1f2f1f82811cb583bca4f4b3abe5d34f.jpg

Частотный преобразователь – виды, принцип действия, схемы подключения

СОДЕРЖАНИЕ
0
244 просмотров
11 февраля 2020

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 .

Модель Диапазон мощностей Вход Выход Уровень защиты Температура среды Примечания, особенности
PD20 0,75…18,5 кВт 3Ф 380В Выходная частота 0…50/60 Гц IP65 -10…+40°С Полнофункциональные ПЧ с высоким уровнем защиты, могут устанавливаться на двигатель, специализированы для многонасосных применений
0,37…2,2 кВт 1Ф 220В Выходная частота 0…50/60 Гц IP65 -10…+40°С Полнофункциональные ПЧ с высоким уровнем защиты, могут устанавливаться на двигатель, специализированы для одиночных небольших насосов
15…315 кВт 3Ф 380В Выходная частота 0…400 Гц IP20 -10…+40°С Скалярное управление, многофункциональные выходы и входы, полный набор функций для работы с насосами
0,75…400 кВт 3Ф 230В3Ф 460В ПИД IP20 -10…+50°С Специализированные модели
0,75…220 кВт 3Ф 230В3Ф 460В ПИД IP20 -10…+40°С Доступны специализированные модели
0,4…4 кВт 1Ф 220В3Ф 380В Выходная частота 0…600 Гц IP20 -10…+50°С Для насосов и вентиляторов

Частотные преобразователи для асинхронных двигателей

Благодаря частотным преобразователям, работа современных асинхронных двигателей отличается высокой эффективностью, устойчивостью и безопасностью

Это особенно важно, поскольку каждый электродвигатель отличается индивидуальными особенностями режима работы. Поэтому оптимизации параметров питания агрегатов с использованием преобразователей частоты придается большое значение

Когда частотный преобразователь выбирается для каких-либо конкретных целей, в этом случае должны обязательно учитываться его рабочие параметры.

Нормальная работа устройства будет зависеть от типа электродвигателя, его мощности, диапазона, скорости и точности регулировок, а также от поддержания стабильного момента вращения вала. Эти показатели имеют первостепенное значение и должны органично сочетаться с габаритами и формой аппарата

Следует обратить особое внимание на то, как расположены элементы управления и будет ли удобно им пользоваться

Выбирая устройство, необходимо заранее знать, в каких условиях оно будет эксплуатироваться. Если сеть однофазная, то и преобразователь должен быть таким же. То же самое касается и трехфазных аппаратов. Многое зависит от мощности асинхронных двигателей. Если при запуске на валу необходим высокий пусковой момент, то и частотный преобразователь должен быть рассчитан на большее значение тока.

Данные, собираемые при посещении сайта

Персональные данные

Эти данные собираются в целях оказания услуг или продажи товаров, связи с пользователем или иной активности пользователя на сайте, а также, чтобы отправлять пользователям информацию, которую они согласились получать.

Мы не проверяем достоверность оставляемых данных, однако не гарантируем качественного исполнения заказов или обратной связи с нами при некорректных данных.

Данные собираются имеющимися на сайте формами для заполнения (например, регистрации, оформления заказа, подписки, оставления отзыва, обратной связи и иными).

Формы, установленные на сайте, могут передавать данные как напрямую на сайт, так и на сайты сторонних организаций (скрипты сервисов сторонних организаций).

Также данные могут собираться через технологию cookies (куки) как непосредственно сайтом, так и скриптами сервисов сторонних организаций. Эти данные собираются автоматически, отправку этих данных можно запретить, отключив cookies (куки) в браузере, в котором открывается сайт.

Не персональные данные

Кроме персональных данных при посещении сайта собираются не персональные данные, их сбор происходит автоматически веб-сервером, на котором расположен сайт, средствами CMS (системы управления сайтом), скриптами сторонних организаций, установленными на сайте. К данным, собираемым автоматически, относятся: IP адрес и страна его регистрации, имя домена, с которого вы к нам пришли, переходы посетителей с одной страницы сайта на другую, информация, которую ваш браузер предоставляет добровольно при посещении сайта, cookies (куки), фиксируются посещения, иные данные, собираемые счетчиками аналитики сторонних организаций, установленными на сайте.

Эти данные носят неперсонифицированный характер и направлены на улучшение обслуживания клиентов, улучшения удобства использования сайта, анализа посещаемости.

Конструктивные особенности преобразователя

Для насосов водоснабжения частотный преобразователь является электротехническим прибором. Постоянное напряжение электросети он преобразует в переменное (предварительно задается частота и амплитуда).

Импульсный инвертор является ключевым элементом конструкции, который имеет от 5 до 8 ключей-транзисторов. Электромотор имеет разные элементы обмотки статора, и соответствующий подключается к определенному ключу. Микропроцессором представлена система управления. Функции защиты, регулирования и контроля он выполняет параллельно. Управляющий элемент в скважинных водяных насосах подключают к реле давления. Это позволяет насосной станции функционировать полностью в автоматическом режиме.

Частотный преобразователь для насоса следует устанавливать только после тщательного изучения теории

У частотного преобразователя алгоритм работы довольно прост. Когда уровень давления в гидробаке падает ниже допустимого минимума – это определяет реле давления и передает сигнал на преобразователь, который запускает у насоса электромотор. Движок разгоняется плавно, и поэтому гидравлические нагрузки, действующие на систему, снижаются. Современные преобразователи позволяют пользователю самостоятельно устанавливать время разгона электродвигателя в пределах 5-30 секунд. В процессе разгона датчик сигнала непрерывно передает на преобразователь данные о том, какой уровень давления в трубопроводе. Когда достигается требуемая величина, блок управления останавливает разгон и поддерживает заданную частоту оборотов мотора.

Основные части конструкции:

  • Система управления;
  • Импульсный инвертор;
  • Неуправляемый выпрямитель.

Если точка водопотребления, подключенная к насосной станции, станет расходовать больше воды, то преобразователь увеличит давление методом повышения производительности насоса.

О моделях

Современные производители быстро сориентировались и стали выпускать преобразователи в больших количествах. Изготовители насосов тоже не остались в стороне. Выше уже было упомянуто про насосы Grundfos с частотным регулированием, но такая практика популярна и у других популярных компаний.

  • Grundfos Cue
    – это частотный преобразователь от известной компании производителя насосов. Они специально проектировали преобразователи так, чтобы те наилучшим образом взаимодействовали с их продукцией. Устройство способно тонко регулировать работу насоса, выполнять функции автоматики и предохранителя. Системы Cue очень разнообразны и имеют множество вариаций. За преобразователь придется выложить существенную сумму. Системы Grundfos Cue стоят 400-500 долларов. Здесь серьезно влияние оказывает мощность оборудования. Чем она больше, тем дороже сам преобразователь.
  • Преобразователь Erman E-9
    является бюджетным решением. Устройство способно компенсировать крутящий момент, плавно запускать двигатель насоса и имеет до 24 режимов управления оборудованием. Мощность преобразователя следует подбирать отдельно. Корпус прибора защищен от попадания пыли и грязи, что позволяет использовать его в различных ситуациях. Преобразователь Erman E-9 в магазинах можно купить за 100-150 долларов.
  • Hyundai N 50
    – это однофазный частотный преобразователь бытового применения. Мощность у него находится на уровне 0,7-2,5 кВт. Преобразователь имеет небольшие габариты и может быть установлен практически везде. Отличительной особенностью этой модели считается возможность ее тонкой настройки путем использования нескольких режимов настройки и 16 дискретных скоростей. Модель Hyundai N 50 продается за 250-300 долларов.
  • PowerFlex 40
    – еще одна популярная и универсальная модель. Ее можно отметить за счет наличия качественного привода с векторным управлением. В привод включены функции подавления шума двигателя, автоподхвата вращения электродвигателя, защита системы от перегрузок и перегревов, а также возможность плавного старта. Ну а цена прибора под названием PowerFlex 40 равняется 350-450 долларам.

Устройство

С учетом сказанного выше сформулируем заново ответ на вопрос, что это такое:

Частотный преобразователь — это электронное устройство для изменения частоты переменного тока, следовательно, и числа оборотов ротора асинхронной (и синхронной) электрической машины.

Условное графическое обозначение согласно ГОСТ 2.737-68 вы можете видеть ниже:

Электронным он называется потому, что в основе лежит схема на полупроводниковых ключах. В зависимости от функциональных особенностей и типа управления будут видоизменяться и принципиальная электрическая схема, и алгоритм работы.

На схеме ниже вы видите как устроен частотный преобразователь:


Принцип действия преобразователя частоты лежит в следующем:

  • Сетевое напряжение подаётся на выпрямитель 1 и становится выпрямленным пульсирующим.
  • В блоке 2 сглаживаются пульсации и частично компенсируется реактивная составляющая.
  • Блок 3 – это группа силовых ключей, управляемых системой управления (4) методом широтно-импульсной модуляции (ШИМ). Такая конструкция позволяет получить на выходе двухуровневое ШИМ-регулируемое напряжение, которое после сглаживания приближается к синусоидальному виду. В дорогих моделях нашла применение трёхуровневая схема, где используется больше ключей. Она позволяет добиться более близкой к синусоидальной формы сигнала. В качестве полупроводниковых ключей могут использоваться тиристоры, полевые или IGBT-транзисторы. В последнее время наиболее востребованы и популярны последние два типа из-за эффективности, малых потерь и удобства управления.
  • С помощью ШИМ формируется нужный уровень напряжения, простыми словами – так модулируют синусоиду, поочередно включая пары ключей, формируя линейное напряжение.

Так мы кратко рассказали, как работает и из чего состоит частотный преобразователь для электродвигателя. Он используется в качестве вторичного источника электропитания и не просто управляет формой тока питающей сети, а преобразует его величину и частоту в соответствии с заданными параметрами.

Выбор частотного регулятора для насосов

Многие производители насосного оборудования поставляют уже укомплектованные частотными преобразователями. В паспортных данных насосов без регуляторов обычно указывают конкретные модели преобразователей, совместимых с электродвигателями агрегатов. Однако, при отсутствии этой информации, при модернизации и реконструкции насосных станций с двигателями старого образца возникает вопрос выбора частотников. Подбор регулятора осуществляет по следующим характеристикам:

Типу электродвигателя. Количество фаз частотника должен соответствовать типу электродвигателя. При использовании трехфазного электродвигателя в однофазной сети установка частотного регулятора позволяет решить проблему запуска электрической машины без внешнего конденсатора.
Электрическим характеристикам. Напряжение и потребляемый двигателем насоса ток должны совпадать с аналогичными параметрами частотника. Мощность преобразователя должна быть больше мощности привода насосного агрегата на 15-30%

При выборе по этим параметрам следует обратить внимание, что насосные агрегаты одной мощности могут иметь различные номинальные токи. Диапазону регулирования частот

Этот параметр определяет скорость вращения электродвигателя, а значит и производительность насоса. Для грамотного выбора необходимо знать характеристики сети водоподачи и другие параметры. Для циркуляционных насосов систем охлаждения и теплоснабжения обычно достаточно частотника 200–350 Гц, для скважных и глубинных насосов – от 200 до 600 Гц.
Числу аналоговых и цифровых входов и выходов. Количество разъемов преобразователя частоты должно совпадать с числом датчиков, устройств оповещения и других подключаемых устройств. На случай модернизации системы лучше приобрести частотник с большим количеством управляющих входов.
По поддерживаемым протоколам связи. Для корректного обмена данными с автоматизированными устройствами управления или удаленного контроля параметров, требуется частотный преобразователь, поддерживающий используемый в САР протокол (САN, LАN или другие).
Наличию пульта дистанционного управления. Для насосных станций и агрегатов, расположенных в труднодоступных местах, целесообразно подобрать частотный преобразователь с выносной управляющей панелью.

Внимание! При реконструкции насосных станций часто требуется программировать частотники для двигателей, долго бывших в эксплуатации. Для таких электрических машин целесообразно приобрести преобразователи с автоматической адаптацией, так как фактические характеристики этих электродвигателей могу отличаться от паспортных данных

Рекомендации по выбору и покупке

Для комфортного проживания в коттедже или загородном доме одним из важнейших условий является стабильное автономное водоснабжение. Насосная станция и ЧРП должны работать бесперебойно. Для этого необходимо купить стабилизатор для насоса, установленного в колодце или скважине. Если расход воды небольшой, то можно обойтись стабилизатором и однофазным насосом.

При помощи индивидуальной скважины многие дачники стараются снабдить водой свой участок. В таких случаях стабилизатор для скважинного насоса Водолей поможет избежать (при нестабильном электропитании) преждевременного выхода устройства из строя. Трехфазный стабилизатор для насосной станции большей мощности может потребоваться для подключения общего водопровода в садовом товариществе. Стабилизаторы напряжения на дачных участках очень востребованы, так как электричество на них нестабильно.

Частотный преобразователь обладает достаточно большим сроком службы

Факторы, которые необходимо учитывать при покупке:

  • Допустимая мощность стабилизатора;
  • Скорость срабатывания прибора;
  • Диапазон допустимых напряжений;
  • Наличие функции отключения при уменьшении или превышении напряжения сети.

Во многом выбор типа стабилизатора связан с трансформатором (расстояние между объектами), уровнем в сети напряжения, частоты резких скачков за определенный период. Если колебания небольшие, то вполне может подойти электромеханический стабилизатор. Модель с релейными ключами лучше выбирать при сильных скачках.

Схема частотного преобразователя

Рассмотрим основные структурно-функциональные узлы преобразователя частоты:

  1. Силовая часть — выполняет изменение характеристик входного напряжения для достижения требуемой скорости вращения двигателя.
  2. Управляющий процессор — «мозг» частотника, координирует работу всех остальных узлов. Управляет силовой частью, задавая алгоритм преобразования входного напряжения в выходное.
  3. Интерфейс пользователя — может состоять из кнопок, ручек, цифровых и текстовых табло. Необходим для настройки преобразователя, задания требуемой частоты вращения двигателя и других параметров. На графическом табло отображается текущее состояние частотника (заданная скорость вращения, ток двигателя и др.).
  4. Цифровой интерфейс — аналог интерфейса пользователя. Позволяет подключиться к преобразователю дистанционно, используя один из поддерживаемых протоколов, и управлять, настраивать, анализировать состояние частотника с удалённого ПК (пульта оператора).
  5. Дискретные входы — могут быть задействованы для управления частотником с помощью внешних дискретных сигналов. Например, можно назначить на каждый дискретный вход определённую частоту, с которой должен крутиться двигатель. Допустим частотник имеет пять входов. Настраиваем на 1 вход 10 Гц, 2 — 20 Гц, …, 5 — 50 Гц, и подключаем к каждому входу кнопку — тогда при нажатии на соответствующую кнопку преобразователь будет принимать соответствующую частоту в качестве заданной.
  6. Аналоговые входы — могут применяться для управления частотой с помощью внешнего аналогового унифицированного сигнала (4-20 мА или 0-10 В).  Допустим, в системе вентиляции необходимо менять частоту вентилятора в зависимости от температуры воздуха. Для этого можно применить датчик температуры с аналоговым сигналом на выходе, подключив его к соответствующему входу частотника, и настроить преобразователь на управление от аналогового входа. Тогда при увеличении температуры, будет происходить увеличение скорости вращения вентилятора.
  7. Дискретные выходы — могут использоваться для регистрации различных событий (информационных или аварийных). Например можно настроить, чтобы выход срабатывал, когда преобразователь достиг заданной частоты, произошёл перегрев двигателя и т.д.
  8. Аналоговые выходы — используются для передачи другим устройствам текущих непрерывных параметров частотника (частоты вращения, тока, теплового состояния и др.).

Применение частотных преобразователей для скважинных насосов

Для того, чтобы подобрать частотный преобразователь для скважинного насоса, необходимо учитывать глубину скважины. К примеру, при артезианской скважине более 100 м глубиной, необходимо использовать дроссели, которые позволяют увеличить износоустойчивость изоляции кабеля и уменьшить другие нежелательные эффекты.

Частотный преобразователь для скважинного насоса

Данный преобразователь (инвертор) предназначен для частотного регулирования скорости вращения ротора электродвигателя, а, следовательно, и рабочего колеса скважинного насоса.

Для этого входящий в инвертор трехфазный (напряжение 380 А, частота 50 Гц) или однофазный (напряжение 220В, частота 50Гц) ток преобразуется в трехфазный или однофазный ток, но с изменяющейся частотой и амплитудой. Преимущества применения частотного преобразователя для скважинного насоса
:

  1. 1.

    Плавное включение электродвигателя, а значит и всего насоса. Его рабочее колесо плавно, постепенно будет набирать рабочие обороты. Поэтому резко снижаются пусковые токи (для мощных, более 10 кВт электродвигателей, пусковые токи могут в 5-6 раз превышать номинальные!), механические нагрузки на насос, исключается возможность гидроудара. Тем самым экономнее расходуется ресурс насоса, и он более длительный период может служить. Не забываем и про скважину, для которой гидроудары также не есть хорошо.

  2. 2.

    Если скважинный насос
    напрямую подает воду, минуя мембранный гидроаккумулятор
    (например, при поливе) и при этом водоразбор меньше производительности насоса, то частотный преобразователь, уменьшив частоту вращения рабочего колеса, приведет в соответствие мощность насоса требуемому водоразбору. А уменьшение мощности, это уменьшение потребление электроэнергии.

Но наряду с достоинствами частотный преобразователь имеет и свои недостатки:

  1. 1.

    Длина кабеля между преобразователем и двигателем не должна превышать 50 м. Собственная емкость кабеля (которая с длиной возрастает) приводит к появлению пиковых напряжения на клеммах электродвигателя и возможен пробой между его обмотками.

  2. 2.

    Достаточно высокая стоимость преобразователя ≈ 7-13 тыс. рублей (для электродвигателей малой мощности).

В настоящее время среди известных торговых марок скважинные насосы с частотным преобразователем выпускает компания Grundfos (Дания) – серия SQE, выполненная из нержавеющей стали, производительностью 3,5 – 7 м 3 /ч и напором 68 – 107 метра. Помимо плавного пуска и регулирования мощности преобразователи в этих насосах выполняет следующие защитные функции:

– от работы «всухую» (рабочая часть насоса находится вне воды);

– от скачков напряжения;

– от разного рода перегрузок.

Насосы серии Grundfos SQE надежны, долговечны и экономичны. Единственный недостаток – это их высокая стоимость. Для примера. Ориентировочная стоимость насоса SQ 2-85 (производительность 3,5 м 3 , напор 109 м, мощность 1.15 кВт) составляет 32 тыс. рублей. А точно такая же (по техническим характеристикам) модель с частотным преобразователем – SQE 2-85 стоит уже 69 тыс. рублей. То есть более, чем в 2 раза дороже!

Впрочем, множество компаний выпускают частотные преобразователи различной мощности именно для работы со скважинными насосами – ITALTECNIKA SIRIO (Италия), HYUNDAI (Южная Корея), Toshiba (Япония), SIEMENS (Германия), ООО «Завод насосного оборудования» (Россия) и т.д. Так что можно самостоятельно обеспечить себе плавный пуск двигателя для того же Grundfos SQ 2-85. И это обойдется дешевле. В подборе инвертора, в принципе, нет ничего сложного. Основные критерии – мощность двигателя насоса, необходимые входные и выходные напряжения (например, входное – однофазное, 200-230 В, выходное – трехфазное, 200-230 В).

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». 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. 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

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).

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. Однако есть небольшие отличия:

  • 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. 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.

Пускозащитное устройство скважинного насоса

Поломка насосного оборудования влечет за собой многие неприятности: затраты на его ремонт или приобретение нового. Кроме того, на длительный срок прекращается водоснабжение. Установка вспомогательной аппаратуры, которая будет обеспечивать бесперебойную подачу воды, позволит избежать подобных неприятностей.

Главный запуск электродвигателя, а также его последующий разгон до рабочего режима достигается применением конденсатора. Защитное тепловое реле, которое имеется в его составе, обеспечивает защиту (если возникает внештатная ситуация) и отключает подачу питания (при неисправности электродвигателя). Пусковое защитное устройство может срабатывать из-за превышения рабочего напряжения. Оно возникает из-за того, что в электросети происходят скачки напряжения, которые выше допустимого уровня. Также по току может возникнуть перегрузка из-за того, что на скважинный насос идет повышенная нагрузка, или он неисправен.

Пускозащитное устройство скважинного насоса стоит достаточно дешево

Какие элементы присутствуют в пускозащитном устройстве:

  • Соединительная клеммная колодка, которая обеспечивает надлежащее качество при подключении устройства и предназначена для удобства;
  • Тепловое защитное реле с ручной или автоматической перезагрузкой;
  • Конденсаторный блок или пусковой конденсатор.

Пусковое защитное устройство для насоса может входить в комплект или поставляться отдельно. В обоих случаях не получится избежать самостоятельного подключения оборудования.

Совершенный частотный привод для насоса

Регулирование электродвигателя частотным приводом при помощи специального преобразователя позволяет изменять его режим работы: скорость вращения, торможение, разгон, остановку, пуск. Асинхронные двигатели имеют недостаток – с их помощью сложно регулировать скорость традиционными способами.

До недавнего времени преобразователи стоили очень дорого, а с появлением микропроцессорных управляющих систем производители создали устройства, доступные по стоимости.

Частотный привод для насоса обладает компактными размерами

Преимущества:

Автоматизация производственных процессов и работы двигателя;
Повышение производительности привода и экономичности работы в целом;
За счет того, что снижаются перегрузки, повышается надежность оборудования;
Независимо от характера нагрузок создается постоянная частота вращения электродвигателя (при переходных процессах это очень важно);
Можно поддерживать постоянную скорость двигателя при использовании обратной связи с переменными нагрузками;
Частотник легко встраивается в технические действующие системы без остановки технологических процессов и существенной переделки;
Возможность отказа от дросселей, редукторов, вариаторов и другой регулирующей аппаратуры (диапазон их применения можно расширить), что позволяет значительно экономить электроэнергию;
Устранение вредного действия на технологическое оборудование переходных процессов.

Статистические преобразователи частоты сейчас являются наиболее совершенными.

Самым высокотехнологичным и перспективным устройством, который способен управлять насосным оборудованием является инверторный регулятор частоты. Он способен изменять у насосов частоту питающего напряжения, продлевает срок службы оборудования для водоснабжения и станет с течением времени экономически выгодным.

Как выбрать преобразователь?

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

Блок управления насосами с частотным преобразователем

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

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

Частотный преобразователь (он же «частотник», он же «инвертор»)

В обиходе частотный преобразователь чаще называют частотником или инвертором.

Как уже было сказано, частотник предназначен для управления скоростью вращения электродвигателя. Это происходит за счёт изменения характеристик питающего напряжения.

Существуют модификации частотников для управления трёхфазными и однофазными двигателями.

Типовая структурная схема управления электродвигателем выглядит так:

На схеме трёхфазное питание подаётся на вход инвертора через автоматический выключатель, выполняющий защитную функцию, и магнитный пускатель (расцепитель), с помощью которого можно разорвать цепь по внешнему сигналу, когда это необходимо.

Частотник преобразует характеристики входного напряжения в соответствии с заданной схемой управления и требуемой частотой электродвигателя, и «выдаёт» на выход три фазы с изменёнными параметрами (частотой, величиной напряжения, сдвигом фаз).

Задание частоты может производится непосредственно с пользовательской панели преобразователя частоты или дистанционно с ПК или пульта оператора.

Для однофазного двигателя структурная схема управления аналогична.

Список источников

  • vodakanazer.ru
  • nasosovnet.ru
  • kanaliza.ru
  • instart-info.ru
  • samelectrik.ru
  • guru220v.ru
  • electric-220.ru
  • drives.ru
  • lazysmart.ru

Похожие статьи

Комментировать
0
244 просмотров

Если Вам нравятся статьи, подпишитесь на наш канал в Яндекс Дзене, чтобы не пропустить свежие публикации. Вы с нами?

Adblock
detector