирования расхода.

Многие производители продвигают преобразователи частоты, предлагая стимулы.Стимулы в сочетании с экономией энергии часто приводят к коротким срокам окупаемости.

Дешевле использовать один преобразователь частоты на двух насосах : Цена преобразователей частоты делает доступным установку преобразователя частоты на каждый двигатель. Поскольку каждый двигатель имеет собственный преобразователь частоты, у вас есть резервирование, и вы избегаете риска выхода из строя одного преобразователя частоты и вывода из строя 2 насосов.

Требуется специальный двигатель : Рекомендуется использовать двигатели с инверторным режимом работы с преобразователями частоты.Однако мы не нашли существующий мотор, который бы не работал. Это может несколько сократить срок службы старых двигателей, однако эта стоимость минимальна по сравнению с полученной экономией. В большинстве случаев старые двигатели довольно неэффективны по сравнению с новыми. Мы не рекомендуем заменять существующий двигатель до тех пор, пока он не выйдет из строя.

Рекомендации

Длина кабеля : Большая длина кабеля влияет на систему и может потребовать дополнительного оборудования.

Байпас : Требование байпаса полностью связано с избыточностью.Однако обычно это не требуется и увеличивает стоимость преобразователя частоты на 30-40%.

Окружающая среда : Окружающая среда, в которой будет находиться преобразователь частоты, определяет тип необходимого корпуса, а также соображения охлаждения. преобразователи частоты не могут работать при экстремально высоких температурах. Из-за проблем с охлаждением также следует учитывать высоту.

Гармоники : Рассмотрение гармоник часто преувеличивается. Когда размер нагрузки преобразователя частоты невелик, а доступная мощность электросети велика, эффекты обычно остаются незамеченными.Если есть проблемы с гармониками, доступны фильтры или ловушки. Преобразователи частоты с 12 и 18 импульсами значительно уменьшают гармоники, но также значительно увеличивают стоимость.

Коэффициент мощности : Преобразователи частоты обычно имеют коэффициент мощности, близкий к бесконечности.

Конденсаторы : Конденсаторы нельзя использовать с преобразователями частоты.

Преобразователь частоты ИЛИ Устройство плавного пуска?


Это действительно очень простой вопрос. Вы должны запустить этот насос на полной скорости? Если нет, то более чем вероятно использование преобразователя частоты, а не плавного пуска, даст больше преимуществ и принесет меньшую окупаемость.

Устройство плавного пуска может обеспечить экономию, связанную с механическими и электрическими нагрузками, но не обеспечивает экономии энергии, поскольку не может запустить насос на более медленных оборотах.

Преобразователь частоты-насос Thesaurus-ZB насос

Преобразователь частоты также известен как частотно-регулируемый привод (VFD), который представляет собой устройство управления мощностью, которое управляет двигателем переменного тока, изменяя рабочую частоту двигателя с помощью технологии переменной частоты и микроэлектроники.


Преобразователь частоты в основном состоит из выпрямителя (из переменного в постоянный), фильтрации, инвертора (из постоянного в переменный), блока торможения, блока привода и блока микропроцессора. Инвертор регулирует напряжение и частоту выходного источника питания путем отключения внутреннего IGBT и подает необходимое напряжение источника питания в соответствии с фактическими потребностями двигателя, тем самым достигая цели энергосбережения и регулирования скорости. Кроме того, преобразователь частоты имеет множество функций защиты.Такие как перегрузка по току, перенапряжение, защита от перегрузки и так далее.

Принцип работы
Основная цепь представляет собой блок преобразования энергии, который подает стабилизирующий и частотно-модулированный источник питания на асинхронный двигатель. Основную схему преобразователя частоты можно условно разделить на два типа: по напряжению и по току.


Тип напряжения — это преобразователь частоты, который преобразует постоянный ток источника напряжения в переменный ток, а фильтрация цепи постоянного тока представляет собой конденсатор.Тип тока представляет собой преобразователь частоты, который преобразует постоянный ток источника тока в переменный ток, а фильтрация контура постоянного тока представляет собой индуктивность.

Преобразователь частоты обычно делится на четыре части: выпрямительный блок, конденсатор большой емкости, инвертор и контроллер.
Выпрямительный блок: преобразует мощность переменного тока с фиксированной рабочей частотой в мощность постоянного тока.
Конденсатор большой емкости: сохраняет преобразованную мощность. Инвертор
: электронный переключатель, состоящий из решетки мощных переключающих транзисторов, преобразующих постоянный ток в прямоугольные волны различной частоты, ширины и амплитуды.Контроллер
: работает в соответствии с заданной программой, регулирует амплитуду и ширину импульса выходной прямоугольной волны и накладывает переменный ток на приблизительную синусоидальную волну для управления двигателем переменного тока.

Выберите тип инвертора в соответствии с типом производственного оборудования, диапазоном скоростей, статической точностью скорости, требованиями к пусковому крутящему моменту; наиболее целесообразно решить, какой инвертор использовать. Так называемое право является одновременно простым в использовании и экономичным, поскольку оно отвечает основным условиям и требованиям процесса и производства.

Выбор преобразователя частоты


1. Управляемый двигатель и сам преобразователь
1) Число полюсов двигателя. Как правило, количество полюсов двигателя не превышает (очень подходит, в противном случае мощность инвертора должна быть соответствующим образом увеличена.
2) Характеристики крутящего момента, критический крутящий момент и момент ускорения. В случае такой же мощности двигателя характеристики инвертора могут быть снижены по сравнению с режимом высокого момента перегрузки.
3) Электромагнитная совместимость. Чтобы уменьшить помехи от основного источника питания, реактор может быть добавлен к промежуточной цепи или входной цепи инвертора, или может быть установлен передний изолирующий трансформатор. Как правило, если расстояние между двигателем и инвертором превышает 50 м, между ними следует подключить реактор, фильтр или экранированный защитный кабель.

2. Выбор мощности инвертора
КПД системы равен произведению КПД инвертора и КПД двигателя.Только когда оба работают с более высокой эффективностью, эффективность системы выше. С точки зрения эффективности, при выборе мощности инвертора обратите внимание на следующие моменты:
1) Значение мощности инвертора эквивалентно значению мощности двигателя, так что инвертор может работать с высокой эффективностью.
2) Если классификация мощности инвертора отличается от классификации мощности двигателя, мощность инвертора должна быть как можно ближе к мощности двигателя, но должна быть немного больше, чем мощность двигателя.
3) Когда двигатель часто запускается, тормозит или находится под большой нагрузкой и работает чаще, можно выбрать преобразователь частоты большей мощности, чтобы обеспечить длительную и безопасную работу инвертора.
4) После тестирования фактическая мощность двигателя имеет избыток. Вы можете рассмотреть инвертор с мощностью меньше мощности двигателя, но обратите внимание на то, не вызовет ли мгновенный пиковый ток защиту от перегрузки по току.
5) Если мощность инвертора и двигателя не одинакова, настройки программы энергосбережения должны быть соответственно скорректированы для достижения более высокого эффекта энергосбережения.

3. Выбор конструкции корпуса инвертора
Конструкция шкафа инвертора должна быть адаптирована к условиям окружающей среды, то есть необходимо учитывать такие факторы, как температура, влажность, пыль, pH и агрессивные газы. Пользователи могут выбирать из нескольких типов конструкций:
1) Тип IPOO открытого типа не имеет шасси, и он подходит для установки в электрическом блоке управления или на экране, на диске и стойке в электрическом комната.Этот тип лучше, особенно при интенсивном использовании нескольких инверторов, но лучше в условиях окружающей среды. высокий;
2) Закрытый тип IP20 подходит для общего использования и может иметь небольшое количество пыли или небольшую температуру и влажность;
3) Герметичный тип IP45 подходит для сред с плохими условиями на промышленной площадке;
4) Герметичный тип IP65 подходит для случаев с плохими условиями окружающей среды, такими как вода, пыль и некоторые агрессивные газы.

4.Определение мощности инвертора
Разумный выбор мощности сам по себе является мерой экономии энергии. Основываясь на имеющихся данных и опыте, существует три простых метода:
1) Определяется фактическая мощность двигателя. Сначала измерьте фактическую мощность двигателя, чтобы выбрать мощность инвертора.
2) Формульный метод. Когда преобразователь частоты используется для нескольких двигателей, необходимо соблюдать следующие условия: по крайней мере, учитывать влияние пускового тока одного двигателя, чтобы избежать отключения преобразователя частоты из-за перегрузки по току.
3) Преобразователь метода номинального тока двигателя. Процесс выбора мощности инвертора на самом деле является наилучшим процессом согласования между инвертором и двигателем. Самый распространенный и безопасный — сделать мощность инвертора больше или равной номинальной мощности двигателя, но при фактическом согласовании следует учитывать двигатель. Разница между фактической мощностью и номинальной мощностью обычно заключается в том, что мощность оборудования слишком велика, но фактическая требуемая мощность мала. Поэтому разумно выбирать инвертор в соответствии с фактической мощностью двигателя, избегая слишком большого размера инвертора и увеличивая вложения.. Для легких нагрузок ток инвертора обычно следует выбирать в соответствии с 1.1N (N — номинальный ток двигателя) или в соответствии с максимальной мощностью двигателя, указанной производителем в продукте, соответствующей номинальной выходной мощности инвертора.

5. Основное питание
1) Напряжение и колебания в источнике питания. Особое внимание следует обратить на значение уставки защиты инвертора от низкого напряжения, потому что при фактическом использовании напряжение сети менее вероятно будет ниже.
2) Колебания основной частоты сети и гармонические помехи. Эти помехи увеличивают тепловые потери инверторной системы, что приводит к увеличению шума и снижению выходной мощности.
3) Потребляемая мощность инвертора и двигателя при его работе. При проектировании основного источника питания системы следует учитывать оба фактора энергопотребления.

(PDF) ПРИМЕНЕНИЕ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЧАСТОТЫ НА НАСОСАХ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ВОДОСНАБЖЕНИЯ

Расчетная годовая экономия энергии по результатам, приведенным в таблице 2, составляет 596727 кВтч или около

36221 € с учетом цены на электроэнергию 0.0607 € / кВтч. Результат представляет собой простую окупаемость

, поскольку не включены дополнительные сбережения и выгоды, такие как потребление энергии из-за

падения давления на клапане, увеличение срока службы механического оборудования и снижение затрат на техническое обслуживание

.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В статье представлена ​​методика оценки энергоэффективности насосных станций водоснабжения, когда насосы

приводятся в действие двигателями, питаемыми от преобразователя частоты. После объяснения основных характеристик систем насоса

описывается регулирование скорости двигателя с помощью преобразователей частоты.

также указывает на некоторые дополнительные преимущества, как в экономии энергии, так и в улучшении работы, когда сигналы

от датчиков давления и / или расхода используются для определения необходимой скорости двигателя.

Также представлено и объяснено применение так называемой синхронной передачи в каскадных насосных системах, характерных для

предприятий водоснабжения. Результаты, полученные на имитационных моделях

, показывают преимущества при питании двигателя от FC по сравнению со стандартным двигателем

, питаемым напрямую от сети.Наконец, экспериментальные результаты, полученные на одной крупной насосной станции

водоканала, ясно демонстрируют значительный потенциал экономии энергии при использовании преобразователей частоты

.

СПИСОК ССЫЛКИ

1. Министерство энергетики США, Управление промышленных технологий, «Новая система подкачки воды

снижает потребление энергии на 80% и повышает надежность», DOE / GO-10098-

879, декабрь 1999 г.

2.Департамент энергетики США, Управление промышленных технологий, «Снижение затрат на насос

за счет оптимального размера трубы», DOE / GO-10099-879, декабрь 1999 г.

3. Департамент энергетики США, Институт гидравлики, «Затраты на жизненный цикл насоса. : Руководство по анализу LCC

для насосных систем, DOE / GO-102001-1190, декабрь 2000 г.

4. Ontario Power Generation, «Оптимизация производительности: системы вентиляторов, насосов и нагнетателей —

Справочное руководство», третье Выпуск, декабрь 2000 г.

5. Тонны качества, «Повышение энергоэффективности на муниципальных предприятиях водоснабжения в

Карнатака», Индия, январь 2004 г.

6. Министерство энергетики США, Институт гидравлики, «Насосы с регулируемой скоростью — руководство по

успешным применениям. », DOE / GO-102004-1913, май 2004 г.

7. Альянс США за энергосбережение,« Использование неиспользованных возможностей энергии и воды

для повышения эффективности муниципальных систем водоснабжения », LAG-A-00-97-00006 -00, 2002.

8. Группа Всемирного банка, Департамент энергетики и водных ресурсов, «Снижение затрат на электроэнергию в муниципальных системах водоснабжения

», март 2006 г.

9. Danfoss, «VLT AQUA Drive FC202 — Руководство по проектированию», MG20N602, Дания, 2014 г.

10. Seggewiss JG, Kottwitz RG, McIntosh D., «Технологические и экономические преимущества приложений синхронизации

с приводами среднего напряжения», IEEE Industry Application

Magazine, 58-65, июль / август 2003.

11. MathWorks Inc., «Руководство пользователя Simulink», выпуск 2015a, США, 2015.

12. Данфосс, «Улучшение водяных насосных систем конденсатора», MN60F102, ред. 2003-09-11,

Дания 2011.

13. Данфосс, «Улучшение вторичной перекачки в первичных / вторичных системах», MN60E102,

ред. 2003-09-11, Дания 2011.

Гибридный преобразователь частоты с мощным водяным насосом для различных областей применения Сертифицированная продукция

Доступ к множеству вариантов мощных, надежных и эффективных. Преобразователь частоты водяного насоса на Alibaba.com для всех типов жилых и коммерческих помещений. Эти. Преобразователь частоты водяного насоса оснащены по последнему слову техники и имеют различную мощность, чтобы с легкостью служить вашим целям. Вы можете выбрать из существующих. преобразователь частоты водяного насоса моделей на сайте или для полностью адаптированных версий этих продуктов. Они долговечны и устойчивы, чтобы постоянно предлагать стабильное обслуживание без каких-либо поломок.

The. Преобразователь частоты водяного насоса Коллекции , представленные на сайте, оснащены всеми интересными функциями, такими как интеллектуальная технология охлаждения для более быстрого и интеллектуального охлаждения, защита от короткого замыкания, интеллектуальная сигнализация для обнаружения и отображение любых ошибок, защита от перенапряжения , и так далее. Эти. Преобразователь частоты водяного насоса доступен с различными номиналами напряжения, такими как 230 В переменного тока, 220 В / 230 В / 240 В для преобразователей и 100 В / 110 В / 120 В / 220 В / 230 В / 240 В для линейки инверторов.Эти. Преобразователь частоты водяного насоса также оснащен защитой от обратной полярности входа.

Alibaba.com может помочь вам сделать выбор среди других. Преобразователь частоты водяного насоса с различными моделями, размерами, производительностью, потребляемой мощностью и многим другим. Эти умные. Преобразователь частоты водяного насоса эффективен в экономии счетов за электроэнергию даже в самых суровых климатических условиях. У них также есть возможность быстрой зарядки. Вы можете использовать это. Преобразователь частоты водяного насоса в ваших домах, гостиницах, офисах или любой другой коммерческой недвижимости, где энергопотребление является дорогостоящим и критическим.

Просмотрите разнообразное. преобразователь частоты водяного насоса диапазонов на Alibaba.com и покупайте лучшее из этих продуктов. Все эти продукты имеют сертификаты CE, ISO, RoHS и имеют гарантийный срок. OEM-заказы доступны для оптовых закупок с индивидуальными вариантами упаковки.

На правой частоте — усиливающие насосы и оборудование

Автор: Алекс Эдвардс, менеджер по маркетингу и коммуникациям, служба вращающегося оборудования, Sulzer

Старение преобразователя частоты с увеличенным сроком службы

Когда необходимо отремонтировать специальное оборудование, такое как преобразователь частоты, лучше всего работать с опытными поставщиками, у которых есть опыт и возможности для эффективного выполнения проекта.Имея современную лабораторию по разработке катушек высокого напряжения (HV), компания Sulzer была идеально размещена для поддержки партнера во время перемотки большого 20-тонного (приблизительно 22 тонны США) преобразователя частоты с общим валом.

Также известные как мотор-генераторные установки, вращающиеся преобразователи частоты используются во многих промышленных приложениях для обеспечения электропитания с точной частотой, обычно отличной от местной электросети. Благодаря своей прочной конструкции они особенно хорошо подходят для работы на открытом воздухе, а с соответствующими корпусами могут обеспечить долгую и надежную работу.

Преобразователи частоты состоят из двигателя, который подключен к генератору. Основным принципом их работы является различие обмоток между двигателем и генератором, что позволяет частоте питания двигателя отличаться от выходной мощности генератора.

Компания Sulzer также разработала и изготовила новую систему блокировки с использованием материалов класса F.

Это специализированное оборудование используется для приложений с большими пусковыми нагрузками на двигатели или при особо чистом питании, т.е.е. без гармонических искажений и шума. Их часто можно увидеть в морских, морских и военных приложениях, а также в железнодорожном секторе.

Несмотря на прочную конструкцию, многолетняя служба берет свое, и наступает время, когда установка нуждается в ремонте, как это было в случае с недавним проектом, предпринятым Sulzer. В данном случае проект осуществлялся в партнерстве с Karsten Moholt, который много лет работал с Sulzer над более крупными проектами перемотки.

Текущее обслуживание преобразователя частоты выявило низкие значения сопротивления изоляции обмоток генератора, и Карстен Мохольт получил контракт на завершение ремонта.В проектах, связанных с более крупными частями оборудования, существует давняя договоренность о том, что компания Sulzer предлагает помощь в ремонте через свой центр передового опыта в области высоковольтных катушек в Бирмингеме.

Процесс начался с разборки статора, распайки соединений катушек и удаления всей первоначальной изоляции с помощью печи контролируемого выгорания перед очисткой и полировкой медных стержней. Затем змеевики были повторно изолированы с помощью лент, богатых смолой, и консолидированы в нагретом прессе для получения точных размеров паза для змеевиков.

Бенни Хинчлифф, руководитель отдела международных продаж, поясняет: «В этом случае компания Sulzer повторно изолировала генераторную сторону преобразователя частоты, используя существующие медные шины, которые в проекте были переставлены по методу Кайзера. Здесь две медные детали проходят бок о бок и пересекаются друг с другом в секции прорези. Это чаще всего наблюдается в катушках тяговых двигателей, которые также производятся в сервисном центре Бирмингема ».

Готовый статор весом 2 тонны был возвращен компании Karsten Moholt в течение шести недель.

В рамках проекта инженеры из Бирмингема также разработали и изготовили новую систему блокировки для замены оригинальных компонентов, которые начали трескаться и изнашиваться из-за возраста. Новые блоки были изготовлены в соответствии со стандартами изоляции класса F и обеспечат столь необходимое продление срока службы компонентов.

Во многих случаях клиенты часто обращаются в сервисный центр Бирмингема, чтобы проверить прогресс и в рамках приемочных испытаний.Недавние инвестиции компании Sulzer привели к значительному увеличению мощности по испытаниям обмоток высокого напряжения. Теперь стало возможным быстрее проверять системы изоляции, а также наблюдать за испытаниями в реальном времени из удаленного места, что упрощает для клиентов наблюдение за испытаниями и проверку результатов.

Бенни Хинчлифф заключает: «В целом весь проект был завершен в течение шести недель, и Карстен Мохольт смог вовремя вернуть готовый преобразователь частоты конечному потребителю. Как прямой результат этого проекта, компания Sulzer также рассматривала возможность модернизации всей трансмиссии для аналогичной машины, которая будет включать в себя как статоры со стороны двигателя и генератора, так и соответствующие роторы.”

Azcue Pumps с преобразователем частоты и энергоэффективными насосами

Снижение потребления энергии и то, как это может повлиять на прибыльность, является важным вопросом для морской и морской индустрии. Castle Pumps предлагает ряд решений, которые могут существенно повлиять на прибыль судовладельцев.

Насосные системы охлаждения забортной водой в машинном отделении судна часто проектируются таким образом, чтобы справляться с наихудшими сценариями; они работают постоянно, как если бы температура морской воды составляла около 40 градусов по Цельсию.Однако в большинстве случаев маловероятно, что судно работает в таких условиях, и поэтому насосная система работает неэффективно, а потребление энергии намного превышает фактические потребности.

Чтобы избежать излишнего завышения затрат на электроэнергию, Azcue Pumps имеет возможность управлять скоростью насоса и потреблением энергии с помощью преобразователей частоты переменного тока. Частотный привод может обеспечить экономию до 80%, существенно снижая затраты на электроэнергию на борту судов для судовладельцев, с типичным периодом окупаемости в один год.Эти преобразователи частоты снижают расход топлива, ограничивают механические нагрузки, снижают выбросы CO2 и позволяют насосам иметь более длительный срок службы.

Кроме того, использование преобразователя частоты также снижает износ запасных частей, что означает снижение затрат на техническое обслуживание и сокращение закупок запасных частей для насосов. Это также снижает риск кавитации, поскольку необходимое значение NPSH уменьшается, когда насос работает с максимальной эффективностью.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *