НТЦ Приводная Техника
En
Ваш город: Ростов-на-Дону
Ваш город Ростов-на-Дону?
Да
Выбрать другой город
Заказать звонок
Ваш заказ Нет товаров
Ваш город: Ростов-на-Дону
Ваш город Ростов-на-Дону?
Да
Выбрать другой город
En

Применение преобразователей частоты для задач ЖКХ

Оптимальная функциональность при разумной стоимости

В ЖКХ для применения преобразователей частоты (ПЧ) существует много разных задач. Можно выделить их по таким основным направлениям, как:

  • водоснабжение и водоотведение
  • вентиляция и дымоудаление.

Это объясняется тем, что этот тип двигателя прост в изготовлении, в нем нет щёточного контакта, и поэтому он прост в обслуживании. А это значит, что он является самым дешёвым приводом.

Но чтобы полностью раскрыть возможности асинхронного электропривода, необходимо управлять им с помощью ПЧ. Рассмотрим особенности применения такого электропривода по перечисленным направлениям. Ниже на рисунке 1 показана принципиальная схема централизованного водоснабжения и водоотведения потребителей, куда входит и ЖКХ.

В системе водоснабжения электродвигатель применяют в составе электропривода насосного оборудования для холодного и горячего водоснабжения. С помощью частотно-регулируемого электропривода решают такие задачи, как:

  • минимизация или устранение гидроударов в трубопроводах; это повышает ресурс работы запорной арматуры и уменьшает вероятность возникновения протечек и прорывов в трубопроводах
  • поддержание необходимого напора в домах на разных этажах при различных уровнях потребления воды
  • экономия электроэнергии; это напрямую связано с тем, что центробежные насосы имеют вентиляторную характеристику, и при увеличении скорости вращения вала в два раза нагрузка на валу увеличивается в четыре раза. Соответственно, примерно так же растёт электропотребление, а это значит, что требуется работа электродвигателя насоса на минимально необходимом для процесса перекачки воды уровне.
Рис. 1. Принципиальная схема централизованного водоснабжения

В ЖКХ при водоснабжении многоэтажного дома, в зависимости от числа его этажей, применяют несколько уровней подъёма воды. При этом применение частотно-регулируемого электропривода в зависимости от номера подъёма, по сравнению с применением нерегулируемого электропривода насосов, имеет следующую экономическую эффективность:

  1. подъём до 15%
  2. подъём до 20%
  3. подъём до 15 –25%

А применение регулируемого электропривода на объектах систем водоотведения позволяет получить экономическую эффективность в среднем до 30-40%.

На рисунке 2. Показана примерная схема вентиляции многоквартирного дома и его подвала. На схеме показаны такие элементы, как:

  1. точка забора свежего воздуха
  2. блок, в котором могут быть установлены нагреватель, рекуператор, фильтры, вентиляторы воздуховоды
  3. воздуховоды
  4. диффузор, через который подаётся свежий воздух
  5. вентиляционная решётка для забора отработанного воздуха
  6. труба, через которую отводится отработанный воздух.
Рис. 2. Вентиляция многоквартирного дома

Так как часть выходов вентиляции может быть перекрыта, а управление вентиляторами должно быть регулируемым в соответствии с климатическими условиями, тут широко применим частотно-регулируемый электропривод, что позволяет улучшить экономическую эффективность установок до 20-30%

Рис. 3. Примерная схема дымоудаления

В системах вентиляции и дымоудаления работа ПЧ жизненно необходима вне зависимости от условий внешней среды. Важно, чтобы преобразователь мог запускать вентилятор не только на номинальную частоту вращения, но и выше номинальной, обеспечивая тем самым максимальную производительность вентилятора. Учитывая, что электропривод вентилятора дымоудаления должен работать в аварийных режимах, позволять увеличивать производительность вентилятора (в том числе выше номинальной), а также поддерживать функции автоматизированного регулирования и диспетчеризации, то оптимальным для подобных систем будет применение высококачественного и функционального ПЧ.

В отмеченных задачах получение экономической эффективности напрямую связано с качеством и функциональностью ПЧ, применяемых в системах управления электродвигателем. И надо отметить, что ПЧ серии Profimaster PM150A и серии Profimaster PM500E наиболее полно отвечают всем необходимым требованиям и обладают достаточной функциональностью.

Серия Profimaster PM150A для управления электродвигателем представлена устройствами мощностью от 0,2 кВт до 160 кВт. К ПЧ данной серии можно подключить 1 канал энкодера, установленного на валу электродвигателя. Это нерасширяемая серия ПЧ, однако есть исполнения, позволяющие работать в однофазной сети и управлять электродвигателями мощностью до 1,5 кВт.
Рис. 4. Серия ПЧ Profimaster PM150A
Базовая серия Profimaster PM500E поставляется для управления электродвигателями мощностью от 4 кВт до 450 кВт. К ПЧ данной серии можно подключить одну обратную связь по скорости вращения вала АЭ, а также имеется возможность подключить дополнительные платы входов и выходов.
Рис. 5. Серия ПЧ Profimaster PM500E

На рынке России в данный момент предлагается множество ПЧ других производителей. Но если взять за основу такой показатель, как функциональность ПЧ, и как она зависит от цены преобразователя, то можно построить график, который поможет сравнить ПЧ разных производителей по этому критерию (Рисунок 6).

Рис. 6. График зависимости функциональности от цены

Из него видно, что первоначально достаточная функциональность ПЧ достигается достаточно быстро и при малых финансовых затратах. Но дальнейший прирост функциональности оборудования уже связан с резким увеличением стоимости ПЧ.

Рис. 7. Положение ПЧ Profimaster на графике зависимости функциональности от цены

Преобразователи частоты Profimaster разработаны таким образом, чтобы они обладали достаточной функциональностью, применимой к конкретным отраслям, при разумной стоимости его производства.

Преимущества ПЧ Profimaster по сравнению с ПЧ других производителей и, соответственно, идентичность младшей и старшей серий

Надёжная работа в реальных условиях:
  • защита от просадки напряжения AVR
  • защита от химически агрессивных сред
  • естикратный запас по напряжению IGBT-транзисторов
  • журнал событий на 14 аварийных событий с параметрами
  • 32 параметра самодиагностики.
Качественное регулирование:
  • скалярное, два векторных и шесть «U/f в степени» законов управления
  • озможность управления однофазными двигателями
  • линейная и U-образная кривые разгона
  • встроенный тормозной транзистор у моделей до 37 кВт
  • ПИД-регулятор.
Множество прикладных функций:
  • встроенный ПЛК (циклограмма)
  • 9 функций логического входа
  • 24 функции релейного выхода
  • 14 функций аналогового выхода
  • 20 пользовательских параметров дисплея.
Простота процесса наладки и управления:
  • нетребователен к параметрам электродвигателя
  • пользовательское меню для удобства конфигурирования
  • автотюнинг двигателя - статический и динамический
  • RS485 с MODBUS RTU
  • суммирование заданий.

Традиционная схема управления для задач ЖКХ показана на рисунке 8.
В данной схеме циклограмму работы ПЧ обычно задаёт внешний ПЛК. В случае с применением ПЧ Profimaster циклограмма работы параметрируется посредством встроенного в него ПЛК.

Рис. 8. Традиционная схема управления

На рисунке 9 показан пример циклограммы работы ПЧ Profimaster при управлении от встроенного ПЛК, состоящей из шести шагов. В течение рабочего цикла ПЧ отрабатывает три останова, работу на двух уровнях скорости и реверс. Встроенный ПЛК программируется через встроенную в ПЧ панель управления.

Рис. 9. Пример циклограммы работы ПЧ Profimaster

Помимо возможности ПЧ работать согласно циклограмме, встроенный в ПЧ ПЛК позволяет программировать совместную работу преобразователей частоты, когда, например, два объекта ЖКХ должны отработать связанные рабочие циклы – рисунок 11.

Рис. 10. Панель управления
Рис. 11. Пример связанных рабочих циклов ПЧ

На рисунке 11 показано, что сначала первый ПЧ отрабатывает рабочий цикл Привода 1, а потом второй ПЧ отрабатывает рабочий цикл Привода 2. Это возможно благодаря наличию в составе ПЧ Profimaster дополнительных управляющих входов/выходов, при помощи которых возможно согласовать рабочие циклы двух преобразователей. Причём связанных между собой ПЧ может быть несколько, что в принципе упрощает процесс наладки и снижает стоимость комплексной системы управления технологическими процессами – как в ЖКХ, так и в других отраслях.

Оставить заявку
Оставьте ваши контактные данные, и наш менеджер свяжется с вами в ближайшее время
Отправить
Нажимая на кнопку "Отправить", я даю согласие на обработку персональных данных


Есть вопросы? Ответим!
Оставьте ваши контактные данные, и наш менеджер свяжется с вами в ближайшее время
Выберите регион
Ваше имя*
Ваш телефон*
Сообщение*
Введите код с картинки
Нажимая на кнопку "Отправить", я даю согласие на обработку персональных данных
Наши клиенты
Ваш город
Не нашли ваш город в списке? Выберите ближайшее к вашему городу региональное представительство для ускорения обработки заказа.