Решения Насосные станции 

Применение частотного электропривода в управлении насосами

 

Высокая эффективность применения автоматизированного регулируемого электропривода для регулирования параметров и оптимизации работы различных технологических систем с механизмами, особенно с насосными и вентиляционными установками, работающими в переменных режимах, подтверждена многолетним мировым опытом.

Как правило, в большинстве технологических систем энергетики, промышленности, сферы коммунального хозяйства и других отраслей установлены электродвигатели в расчёте на максимальную производительность оборудования, в то время как часы пиковой нагрузки, т.е. время работы оборудования с максимальной производительностью, составляют всего 10-15 процентов общего времени работы оборудования.

В результате электродвигатели, работающие с постоянной скоростью вращения, потребляют значительно больше электроэнергии, чем это требуется для обеспечения оптимального технологического процесса.

Применение регулируемого электропривода позволяет оптимизировать работу электродвигателей, исключить непроизводительное потребление электроэнергии.

При правильном выборе насосного агрегата его расходная характеристика и мощность электродвигателя рассчитаны на обеспечение необходимого давления в системе при максимальном потреблении воды. Для того чтобы гарантированно обеспечить полное давление в момент самого большого расхода, насос все время работает на полную мощность.

При снижении расхода давление в системе возрастает, что увеличивает вероятность аварий, вызывает повышенный износ оборудования (насосов, задвижек, электродвигателей). В этом случае простейшим и наиболее часто встречающимся способом регулирования подачи является дросселирование, т. е. неполное открытие задвижки на напорном трубопроводе. Этот способ регулирования производительности насоса весьма прост, однако он крайне невыгоден с энергетической точки зрения, поскольку ведет к существенному снижению КПД агрегата и большим затратам электроэнергии. Это происходит по двум причинам: 1) из-за дополнительной потери мощности в задвижке; 2) вследствие ухудшения КПД самого насосного агрегата.

В случае применения частотного привода, появляется возможность плавного управления скоростью вращения насоса, а, значит, и давлением. Используя датчик давления, привод будет обеспечивать заданное давление независимо от расхода воды в данный момент. Снижение расхода приведет к уменьшению мощности, потребляемой насосом. При применении частотного привода в насосных установках реально снижение среднего расхода воды на 12-14%, а расход электроэнергии - на 40-50%.

В момент пуска электропривода, отсутствуют динамические нагрузки на приводные механизмы и гидравлические удары, так как ввод в работу осуществляется плавно, и с заданным темпом увеличивается до необходимой скорости. При пуске электропривода отсутствуют броски тока, связанные с прямым включением двигателя в сеть. Уменьшается шум и увеличивается механический ресурс насосных агрегатов за счет снижения в среднем рабочих оборотов двигателей и насосов.