Номера

2017

2016

2015

2014

2013

2012

2011

2010

2009

2008

2007

2006

Главная / №4 (34) Июль-Август 2010 / Статьи и обзоры оборудования

Российские технологии Энергосбережения

Сегодня для предприятий ЖКХ нерациональное использование природных ресурсов и низкая энергоэффективность являются такими же основополагающими проблемами, как и разбалансированность тарифов и проблема неплатежей со стороны государства и потребителей. Несомненно, это связано не только с господствующим ранее мнением о неисчерпаемости ресурсов, но и технологическим износом используемого оборудования. Устаревшее оборудование все больше приводит к неконтролируемому расходу природных ресурсов, перебоям и технологическим катастрофам. В итоге, фактор физически и морально-устаревшей материально-технической базы ЖКХ является одним из основных, бьющих по карману потребителей и инвесторов. Без энергоэффективной работы ЖКХ невозможно привлечение инвестиций в эту отрасль, оптимизации тарифов и общее улучшение качества жилищно-коммунальных услуг.

Наиболее сильно заметны проблемы отсутствия энергосберегающих технологий при организации водоснабжения. В большинстве случаев насосные агрегаты всегда работают с одинаковой мощностью, хотя фактически расход воды потребителями в течение суток неравномерен: максимальная производительность необходима в утренние и вечерние часы, а в ночные — минимальная. Для поддержания требуемого давления в системе используется дросселирование расхода посредством задвижек. Электродвигатели при дросселировании продолжают потреблять практически столько же электроэнергии, сколько при работе насосов на открытую задвижку. Оптимальным решением проблемы нерационального расхода электроэнергии является организация управления насосными агрегатами при помощи преобразователей частоты. Их применение обеспечивает необходимые напоры в системе и позволяет осуществлять плавный пуск насосных агрегатов (что серьезно увеличивает срок их службы).

Основываясь на требованиях российского рынка и учитывая его специфику, компания «Комбарко» разработала модельный ряд преобразователей частоты (ПЧ) CombiVario CV-7600F/7800F (рис. 1). Разработчики ЗАО «Комбарко» смогли проанализировать мировой опыт применения частотных преобразователей и предложить российскому ЖКХ специализированное оборудование, соответствующее всем стандартам.

Эти изделия специально предназначены для управления электродвигателями насосов и вентиляторов мощностью от 5,5 кВт до 630 кВт. При их создании особое внимание было уделено построению эффективной системы управления, позволяющей при минимальной стоимости реализовать необходимый функционал. Например, встроенный ПИД-регулятор позволяет обеспечить точное поддержание технологических параметров (например: давление, расход, температура и др.) в заданных пределах. Дополнительный контроллер каскадного управления группой электродвигателей позволяет создавать на базе данного изделия автоматизированные станции управления группой насосных агрегатов (до 3-х дополнительных двигателей), которые работают на общий коллектор. В этом случае преобразователь частоты заранее программируется — указываются частоты включения и отключения дополнительных двигателей, время задержки, а также организуется схема чередования двигателей.

Для обеспечения равномерного износа всех используемых агрегатов существует возможность обеспечения нескольких схем чередования:

  • отсутствие чередования;
  • чередование только дополнительных двигателей;
  • чередование всех двигателей.

Для решения задачи по энергосбережению, преобразователи частоты имеют специальные встроенные функции: «ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ» (при уменьшении загрузки насосов преобразователь автоматически понижает напряжение на обмотках двигателя, что и приводит к экономии электроэнергии) и «ЗАСЫПАНИЕ» (автоматическое отключение силовых цепей при малых частотах вращения).

Насосы и вентиляторы работают в сложных условиях эксплуатации. В случае длительного пропадания напряжения, предусмотрен автоматический рестарт вращающегося двигателя с быстрым поиском скорости. Преобразователи частоты CombiVario удобны и просты в эксплуатации. Они снабжены русифицированным пультом управления, при этом величины давления отображаются в нужном масштабе и с указанием единиц измерения. Эта функция повышает удобство настройки и эксплуатации в насосных применениях.

Насосные преобразователи частоты выпускаются в различных исполнениях, специально адаптированных для различных условий эксплуатации. Если преобразователь будет работать в условиях теплого сухого помещения — конструктивное исполнение: в корпусе со степенью защиты IP21. Если внешние условия более жесткие, преобразователи CombiVario могут поставляться в шкафном исполнении (навесного или напольного исполнения) со степенью защиты IP54 (рис. 2). При этом ПЧ устанавливается в шкаф без корпуса, внутри организована вентиляция и, при необходимости, термостатирова-ние. Предусмотрены места для размещения необходимых опций (фильтры, дроссели, пуско-защитная аппаратура, приборы индикации и контроля и др.), что позволяет существенно расширить функциональные возможности системы управления, превратив ее фактически в автоматическую станцию управления. Такой подход позволяет не только обеспечить более гибкую и оперативную реакцию на потребности Заказчиков, но и снизить стоимость изделия за счет применения стандартных изделий. В таблице приведены основные технические характеристики преобразователи частоты CombiVario CV-7600/7800.

Параметр Описание
Питающая сеть Номинальные напряжение и частота Одна фаза ~200...240 В, 50 Гц. Три фазы ~380...415 В, 50 Гц
Допустимые отклонения напряжения и частоты Напряжение: ±15%. Частота: ±15%
Управление Система управления Высокопроизводительная система векторного управления на базе сигнального микропроцессора (DSP)
Диапазон выходной частоты 0...800 Гц
Метод управления Вольт-частотный (U/f), вольт-частотный с обратной связью(U/f+PG), векторный с обратной связью (VC+PG)
Режимы ШИМ Асинхронная пространственная вевторная ШИМ, синхронная пространственная векторная ШИМ, двухфазная ШИМ
Автоматическое форсирование крутящего момента Повышение крутящего момента на частоте от 1 Гц в вольт-частотном режиме
Управление разгоном и торможением Линейная и S-образная характеристики разгона и торможения. Максимальная длительность 26 часов
Управление по заданной программе 7 последовательных режимов, время работы до 88 часов
Дискретность задания частоты Цифровое задание: 0,01 Гц (до 300 Гц), 0,1 Гц (свыше 300 Гц) Аналоговое задание: 0,05 Гц
Точность задания частоты Точность аналогового задания 0,01% (при 25°С±10°С)
U/f-кривые Линейная, квадратичная, задаваемая пользователем по 8 точкам
Перегрузочная способность по току G:150% в течение одной минуты, 200% в течение 0,1 с F:120% в течение одной минуты, 150% в течение 0,1 с
Компенсация скольжения Автоматическая компенсация скольжения 0...10%

М. М. ЖИЛЕЙКИН
В. И. ПОПОВ