Главная / Статьи / Использование преобразователей частоты в системах регулирования давления и расхода

Поддержание определенных технологических параметров на заданном уровне осуществляется при помощи частотных преобразователей (сокращенно ПЧ). Преобразователь получает сигнал от датчика, настроенного на слежение за состоянием конкретного параметра. 

Приведем пример. Необходимость поддержания постоянного давления возникает в магистральных трубопроводах (воздуховодов, водопроводов и т.д.). Питание электрического насоса в подобном случае подается через сеть, в которую входит частотный преобразователь. Последний заставляет работать насос так, чтобы давление в трубопроводе оставалось на требуемом уровне. 

Введение в существующую систему ПЧ сопряжено с дополнительными материальными затратами. Возникает вопрос экономической эффективности устройства. Практика показала, что затраты окупятся в течение шести месяцев. Экономия достигается посредством пониженного потребления электрической энергии. 

Частотный преобразователь значительно эффективней стабилизирует работу насосов, чем традиционные способы регулировки, такие как:

  • Перепускной вентиль
  • Выходные задвижки 
  • Работа насоса в циклическом режиме «OFF-ON» 

Экономия от включения в электросеть ПЧ наиболее видна, когда значительное время система водоснабжения не работает на полную мощность. Периодичность нагрузки свойственна водопроводным сетям. Часы максимального водопотребления приходятся на два периода: утро и вечер.

В дневные и ночные часы потребление существенно снижено. Для удовлетворения спроса в часы пик выбирается мощность устанавливаемого на магистрали насоса. Пониженная нагрузка на насос наблюдается большую часть суток. Для того, чтобы понизить расход электроэнергии в часы «застоя» и предназначается преобразователь частоты. 

Предлагаем покупателям ПЧ, в которые встроен регулятор. Наши изделия позволяют поддерживать заданное давление в магистралях автоматически без участия человека. Кроме того, у нас имеются сопутствующие товары: датчики давления Н2О на 10 и 6 бар.

При использовании ПЧ нередко достаточно одного устройства сразу для нескольких двигателей. В этом случае заданное давление достигается работой одного из электродвигателей, в то время как остальные зарезервированы или находятся на профилактике. Подобная электросхема должна дополняться шкафом коммутации. Шкаф устанавливается между двигателем и ПЧ. 

Алгоритм работы шкафа коммутационного достаточно сложный, так как учитывать следует много различных факторов. Согласно проведенным расчетам, экономический эффект от коммутационного шкафа имеет место не всегда. Он появляется, когда мощность каждого из задействованных двигателей составляет как минимум 30 кВт. Наделение каждого из двигателей собственным ПЧ более эффективно и существенно дешевле. 
Поговорим о силовых дросселях. В одних случаях их установка желательна, в других просто необходима. Так, эти элементы надежно защитят ПЧ от перекосов фазных напряжений. 

Установка сетевого дросселя желательна, так как приводит к некоторому снижению значения входного тока. В результате на входные силовые составляющие преобразователя поступает меньшая тепловая нагрузка, что благотворно влияет на устройство, продлевает срок его службы. 

Сетевые дроссели обязательны для преобразователей в 30 кВт или более мощных. Аналогичное требование предъявляется к ПЧ, используемым в сельских районах.

Когда двигатель располагается от преобразователя на существенном расстоянии (более 30 м), целесообразно установка моторного входного дросселя. Уместно его появление и при угрозе коротких замыканий в преобразователе. Входной дроссель оказывает положительное влияние на двигатель, уменьшая нагрузку.
Во всех рассмотренных случаях дроссели моторные и сетевые уберегут от неожиданных остановок в работе.