Частотный привод насосных: Частотный преобразователь для насоса (регулирование): выбор

Содержание

Частотный преобразователь для насоса (регулирование): выбор

На чтение 5 мин. Просмотров 9.3k. Обновлено 15.02.2017

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

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

Что собой представляют частотные преобразователи?

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

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

Схема частотного преобразователя

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

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

Почему используют частотники?

Есть несколько причин, почему рекомендуют использовать частотник для насосов:

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

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

Варианты частотных преобразователей

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

Комплектации частотных преобразователей

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

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

Как выбрать преобразователь?

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

Блок управления насосами с частотным преобразователем

Мощность оборудования – от этого зависит частота вращения насоса, регулируемая преобразователем.
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.
Диапазон изменений частоты – убедитесь, что выбираемое оборудование выдает именно ту частоту, которую смогут поддерживать механизм насоса и его двигатель.
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.
Количество выходных сигналов – потребуются для аналогового управления преобразователем.
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.

SIRIO ENTRY 230 частотный преобразователь для насосов (видео)

Что нужно для качественной установки преобразователя?

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

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

Порядок подключения частотного преобразователя

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

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

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

Основы применения частотных преобразователей в насосных установках

В данной статье мы попытаемся разобраться с основами применения преобразователей частоты (частотно-регулируемого привода) в насосных установках.

Насосы и насосные установки

Определимся для начала с основными понятиями и принципами.

Насосная установка – это совокупность насосных агрегатов, трубопроводов, запорно-регулирующей арматуры, КИП, устройств управления и защиты.

Насосная установка характеризуется двумя основными параметрами: подача и напор.

Подача – это объем жидкости который способна перекачать насосная станция за единицу времени, измеряется в куб. метр / час.

Напор – это энергия необходимая для подъема жидкости на заданную высоту с преодолением сил трения в трубопроводной арматуре, измеряется в метрах. Напор и давление связаны между собой соотношением:

H=P/(ρg)

где H – напор; P – давление насоса; ρ – плотность жидкости; g – ускорение свободного падения.

Насосные установки по назначение делятся на:

Водопроводные (ВНС) – это насосные станции которые подают воду от водоема до очистных сооружений (ВНС I подъема) и от очистных сооружений в распределительную сеть трубопроводов (ВНС II подъема). Так же существуют промежуточные повысительные насосные станции, в случае когда необходимо создать достаточное давление для поднятия воды на требуемую высоту.
Канализационные (КНС) – перекачивают сточные воды к месту очистки.
Теплофикационные – предназначены для подачи горячей воды в системе горячего водоснабжения и отопления.
Технологические – насосные станции для перекачки различных жидкостей в технологических процессах.

Главная КНС Нижнего Новгорода

По виду рабочей камеры насосы делятся на динамические и объемные, те в свою очередь на лопастные, электромагнитные, трения, крыльчатые, роторные, возвратно-поступательные и другие.

В наше время чаще всего используются лопастные насосы: центробежные и осевые.

В основе работы центробежного насоса лежит действие центробежной силы на перекачиваемую жидкость. При вращении рабочего колеса жидкость приходит во вращение и под действием центробежной силы перемещается от центра колеса на периферию, а далее в напорную трубу.

Жидкость в осевом насосе перемещается вдоль оси насоса за счет воздействия лопастей рабочего колеса и создания разности давления под и над лопастью. По принципу работы он схож с пропеллером самолета или бытовым вентилятором.

Основной характеристикой насоса является зависимость напора от подачи, которая называется напорно-расходной.

Пример напорно-расходной характеристики насоса

В качестве электропривода насосов в основном используются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором и синхронные двигатели переменного тока. Реже используются асинхронные двигатели с фазным ротором.

В статье мы рассмотрим работу насосных установок на примере центробежных насосов.

Режимы работы

Теперь рассмотрим режимы работы насосных установок и определимся от чего зависит тот или иной режим.

Режим работы насосных установок зависит либо от изменения расхода у потребителей, либо от притока сточной жидкости, в случае с канализационными насосными станциями.

Режимы водопотребления характеризуются временными графиками и бывают суточными, недельными, месячными и т.д.

Пример суточного графика водопотребления за трое суток

Подача насосных установок, работающих без промежуточных емкостей, должна быть равна потреблению. При увеличении потребления подачу необходимо увеличивать, при этом также увеличиваются потери напора в трубопроводах. Поэтому следует также увеличивать давление, которое развивают насосные установки. При уменьшении водопотребления следует снизить подачу и давление.

Ранее для регулирования характеристик насосных установок использовалось изменение числа работающих насосов и степени открытия задвижек. Теперь с появлением частотных преобразователей регулируется частота вращения рабочих колес насосов.

При работе с промежуточной (аккумулирующей) емкостью подача насосной установки отличается от потребления. В этом случае, если нет частотных преобразователей, насосные агрегаты включаются, когда уровень воды достиг минимальной отметки, и отключаются, когда уровень достигает верхней заданной отметки, и так далее по циклу.Таких циклов в сутки может быть до 50, а в некоторых случаях и до 100. Такое количество пусков, особенно для двигателей большой мощности, негативно сказывается на состоянии электроприводов.

Изменение характеристик центробежных насосов можно осуществить двумя способами: изменением степени открытия задвижки на напорном трубопроводе и изменением частоты вращения рабочего колеса насоса.

регулирование задвижкой (дросселирование) – уменьшая степень открытия задвижки, мы уменьшаем подачу насоса, напор перед задвижкой увеличивается, а после задвижки уменьшается из-за потери напора на запорной арматуре. Открывая задвижку, мы увеличиваем подачу, напор который создает насос уменьшается, а напор за задвижкой увеличивается. Этот способ крайне неэкономичный, так как большое количество энергии теряется на сопротивлении запорной арматуры.

Регулирование задвижкой

регулирование изменением частоты вращения насосов – при таком регулировании при снижении частоты вращения, кривая напорно-расходной характеристики насоса перемещается вниз. Подача, напор насоса и напор в трубопроводе одновременно уменьшаются. При увеличении частоты вращения насоса, увеличивается подача и напор насоса, и напор в сети.

Частотное регулирование

Данный способ регулирования является более экономичным, но требует применения частотных преобразователей.

При регулировании с помощью частотных преобразователей снижение энергопотребления равно потерям, которые обусловлены повышением напоров при работе насосов с постоянной частотой вращения.

Особенности работы насосов при изменении частоты вращения

При регулировании насоса изменением частоты вращения обеспечивается перемещение рабочей точки насоса по кривой характеристики трубопровода, а не насоса, как в случае с дросселированием. При этом избыточные напоры отсутствуют и обеспечивается минимальное энергопотребление.

Регулирование частоты вращения насосов в насосной установке дает возможность оптимально распределить нагрузки между насосами, выровнять их КПД и удерживать в зоне оптимальных КПД их рабочие точки, снизив затраты энергии к минимальным значениям.

При изменении частоты вращения насоса пропорционально изменяются и все его характеристики. Но при низкой частоте вращения порядка 10-15% от номинальной происходит нарушение зависимости между подачей и напором насоса. Его характеристики теперь нельзя представить в виде параболической кривой, а только россыпью точек. Потому диапазон регулирования частоты вращения насоса не должен выходить за предельную нижнюю границу.

Так же при работе насосов с пониженной частотой вращения могут возникнуть такие опасные явления как кавитация и помпаж.

Кавитация – это явление при котором поток жидкости перестает быть сплошным, сопровождающееся образованием пузырьков газов и паров жидкостей. Кавитация опасна дополнительными потерями электроэнергии и разрушением рабочих элементов насоса. Она может возникнуть в случае если существующий напор на всасывающем трубопроводе меньше требуемого. При снижении частоты вращения насоса, также в большую сторону увеличивается требуемое значение напора на всасывающем трубопроводе, что следует учитывать во избежание возникновения кавитации.

Помпаж – может возникнуть в насосах с неустойчивыми (лабильными) напорно-расходными характеристиками при пересечении лабильной характеристики насоса с характеристикой трубопровода в двух точках. В этом случае насос начинает попеременно работать с параметрами двух точек и вся система становится неустойчивой. Происходят гидравлические удары, резкое закрытие обратных клапанов, частое изменение потребляемой мощности и нестационарные режимы работы сети электроснабжения. Работа в таком режиме недопустима !

При оснащении насосных установок частотно-регулируемым приводом следует не забывать о том, что:

Помимо экономии электроэнергии необходимо обеспечить нормальный режим работы насосного агрегата;
Следует анализировать прогнозируемые режимы работы насосов на низкой частоте вращения и учитывать это при создании автоматизированных систем.

Внедрение частотно-регулируемого привода насосных установок весьма эффективно, но требует профессионального подхода.

Частотный преобразователь для насоса: скважинный, циркуляционный

Содержание

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

Частотный преобразователь

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

Зачем нужен частотный преобразователь?

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

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

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

Схема работы насоса в разных режимах

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

Устройство и алгоритм работы

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

неуправляемый выпрямитель;
импульсный инвертор;
система управления.

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

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

Экономия электроэнергии при использовании ЧП

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

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

Как работает насос в паре с частотным преобразователем? (видео)

к меню ↑

Частотное регулирование насосов — статья на ВОДОМАСТЕР.РУ

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

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

1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

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

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

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

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

2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

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

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

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

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

3. УСЛОВИЯ, ЦЕЛИ СБОРА И ОБРАБОТКИ ПЕРСОНАЛЬНЫХ ДАННЫХ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ

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

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

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

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

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

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

4. ОБРАБОТКА, ХРАНЕНИЕ И ЗАЩИТА ПЕРСОНАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ САЙТА

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

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

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

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

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

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

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

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

для физического лица:

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

для юридического лица:

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

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

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

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

5. ПЕРЕДАЧА ПЕРСОНАЛЬНЫХ ДАННЫХ

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

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

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

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

6. БЕЗОПАСНОСТЬ БАНКОВСКИХ КАРТ

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

7. ВНЕСЕНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ И ДОПОЛНЕНИЙ

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

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 кВт
Номинальное напряжение:	Номинальный ток двигателя:
1 x 220 В	14,6 А
1 x 230 В	14,0 А
1 x 240 В	13,2 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 230	до 1,5 кВт	до 10 А
ERMANGIZER ER-G-220-02-1,0	до 1,0 кВт	до 6,5 А
ERMANGIZER ER-G-220-02-1,2	до 1,2 кВт	до 8,5 А
ERMANGIZER ER-G-220-02-1,5	до 1,5 кВт	до 10 А
ERMANGIZER ER-G-220-02-2,2	до 2,2 кВт	до 16 А
ACTIVE DRIVER PLUS М/М 1,1	до 1,1 кВт	до 8,5 А
ACTIVE DRIVER PLUS М/М 1,5	до 1,5 кВт	до 11 А
ACTIVE DRIVER PLUS М/М 1,8	до 1,8 кВт	до 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»

Насосные станции представляют собой систему, работающую на переменных нагрузках, возникающих в процессе водопотребления. В зависимости от уровня водопотребления, нагрузки могут значительно падать или возрастать. В этом случае, такое условия как регулирование работы насосов является обязательным, так как пониженные расходы воды могут привести к нарастающему давлению в системе, что может привести к таким последствиям как:

Вследствие этого, вопрос о регулировании стал неотъемлемой частью использования насосов. На сегодняшний день преобразователи частоты стали наиболее приемлемым вариантом из всех когда-либо возникавших, способных за счёт регулирования числа оборотов вала электропривода, регулировать скорость его вращения. Вследствие этого, выполняется обеспечение системы требуемым напором с оптимизацией параметров минимального расхода и оптимальных значений КПД соответственно. Таким образом, данный метод позволяет поддерживать в норме общее давление гидросистемы, уменьшая обороты в момент малых расходов и повышая при увеличении потребления ресурсов, например, воды в коммунальных службах при подаче населению. В целом же, использование частотников не ограничивается на указанных и промышленных насосах. Они вполне смогут обеспечить работу бытовых насосов, используемых для водяных скважин, для насосов фекального типа и прочих, помогая сэкономить как минимум 30% электроэнергии, повышая окупаемость самого преобразователя.

Суть работы частотного преобразователя основывается на плавном бесступенчатом регулировании скорости вращения вала двигателя, передающего нагрузку на связанные с ним механизмы. Наиболее часто использую преобразователи для однофазных двигателей, применяемых в насосах и работающих по принципу переменного вращающего момента. Кроме того, современные частотные устройства способны не только выполнять функцию управления, но и ряд других задач, в том числе и защитных, влияющих на эффективность работы насосного оборудования:

Спроектированные на профессиональном уровне, использующие множество функций автоматической диагностики и определения параметров, а так же чётко построенный алгоритм работы, использование устройств для частотного регулирования насосами обрело множество выгодных решений, среди которых:

Системы насосов подъёма, задачей которых является поддержание в пределах заданного уровня поддерживать давление в системах водоотвода и водоснабжения. При расходе жидкости на низком уровне, частотные устройства переводят насосный двигатель в режим ожидания, проведя предварительно подкачку (нагнетание) давления, после чрезмерного упадка которого он снова запускается.

Система орошения. Используемые в сельском, садовом и прочих хозяйствах, поддерживают постоянную стабильность подачи воды, при этом, контролируя время и дату запуска с помощью встроенной панели интеллектуального управления. Плавный старт и заполнение труб на низкой скорости позволяют сохранить от разрушения избыточным давлением всю систему полива.

Система поддержки заданных уровней резервуаров. Используемые для промышленных и прочих целей резервуары сбора воды имеют ограничения, контроль за не превышение которых ложится на систему вправления. Так же, она регулирует чистоту самого насоса, запуская функцию очистки крыльчаток от различных отложений, отягощающих уровень работы устройства.

Конечно же, список сфер и условий использования далеко не полон, что говорит о высокой эффективности и крайней необходимости использования частотного регулирования насосов с помощью преобразователей и прочего комплексного оборудования в различных сферах деятельности человека, как бытового, так и промышленного, производственного и прочего характера.

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:

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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

VFD была разработана в ответ на ограничения мощности переменного тока. Двигатели переменного тока, такие как приводящие в действие промышленные насосы, вращаются со скоростью, определяемой поступающей мощностью и количеством полюсов внутри двигателя. Поскольку в США мощность переменного тока подается со стандартной частотой 60 Гц, это означает, что стандартные однофазные двухполюсные двигатели вращаются 60 раз в секунду.

Добавление дополнительных комплектов полюсов снижает скорость без изменения входящей электрической частоты.Однако вы не можете просто менять электродвигатель с большим или меньшим количеством полюсов каждый раз, когда вам нужно изменить рабочую скорость насоса. Транзисторные системы, которые позволяют включать и выключать определенные полюсы двигателя, доступны уже несколько десятилетий, но эти системы сложны и часто не имеют точного управления, необходимого для промышленных насосов. Оборудование с ЧРП вместо этого изменяет частоту источника питания, что позволяет точно и незамедлительно регулировать работу насоса.

VFD работает, принимая мощность переменного тока с частотой 60 Гц, преобразует ее в мощность постоянного тока (DC) через схему выпрямителя и отправляет ее через шину постоянного тока для дальнейшей фильтрации напряжения.Затем мощность достигает инвертора, который создает импульсы энергии постоянного тока, которые действуют как переменный ток. Импульсный характер выходного сигнала имитирует мощность переменного тока, достаточную для создания правильных индукционных процессов, необходимых для вращения ротора двигателя. Поскольку постоянный ток легче контролировать по напряжению и частоте, его использование вместо истинного переменного тока позволяет частотно-регулирующему преобразователю регулировать электропитание на лету. Серия транзисторов, особенно биполярный транзистор с изолированным затвором (IGBT), обеспечивает ручное или автоматическое управление выходной мощностью и результирующей производительностью EDDY-накачки.Мощность шламового насоса легко увеличивается при большой нагрузке, а затем снова падает после прохождения засора или изменения текстуры перекачиваемого шлама или шлама.

Системы с электроприводом (EMDS) являются крупнейшими конечными потребителями электроэнергии и составляют 43–46% от всего мирового потребления электроэнергии [1]. В Соединенных Штатах системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и холодоснабжения потребляют 91% энергии, потребляемой двигателями, в жилом секторе и 93% в коммерческом секторе [2]. Снижение ненужного потребления энергии — это самый прямой и эффективный способ повысить энергоэффективность здания.Постоянное развитие электроники и технологий управления значительно улучшает характеристики приводов с регулируемой скоростью. Приводы с регулируемой частотой (VFD) все чаще и чаще используются в отрасли HVAC. Они могут очень плавно регулировать скорость двигателя в широком диапазоне. Пониженная скорость двигателя приводит к значительному снижению мощности двигателя.

Как правило, частотно-регулируемый привод можно использовать в различных приложениях, где нагрузка переменная, например, в вентиляторах, насосах и компрессорах.Экономия энергии для вентиляторов и насосов составляет примерно 30–50% по сравнению с обычными скоростными приложениями и до 35% для компрессоров. В следующих разделах представлен принцип работы частотно-регулируемого привода и представлены его применения в системах HVAC. Наконец, обсуждаются текущие проблемы и опасения по поводу частотно-регулируемых приводов и предлагаются возможные решения.

VFD — это электрическое устройство, используемое для управления скоростью вращения электродвигателя переменного тока (AC) путем регулирования частоты электроэнергии, подаваемой на двигатель.Его также называют приводом с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), приводом с регулируемой скоростью (ASD), частотно-регулируемым приводом (AFD), приводом переменного тока, инверторным приводом [3] или приводом переменного напряжения и частоты (VVVF).

Большинство частотно-регулируемых приводов, используемых в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, представляют собой инверторы, использующие синусоидальную технологию ШИМ. Как показано на рисунке 1, частотно-регулируемый привод работает путем преобразования входящей мощности переменного тока в мощность постоянного тока с помощью выпрямителя на диодном мосту, затем пропускания отфильтрованного, сглаженного напряжения на инвертирующую секцию и, наконец, управления напряжением и частотой, отправляемыми на двигатель высокими значениями. быстродействующие биполярные транзисторы [4].

Эти преимущества способствуют широкому использованию частотно-регулируемых приводов в различных промышленных процессах, включая HVAC.Хотя оснащение частотно-регулируемым приводом в новой или существующей системе увеличивает начальные инвестиции, снижение стоимости частотно-регулируемого привода в сочетании с повышенной экономией энергии, получаемой с помощью частотно-регулируемого привода, приводит к короткому периоду окупаемости, который обычно составляет менее трех лет.

Вентиляторы и насосы с регулируемой скоростью — это вентиляторы и насосы, оснащенные частотно-регулируемыми приводами. Поскольку их скорости меняются при изменении частоты питания, эти насосы и вентиляторы также называются вентиляторами и насосами с регулируемой частотой.Рабочие характеристики центробежных вентиляторов и насосов делают их отличными кандидатами для применения в ЧРП. Согласно законам сродства вентилятора и насоса мощность вентилятора или насоса имеет кубическую зависимость от скорости двигателя. Следовательно, можно добиться значительной экономии энергии за счет снижения скорости двигателя с помощью соответствующих средств управления.

Переменные, связанные с производительностью вентилятора или насоса: диаметр рабочего колеса D , скорость вращения N , плотность газа / воды ρ , объемный расход Q , давление P , мощность Вт и механический КПД η .В типичном применении диаметр вентилятора или насоса постоянный. Расход воздуха или воды, напор вентилятора или насоса и мощность зависят исключительно от скорости. Эти отношения представлены следующими уравнениями [3] (где уравнения (1) и (2) обозначают два рабочих условия):

Уравнение (3) четко показывает, как изменение скорости влияет на изменение мощности. Например, снижение скорости на 50% теоретически приводит к снижению мощности на 87,5%. Существует несколько типов воздушных и водяных систем, включая систему с регулируемым объемом воздуха с одним воздуховодом (SDVAV), систему с двумя каналами переменного объема воздуха (DDVAV), однозонную систему, многозонную систему, первичную и / или вторичную систему охлажденной воды. системы и системы горячего водоснабжения.Для каждого типа системы требуется особая стратегия управления, а не фиксированная работа на низкой скорости без модуляции.

Компрессоры с регулируемой скоростью или компрессоры с регулируемой частотой вращения — это компрессоры, оснащенные частотно-регулируемым приводом. В индустрии HVAC есть несколько типов компрессоров, связанных с холодильными системами: поршневые, винтовые, спиральные и центробежные. Все они являются жизнеспособными компонентами для приложения VFD. Обычно используемые рабочие среды включают воздух и хладагент.Воздушные компрессоры часто используются в промышленных процессах в качестве источника энергии для пневматических систем управления. Компрессоры хладагента обычно используются в кондиционерах, агрегатах кондиционирования воздуха (AHU) или чиллерах в жилых и коммерческих зданиях. Значительный прогресс в теоретических исследованиях и применении компрессоров с регулируемой скоростью был достигнут за последние тридцать лет. Еще в 1982 году Итами и др. [5] провели экспериментальное исследование производительности и надежности роторного компрессора и поршневого компрессора в сочетании с преобразователями частоты.В 1996 году Куреши и Тассу [6] представили обзор применения управления производительностью с переменной скоростью в холодильных системах. Он отметил, что применение частотно-регулируемого привода на компрессорах до сих пор в основном ограничивалось установками кондиционирования воздуха малой мощности, и лишь небольшое количество применений применялось к установкам средней мощности. По-прежнему требовалась дополнительная исследовательская работа. С тех пор были проведены обширные исследования применения приводов с регулируемой скоростью в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха [7–9].

В отличие от других типов компрессоров, центробежные компрессоры имеют такие же энергетические характеристики, как центробежные вентиляторы и насосы.Спиральный компрессор особенно подходит для частотно-регулируемого привода из-за его внутренней конструкции. Спиральные компрессоры и поршневые компрессоры являются наиболее часто используемыми типами для крышных агрегатов (RTU) и тепловых насосов (HP). Для большинства существующих компрессоров с постоянной скоростью наиболее целесообразным способом является установка частотно-регулируемого привода на компрессор. В последние годы некоторые производители оригинального оборудования (OEM) компрессоров, такие как Emerson и Danfoss, уже производили компрессоры с регулируемой скоростью.Несколько крупных производителей систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, такие как Trane, Carrier, McQuay, Lennox, AAON, York и Emerson, начали оснащать компрессоры с регулируемой скоростью в своих новых продуктах, таких как RTU, HP, блоки кондиционирования воздуха в компьютерных залах (CRAC) или чиллеры. .

В отличие от вентиляторов и насосов, спиральные и поршневые компрессоры обычно не имеют кубической зависимости между мощностью и частотой. На рисунке 3 показана приблизительная линейная зависимость между мощностью и частотой для 5-тонного RTU со спиральным компрессором, основанная на экспериментальном исследовании [10].Это соотношение ясно показывает, как мощность компрессора изменяется с частотой. Линейная корреляция также полезна для разработки новой, более простой модели компрессора [11].

Однозонная система VAV — это простейшая воздушная система. Система VAV в основном включает заслонки наружного и возвратного воздуха, фильтр, змеевики нагрева и охлаждения и приточный вентилятор.Некоторые блоки могут также иметь змеевик предварительного нагрева, байпасную заслонку и возвратный вентилятор. На рисунке 4 представлена типичная однозонная система VAV.

Обычно однозонная установка кондиционирования воздуха используется для регулирования температуры только в одном помещении. Традиционный метод заключается в объединении клапана охлаждения и нагрева для управления уставкой температуры охлаждения и нагрева помещения. Для приточного вентилятора, оснащенного частотно-регулируемым приводом, скорость вращения вентилятора можно регулировать для поддержания заданной температуры в помещении, тогда как клапаны охлаждающего и нагревательного змеевиков используются для регулирования температуры приточного воздуха (SAT).

Начиная с выпуска 2010 г. стандарта ASHRAE Standard 90.1 [12], были добавлены некоторые требования для управления однозонной системой VAV. Требовалось, чтобы однозонные кондиционеры и фанкойлы с охлаждающим змеевиком с водяным охлаждением и приточным вентилятором с двигателем мощностью более 5 л.с. были оснащены приточными вентиляторами, управляемыми двухскоростными двигателями или частотно-регулируемым приводом. Аналогичным образом, все кондиционеры и блоки переменного тока с охлаждающим змеевиком прямого расширения (DX) и производительностью ≥110 000 БТЕ / ч, обслуживающие отдельные зоны, должны иметь свои приточные вентиляторы, управляемые двухскоростным двигателем или частотно-регулируемым приводом.Эти требования обязательны.

Существует множество успешных примеров применения ЧРП для однозонных блоков в проектах. Ли и др. [13] применили технологию частотно-регулируемого привода к десятку однозонных систем, установив частотно-регулируемый привод на каждой из них. Они продемонстрировали, что установка частотно-регулируемых приводов на приточных вентиляторах в серии однозонных агрегатов может сэкономить гораздо больше энергии, чем запуск половины агрегатов на постоянной скорости и отключение оставшейся половины.

Одноканальная система VAV — самая популярная система, которая включает в себя главный кондиционер, воздуховоды и несколько клеммных коробок.Приточно-вытяжные установки состоят из заслонки наружного воздуха и заслонки возвратного воздуха, фильтра, змеевика предварительного нагрева, охлаждающего змеевика и устройств безопасности. На рисунке 5 показана типичная система SDVAV.

В одноканальной системе VAV преобразователи частоты устанавливаются на приточный и возвратный вентилятор. Обычно скорость приточного вентилятора регулируется для поддержания статического давления в воздуховоде на заданном уровне. По мере уменьшения нагрузки на систему скорость частотно-регулируемого привода уменьшается для поддержания той же уставки.Между тем, нет необходимости поддерживать постоянное значение уставки. При уменьшении нагрузки на систему требуется меньший поток воздуха для доставки в помещение. Уставка статического давления может быть сброшена для соответствия условиям. Эта уставка может быть сброшена в зависимости от скорости ЧРП или расхода воздуха приточного вентилятора [14].

Для обратного вентилятора существует несколько методов управления: регулирование скорости обратного вентилятора для поддержания (а) статического давления в обратном канале или (б) создания дифференциального давления. Однако эти средства управления ненадежны из-за измерения давления.Новый метод управления использует метод отслеживания объема для поддержания разницы в потоках воздуха между приточным и возвратным вентиляторами.

Двухканальная система переменного расхода воздуха (DDVAV) обрабатывает горячий и холодный воздух отдельно и подает их через горячие и холодные воздуховоды. Горячий и холодный воздух смешиваются в клеммной коробке и затем поступают в помещение. Существует два типа систем DD: двухканальная система с одним вентилятором и двухканальная система с двумя вентиляторами. В первом есть приточный вентилятор, который направляет поток воздуха как на горячую, так и на холодную палубу.У второго есть специальный вентилятор подачи в каждой колоде. Холодная дека включает охлаждающий змеевик, тогда как горячая палуба оборудована змеевиком с горячей водой или паром. На рисунке 6 показана принципиальная схема системы DDVAV с одним вентилятором.

В двухканальной системе VAV с одним вентилятором частотно-регулируемый привод устанавливается на приточный вентилятор. В двухканальной системе VAV с двумя вентиляторами и раздельными приточными вентиляторами для горячей и холодной палубы частотно-регулируемый привод устанавливается на каждый вентилятор.Если в этой системе также есть обратный вентилятор, на обратном вентиляторе также установлен ЧРП.

Обычно для двухканальной системы с одним вентилятором приточный вентилятор регулируется для поддержания статического давления холодной деки, тогда как главный демпфер горячей деки регулируется для поддержания уставки статического давления горячей деки. В двухканальной системе с двумя вентиляторами скорость каждого приточного вентилятора регулируется для поддержания собственной уставки статического давления. Аналогично, в одноканальной системе VAV скорость обратного вентилятора модулируется для поддержания разницы в потоках воздуха между приточным и возвратным вентиляторами.

Энергосбережение в двухканальной системе VAV часто достигается за счет регулирования скорости вращения вентилятора и сброса температуры приточного воздуха в воздуховоде. Лю и Кларидж [15] представили модели максимальной потенциальной экономии энергии за счет оптимизации графиков сброса горячего и холодного отсека, при которых можно ожидать 75% потенциальной экономии.

Многозонная система обслуживает несколько зон, каждая из которых имеет свои собственные тепловые требования. Как и в двухканальной системе, в одной многозонной системе есть холодная и горячая палубы.Однако разница в том, что холодный воздух и горячий воздух смешиваются на выходе из вентиляционной установки перед доставкой в помещение, тогда как в двухканальной системе горячий и холодный воздух смешиваются в клеммных коробках. На рисунке 7 показана принципиальная схема типичной многозонной системы, в которой частотно-регулируемый привод установлен на приточном вентиляторе.

В многозонной системе скорость приточного вентилятора модулируется для поддержания статического давления нагнетаемого воздуха или температуры в наихудшей зоне на уровне заданного значения.Заслонка регулируется для поддержания заданной температуры каждой зоны.

Система вытяжного воздуха часто связана с одной приточно-вытяжной установкой, установкой подпитки или установкой приточного воздуха. Система вытяжного воздуха применима для нескольких типов помещений, таких как кухни, кафетерии и лаборатории в больнице, и это лишь некоторые из них. Им требуется достаточно свежего воздуха и связанного с ним отработанного воздуха. Должен быть обеспечен надлежащий отвод отработанного воздуха для удовлетворения требований к давлению в здании или помещении.Поскольку воздушный поток, подаваемый приточно-вытяжной установкой, является переменным, расход отработанного воздуха регулируется соответствующим образом. На рисунке 8 показана система вытяжного воздуха, в которой частотно-регулируемый привод установлен на вытяжном вентиляторе.

В этой системе вытяжного воздуха частотно-регулируемый привод настроен на поддержание заданного значения давления всасываемого воздуха или разности потоков воздуха между приточным и вытяжным воздухом для поддержания необходимого давления в здании.

Основные водные системы в системе HVAC включают систему охлажденной воды, систему конденсатора и систему горячего водоснабжения.Каждая система имеет специальные насосы, циркулирующие воду по замкнутому или разомкнутому контуру. В этих системах могут быть установлены частотно-регулируемые приводы, которые могут снизить потребление энергии насосом в условиях частичной нагрузки.

Система охлажденной воды и система воды конденсатора — это две независимые системы в холодильной установке. На рисунке 9 показана типичная холодильная установка, состоящая из этих двух контуров. Система охлажденной воды включает один или несколько чиллеров, насосов охлажденной воды и охлаждающих змеевиков.Охлаждающие змеевики обычно располагаются в кондиционерах или фанкойлах. Существует два типа насосных систем: первичная система и первично-вторичная система. В первичной системе насос охлажденной воды обеспечивает циркуляцию охлажденной воды через испаритель чиллеров и охлаждающих змеевиков. В первично-вторичной системе есть два контура. Первичные насосы обеспечивают циркуляцию охлажденной воды только через чиллер, а вторичные насосы обеспечивают циркуляцию охлажденной воды по зданиям. Обычно используется одна байпасная труба, соединяющая первичный и вторичный водяные контуры.Было проведено множество исследований и тематических исследований, посвященных эффективности, надежности и оптимизации систем охлажденной воды первичного – вторичного или только основного контура [16–18]. Когда частотно-регулируемые приводы устанавливаются на насосы охлажденной воды, то, как эксплуатировать насосы с максимальной эффективностью для одного или нескольких насосов, является одной из тем исследования.

В системе с охлажденной водой, как показано на Рисунке 9, охлаждающая нагрузка каждого змеевика изменяется в разных зонах и в разное время, что делает требуемый расход охлажденной воды переменным.Основные насосы настроены таким образом, чтобы поддерживать перепад давления в контуре при одновременном поддержании минимального расхода воды, необходимого для чиллеров. Скорости вторичного насоса равны скоростям первичного насоса. По мере того как охлаждающая нагрузка здания уменьшается, требуемый расход охлажденной воды уменьшается. Уменьшение расхода насоса приводит к значительной экономии энергии насоса.

В системе водяного конденсата насос водяного конденсата обеспечивает циркуляцию конденсирующейся воды через конденсатор чиллеров и градирню.Когда частотно-регулируемый привод установлен на насос водяного конденсата, скорость насоса регулируется для поддержания перепада давления в контуре (Δ P ) или разницы температур (Δ T ).

Система горячего водоснабжения обеспечивает подачу горячей воды от котлов или теплообменников к нагревательным змеевикам вентиляционных установок или распределительным коробкам внутри здания.В традиционном режиме водяные насосы работают на полной скорости. Клапаны отопления на конечных пользователях настроены для управления заданной температурой в воздушной зоне. На Рисунке 10 показана система горячего водоснабжения с ЧРП, установленная на первичном и вторичном насосах. После установки частотно-регулируемых приводов скорость вторичного насоса часто регулируется для поддержания разницы температур подачи и возврата или перепада давления в контуре. Скорость первичного насоса может соответствовать скорости вторичного насоса и должна быть достаточно высокой, чтобы обеспечить прохождение достаточного количества воды через котлы.

Сжатый воздух находит множество применений в производственном процессе. В индустрии отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха воздушные компрессоры могут использоваться для создания сжатого воздуха для привода пневматических приводов заслонок и клапанов в установках для обработки воздуха. Сжатый воздух хранится в резервуаре под давлением, который служит источником воздуха для конечных пользователей. Обычно давление в резервуаре поддерживается двухпозиционным управлением одним или несколькими воздушными компрессорами.На рисунке 11 показана принципиальная схема системы воздушного компрессора с ЧРП, установленным на каждом компрессоре.

Обычно ступенчатое регулирование используется для поддержания давления сжатого воздуха. Когда конечным пользователям требуется меньше сжатого воздуха, а давление сжатого воздуха выше заданного значения, компрессор отключается. Напротив, еще один компрессор запускается, когда конечный пользователь использует больше сжатого воздуха, и давление сжатого воздуха падает ниже заданного значения. Это неэффективное управление приводит к частым запускам-остановкам компрессора, что определенно сокращает срок службы компрессора.Однако, если установлен частотно-регулируемый привод, износ компрессоров будет меньше, что продлит их срок службы. Кроме того, снижается мощность компрессора.

Системы охлаждения также являются хорошими кандидатами для применения с частотно-регулируемым приводом. Компрессор — это основное устройство, в котором частотно-регулируемый привод устанавливается в холодильном контуре. Типичные приложения включают RTU, HP, CRAC и чиллеры.

Установки на крыше — это один из типов унитарных воздухообрабатывающих агрегатов, предназначенный для использования вне помещений, обычно на крыше. Есть два типа конфигураций: блочный и раздельный. Типичный упакованный блок на крыше имеет систему охлаждения, доставляющую холодный воздух в помещение. Поэтому его также называют блоком прямого расширения (DX). Между тем, большинство RTU обеспечивают обогрев помещения с помощью газового или электрического обогревателя.

В RTU приточный вентилятор (или внутренний вентилятор) и компрессоры обычно работают с постоянной скоростью.В условиях частичной нагрузки из-за работы с постоянной скоростью потребляется чрезмерная мощность вентилятора и компрессора. При установке частотно-регулируемых приводов на вентиляторы и (или) компрессоры можно было значительно сэкономить на потребляемой мощности. Кроме того, компрессоры составляют большую часть потребляемой мощности RTU. С уменьшением скорости компрессора значительно снижаются как спрос, так и потребление энергии.

Рисунок 12 — типичный одноступенчатый RTU.Приточный вентилятор обеспечивает циркуляцию воздуха через испаритель и нагреватель. Обычно приточный вентилятор и компрессор работают с постоянной скоростью. Первоначально частотно-регулируемый привод используется на приточном вентиляторе для регулирования скорости вращения вентилятора и поддержания заданной температуры в помещении. Этот тип RTU можно назвать RTU переменной емкости. Позже частотно-регулируемый привод также используется в компрессоре. Скорость вращения вентилятора и компрессора можно регулировать для управления температурой помещения.

Агрегаты с тепловым насосом очень похожи на RTU, поскольку в обеих системах используется система охлаждения.Однако тепловые насосы могут использовать систему охлаждения для производства тепла в качестве первой ступени. В более холодных погодных условиях включается дополнительный нагрев, чтобы обеспечить дополнительную теплопроизводительность.

Установки CRAC — это один из типов установок для кондиционирования воздуха, используемых для компьютерных залов или центров обработки данных. Блоки CRAC часто располагаются внутри центра обработки данных и обеспечивают охлаждение серверов.Типичный блок CRAC включает змеевик (и) прямого расширения, компрессоры, приточный вентилятор (ы), нагреватель (и) и увлажнитель (и).

Традиционный CRAC запускает вентиляторы и компрессоры с постоянной скоростью, что требует дополнительной мощности вентилятора и компрессора в условиях частичной нагрузки. Применение ЧРП преобразует блок CRAC в блок CRAC переменной производительности. ЧРП можно установить только на приточный вентилятор или на приточный вентилятор и компрессоры. Скорости приточного вентилятора и компрессора регулируются для поддержания заданной температуры помещения.

Есть несколько способов регулирования холодопроизводительности системы. (1) Двухпозиционное управление: это самый простой способ управления производительностью, но он может вызывать частые короткие циклы компрессоров, что отрицательно сказывается на производительности компрессора. (2) Контроль разгрузки: часто используется для поршневых компрессоров с несколькими цилиндрами.(3) Управление золотниковым клапаном: часто используется для винтового компрессора, который может регулировать мощность компрессора в широком диапазоне. (4) Байпас горячего газа: это неэффективный способ, поскольку используется смесь горячего и холодного хладагента. (5) Цифровой компрессор: разработан Emerson для спиральных компрессоров. Холодопроизводительность может варьироваться от 10% до 100%. (6) Компрессор с регулируемой скоростью: он обеспечивает плавное регулирование производительности системы в широком диапазоне и более энергоэффективен. Некоторые производители чиллеров уже производили чиллеры со спиральными компрессорами с регулируемой скоростью или с винтовыми компрессорами с регулируемой скоростью.

Многие исследователи изучали обнаружение и диагностику неисправностей (FDD) в системах HVAC. Технология FDD — эффективный способ повысить надежность систем HVAC и снизить затраты на техническое обслуживание. Существует множество методов и стратегий на уровне оборудования и системного уровня FDD, включая AHU, RTU и т. Д.[19–21]. Практически все методы основаны на измерениях операций системы, таких как температура, влажность, давление, воздушный поток и расход воды.

Хотя частотно-регулируемые приводы широко используются в вентиляторах, насосах и компрессорах в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, большинство из этих приложений сосредоточено на том, как использовать частотно-регулируемый привод для управления скоростью двигателя. Тем не менее, ЧРП может измерять несколько полезных электрических параметров, которые можно использовать для мониторинга системы и целей FDD.

Типичный частотно-регулируемый привод может измерять и выдавать выходные данные скорости / частоты, тока, мощности, крутящего момента и многих других параметров.Эти электрические сигналы имеют внутреннюю взаимосвязь с рабочими характеристиками системы. Например, Ли и др. [10] разработали несколько сигнатур неисправностей для одноступенчатой крышной установки DX, используя измерения мощности вентилятора, мощности компрессора и температуры приточного воздуха путем экспериментального исследования. С помощью этих известных параметров можно заранее идентифицировать компоненты и неисправности системы. Эти сигналы могут быть отправлены на внешний контроллер или систему BAS через аналоговые выходные сигналы или цифровые сигналы связи (Modbus, N2, FLN, BACNet и т. Д.).

На рисунках 13 и 14 представлены две конфигурации соединения между частотно-регулируемым приводом и контроллером агрегата / BAS. На рисунке 13 ЧРП управляет скоростью нескольких двигателей, таких как двигатель вентилятора, двигатели насоса или компрессоры. Контроллер контролирует работу двигателей и получает информацию о работе двигателя (такую как скорость, ток, мощность и крутящий момент) по цифровой связи. Контроллеры используют эту информацию и другие показания измерений системы (например, температуру) для выполнения анализа FDD.

Также очень часто каждый частотно-регулируемый привод управляет только одним двигателем, как показано на Рисунке 14. Контроллер взаимодействует с каждым частотно-регулируемым приводом и выполняет анализ приводного привода на основе работы всех двигателей.

Одним из примеров является применение VFD на FDD в упакованных RTU. Общие неисправности RTU включают засорение змеевика испарителя, засорение фильтра, засорение змеевика конденсатора, утечку хладагента и неправильную заправку.Обычные методы обнаружения этих неисправностей — это использование измерения нескольких точек температуры и давления и сравнение фактических показаний с показаниями в нормальном состоянии. Фактически, электрические сигналы могут отражать изменение характеристик системы. Недавние исследования показывают, что электрические сигналы, такие как скорость (частота) и мощность частотно-регулируемого привода, в сочетании с другими температурными параметрами, могут быть использованы для обнаружения этих общих неисправностей на основе экспериментальных исследований [10].

Чтобы получить частоту (скорость) и киловатт как для вентилятора, так и для компрессора, оба из них должны быть оснащены ЧРП, используя ЧРП для управления обеими скоростями или используя специальный ЧРП для вентилятора и компрессора.Чтобы контролировать работу RTU, в блоке в дополнение к VFD устанавливаются датчик температуры наружного воздуха (OAT) и датчик температуры приточного воздуха (SAT). Скорость и мощность частотно-регулируемого привода обеспечивается самим частотно-регулируемым приводом и отправляется на внешний контроллер или BAS через связь Modbus. Измеренные системные параметры, такие как скорость VFD, мощность VFD, OAT и SAT, используются для выполнения FDD на существующем RTU.

Для всех приложений VFD относительно легко установить максимальную скорость или частоту.В США максимальная скорость обычно составляет 60 Гц. В некоторых случаях используется более высокая скорость, что нетипично и рекомендуется [22]. Напротив, настройка минимальной скорости требует большего внимания, поскольку она потенциально может повлиять на энергопотребление здания и характеристики двигателя.

Во-первых, у самого мотора есть некоторые ограничения. Производители частотно-регулируемых приводов часто рекомендуют минимальную скорость 30% от их номинальной скорости (18 Гц), чтобы предотвратить перегрев двигателя из-за недостаточного воздушного потока [23]. Для двигателя с инверторным режимом минимальная уставка может быть ниже 20% (12 Гц).Однако для обеспечения эффективности операций необходимо учитывать дополнительные факторы.

Для вентиляторов и насосов минимальная скорость может составлять всего 6 Гц без возникновения проблем с перегревом двигателя и других механических недостатков [18]. Между тем, следует также учитывать рабочие факторы, такие как требования к качеству воздуха в помещении (IAQ) и требования к распределению воздуха. Если скорость вентилятора слишком низкая, при таком же положении заслонки наружного воздуха в помещение поступает меньше свежего воздуха. Следовательно, необходим правильный инженерный расчет.Кроме того, режим работы накладывает ограничения на минимальную скорость. Для однозонной установки, работающей в режиме охлаждения, низкая скорость может вызвать очень низкую скорость на выходе из воздуховода, что может привести к выбросу холодного воздуха прямо в пространство без хорошей смеси. В режиме нагрева слишком низкая скорость может вызвать застаивание горячего воздуха на верхнем уровне помещения из-за эффекта плавучести. Поэтому фактическая минимальная скорость вентилятора может составлять 20 Гц или около того. В насосах охлажденной воды скорость первичного насоса должна быть достаточно высокой, чтобы обеспечить подачу охлажденной воды через чиллеры.В противном случае аварийный сигнал низкого расхода воды может привести к сбою работы чиллеров.

Для компрессоров их минимальные скорости должны определяться на основе возврата масла, а также конструктивных требований и требований безопасности. Например, производитель рекомендовал минимальную скорость частотно-регулируемого привода 25 Гц для компрессоров Discus и 45 Гц для спиральных компрессоров [24]. У большинства компрессоров возникает проблема резонанса вибрации на определенных скоростях. Это можно решить, запрограммировав частотно-регулируемый привод на пропуск этого диапазона, или просто установив более высокую минимальную скорость для обхода этого диапазона.

Большинство частотно-регулируемых приводов используют широтно-импульсную модуляцию для управления скоростью двигателя. ШИМ может создавать большие и быстрые колебания напряжения или электромагнитные помехи (EMI) из-за быстрого нарастания и спада сигналов, используемых схемами управления ШИМ. Помехи отрицательно сказываются на работе системы управления и компонентов двигателя.

Сведите к минимуму длину кабеля между частотно-регулируемым приводом и двигателем.Чем длиннее кабель, тем выше потенциал отраженного напряжения. Пользователи должны соблюдать требования производителя по установке силового кабеля. Как правило, длина кабеля не должна превышать 200 футов.
Используйте самую низкую несущую частоту частотно-регулируемого привода, так как она влияет на максимально допустимую длину кабеля. Чем ниже частота, тем больше максимально возможная длина кабеля между частотно-регулируемым приводом и двигателями.
Используйте армированный силовой кабель. Для силового кабеля рекомендуется использовать металлическую внешнюю броню для защиты компонентов системы от высокочастотных электрических полей.Следует использовать медь или алюминий, потому что сталь не обеспечивает эффективного экранирования на высоких частотах.
Используйте изолирующие трансформаторы для питания частотно-регулируемого привода. Таким образом, для ЧРП и системы управления используются отдельные специализированные трансформаторы и заземления. Эта система заземления может создать путь для устранения нежелательных сигналов.

Частотный преобразователь для насоса (регулирование): выбор

Что собой представляют частотные преобразователи?

Почему используют частотники?

Комплектации частотных преобразователей

Как выбрать преобразователь?

SIRIO ENTRY 230 частотный преобразователь для насосов (видео)

Что нужно для качественной установки преобразователя?

Основы применения частотных преобразователей в насосных установках

Насосы и насосные установки

Режимы работы

Особенности работы насосов при изменении частоты вращения

Внедрение частотно-регулируемого привода насосных установок весьма эффективно, но требует профессионального подхода.

Частотный преобразователь для насоса: скважинный, циркуляционный

Зачем нужен частотный преобразователь?

Устройство и алгоритм работы

Как работает насос в паре с частотным преобразователем? (видео)

Рекомендации по выбору и установке оборудования

Частотное регулирование насосов — статья на ВОДОМАСТЕР.РУ

1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ

2. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

3. УСЛОВИЯ, ЦЕЛИ СБОРА И ОБРАБОТКИ ПЕРСОНАЛЬНЫХ ДАННЫХ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ

4. ОБРАБОТКА, ХРАНЕНИЕ И ЗАЩИТА ПЕРСОНАЛЬНОЙ ИНФОРМАЦИИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЕЙ САЙТА

5. ПЕРЕДАЧА ПЕРСОНАЛЬНЫХ ДАННЫХ

6. БЕЗОПАСНОСТЬ БАНКОВСКИХ КАРТ

7. ВНЕСЕНИЕ ИЗМЕНЕНИЙ И ДОПОЛНЕНИЙ

Подбор преобразователя частоты для насоса с примерами

Подбор преобразователя частоты по мощности двигателя — скользкий путь.

Подбор преобразователя частоты по току двигателя — верный путь.

Почему еще лучше ориентироваться на ток двигателя.

Подбор преобразователя частоты на конкретных примерах:

Для чего необходимо частотное регулирование насосов

Эффективность применения преобразователей для насосов

Примеры использования насосов работающих с частотными преобразователями

Частотный преобразователь для насоса автономного водоснабжения

Функциональное назначение преобразователя частот в конструкции насоса

Как выбирать и устанавливать оборудование?

Где устанавливать преобразователь для насоса?

Модели преобразователей для насоса

Использование насоса в системах автономного водоснабжения и отопления

Однофазный частотный преобразователь для насоса в рамках бытовой системы водоснабжения

Однофазный преобразователь частоты для домашнего пользования

101 — Все, что вам нужно знать о частотно-регулируемых приводах

Что такое частотно-регулируемый привод?

в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха

1. Введение

2. Принципы

2.1. VFD

Рисунок 1.

Рис. 2.

2.2. Вентиляторы и насосы с регулируемой скоростью

2.3. Компрессоры с регулируемой скоростью

Рисунок 3.

3. Применение частотно-регулируемого привода

3.1. Пневматические системы

3.1.1. Однозонная система переменного расхода воздуха (VAV)

Рис. 4.

3.1.2. Одноканальная система VAV

Рис. 5.

3.1.3. Двухканальная система VAV

Рисунок 6.

3.1.4. Многозонная система

Рис. 7.

3.1.5. Система вытяжного воздуха

Рисунок 8.

3.2. Водяные системы

3.2.1. Система охлажденной воды и система воды конденсатора

Рисунок 9.

3.2.2. Система горячего водоснабжения

Рисунок 10.

3.3. Воздушные компрессоры

Рисунок 11.

3.4. Системы охлаждения

3.4.1. Установки на крыше

Рисунок 12.

3.4.2. Агрегаты с тепловым насосом

3.4.3. Установки кондиционирования воздуха компьютерных залов

3.4.4. Чиллеры

4. Применение частотно-регулируемого привода для обнаружения и диагностики неисправностей

Рисунок 13.

Рисунок 14.