Частотные преобразователи AE-technology – способ экономить энергию и деньги.

Электродвигатели переменного тока для привода механизмов применяются повсеместно из-за простоты, надёжности и относительно небольшой стоимостью этих машин.

Основной недостаток синхронных и асинхронных электродвигателей – постоянная частота вращения ротора, которая практически не зависит от нагрузки, и как следствие – постоянное потребление электроэнергии.

Подавляющее большинство систем и механизмов, в которых используются электродвигатели, работают в режимах с переменной нагрузкой, что позволяет применять такие приборы, как преобразователи частоты, которые могут точно управлять скоростью и моментом электродвигателя по заданным параметрам в соответствии с характером нагрузки. Это, в свою очередь, позволяет осуществлять точное регулирование практически любого процесса в наиболее экономичном режиме, без тяжёлых переходных процессов в технологических системах и электрических сетях.

Для справки.

Частотный преобразователь – это электронное устройство, предназначенное для преобразования сетевого однофазного или трехфазного переменного тока частотой 50 (60) Гц в одно или трехфазный ток частотой от 1 до 800 Гц. В основе устройства – микропроцессор, управляющий силовыми ключами, а также вспомогательные устройства, обеспечивающие защиту, контроль, обратную связь, и даже, в некоторых моделях, удаленное управление при помощи сети интернет.

Возьмем конкретный пример: насосную станцию жилищного кооператива.

насос

 

 

 

 

 

 

Характеристики насоса: многоступенчатый вертикальный осевой центробежный насос.

Напор H м 35
Подача Q м3/ч 50
Мощность двигателя P кВт 18,5
Напряжение питания V 380
Норма подачи % >10
КПД % 94,4
Плотность среды гк/м3 1

 

Известно, что практически всё насосное оборудование, связанное с работой по перекачке жидкостей, из-за технологических особенностей имеет не полную загрузку по часам суток, дням недели, месяцам года.

При неравномерном графике разбора воды необходимое давление в трубопроводе поддерживал оператор с помощью задвижек (дросселей). При этом, насос , и во включенном состоянии потребляет всегда одинаковую мощность.

Также, частота вмешательства оператора всегда меньше требуемой (давление в системе может не соответствовать заданному).

Известно, что мощность, потребляемая насосом, находится в кубической зависимости от скорости вращения рабочего колеса.

P=f(Q3).

То есть, уменьшение скорости вращения рабочего колеса насоса в 2 раза приводит к уменьшению мощности потребляемой насосом в 8 раз. Производительность насоса Q прямо пропорциональна скорости вращения рабочего колеса насоса.

Рассмотрим тот же насос с применением частотного преобразователя.  (На примере преобразователя доступного, но уже зарекомендовавшего себя бренда AE-technology –  серии AE-V81, специально разработанного для насосов, систем отопления, кондиционирования и вентиляции).

ae81-1

 

 

 

 

 

 

Функциональные особенности устройства:

  • Управление двигателем насоса
  • Управление защитами и сигнализацией
  • Обеспечение мониторинга
  • Обеспечение плавного запуска
  • Обеспечение реверса
  • Обеспечение обратной связи (подключение аналоговых и цифровых датчиков).
  • Изменение скорости вращения двигателя
  • встроенный ПИД-регулятор;
  • функция переключения насосов, позволяющая управлять насосной станцией до 5 насосов с оптимизацией износа насосных агрегатов;
  • “подхват на ходу” вне зависимости от направления вращения двигателя;
  • отказоустойчивость: работа при 50% просадке напряжения, устойчивость к различным сетевым помехам, работа при температуре до + 50°C без снижения выходной мощности.

В принципе, на вопрос  «Зачем это нужно?», ответ дает сам перечень функция прибора.

Но, все же, что мы получаем при применении правильно настроенного частотного преобразователя AE-technology серии  AE-V81, с соответствующими датчиками, на нашей насосной станции?

  • Автоматическое поддержание заданного давления воды в системе при разных режимах разбора.
  • Плавный пуск и останов двигателя (снижение ударных нагрузок и вероятности выхода из строя).
  • Мониторинг состояния системы.
  • Защиту от перенапряжений и сетевых помех.
  • Работа в автоматическом режиме, что позволяет исключить ошибки оператора.

 

И, наконец, еще один, возможно, самый важный аспект применения частотного преобразователя.

В последнее время есть устойчивая тенденция к повышению тарифов на электрическую энергию.

Например, за последний год (с сентября 2014  по сентябрь 2015), тарифы для предприятий выросли на 20% (со 1,48 грн до 1,82 грн за 1 кВтч).

 

Рассмотрим работу нашей насосной станции в обычном режиме  (см. таблицу):

 

Время работы, ч 0 ч 1 ч 3 ч 5 ч 10 ч 4 ч 1 ч 0 ч 0 ч 0 ч
Мощность, % 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10%

 

В таком режиме, наш насос за 1 (один) год работы:

– Без частотного преобразователя потребит энергии – 147095 кВтч (реактивная мощность –  95014 kWar), 147095 кВтч х 1,82 грн = 267689 грн 24 коп.

– С частотным преобразователем  потребит энергии – 89320 кВтч (реактивная мощность – 525 kWar), 89320 кВтч х 1,82 грн = 162562 грн 40 коп.

(все приведенные цифры получены при помощи программы ECO8 от Шнейдер Электрик)

 

Прямая выгода в деньгах составляет – 267689,24 – 162562,4 = 105126 грн 84 коп.

Кроме этого, есть косвенные выгоды: уменьшение затрат на ремонты оборудования, уменьшение расходов на обслуживающий персонал.

 

Очень красноречивый ответ на вопрос, нужен ли  частотный преобразователь!

рост2

 

 

 

 

 

 

А вы уже применяете частотные преобразователи?

Нет? Тогда мы идем к вам!

Опубликовано в Решения