Как выбрать частотный преобразователь для насоса и вентилятора

Частотный преобразователь меняет частоту и напряжение питания асинхронного двигателя, а вместе с ними — скорость вращения. На насосах и вентиляторах это даёт прямую экономию: производительность регулируется оборотами, а не задвижкой или заслонкой. Снижение скорости на треть сокращает потребление примерно втрое, поскольку мощность на валу зависит от оборотов в кубе.

Разберём, как подобрать преобразователь под конкретную установку и на чём чаще всего ошибаются при выборе.

Почему мощность двигателя — не единственный критерий

Первое, что смотрят, — мощность подключаемого двигателя. Но одной цифры мало: преобразователь подбирают по току, а не по киловаттам, потому что ток зависит ещё и от напряжения сети и коэффициента мощности двигателя.

Второй параметр — характер нагрузки. Он определяет, какой запас нужен:

• Насосы и вентиляторы — нагрузка растёт плавно вместе с оборотами, пусковых бросков почти нет. Достаточно исполнения с перегрузкой 110–120 % на минуту.
• Конвейеры, мешалки, дробилки — момент нужен уже при трогании с места, возможны рывки и заклинивания. Требуется перегрузка 150 % и выше.
• Подъёмные механизмы — работа в режиме торможения, когда двигатель отдаёт энергию обратно. Нужен тормозной резистор или рекуперация.

Подобрать модель под задачу можно в разделе промышленных механизмов и приводов.

Что даёт регулирование на насосной и вентиляционной установке

До появления частотного регулирования расход менялся дросселированием: насос работал на полную, а лишний напор гасился задвижкой. Энергия при этом тратилась на преодоление искусственного сопротивления.

С преобразователем меняются сами обороты, и картина другая:

• снижается потребление электроэнергии — основной эффект на объектах с переменным расходом;
• исчезают гидроудары: разгон и торможение идут плавно, а не рывком при пуске напрямую;
• растёт ресурс механики — муфт, подшипников, крыльчаток, поскольку уходят ударные нагрузки;
• пусковой ток снижается в разы, что снимает просадки напряжения в сети предприятия.

Параметры, которые проверяют перед заказом

Что докупают вместе с преобразователем

Преобразователь редко ставится в одиночку. В типовой комплект входят:

• Сетевой дроссель — снижает гармоники, которые прибор вносит в сеть предприятия. На объектах с несколькими приводами это обязательный элемент.
• Выходной фильтр — нужен при длине кабеля до двигателя больше нескольких десятков метров.
• Тормозной резистор — для механизмов, которые тормозят под нагрузкой.
• Аппаратура защиты — автоматические выключатели и контакторы на вводе.
• Панель оператора — если управление ведётся не с лицевой панели прибора, а с поста. Подбирается в разделе панелей оператора.

Тепловой режим шкафа

Преобразователь выделяет тепло — около 3 % от передаваемой мощности. Для привода 30 кВт это почти киловатт в замкнутом объёме шкафа. Шкаф рассчитывают по теплу, а не по габаритам прибора: без вентиляции или кондиционера электроника уходит в перегрев и снижает частоту, а на жаре летом просто отключается.

Второй момент — расстояние между приборами. Производители указывают минимальные зазоры сверху, снизу и по бокам; при плотной установке они не соблюдаются, и приборы греют друг друга.

Типовые ошибки

• Подбор по мощности без учёта нагрузки. Преобразователь «на 15 кВт» для дробилки той же мощности уйдёт в защиту на первом же тяжёлом пуске.
• Игнорирование длины кабеля. Сто метров до двигателя без фильтра — гарантированный пробой изоляции обмоток в перспективе года-двух.
• Отсутствие сетевого дросселя. Гармоники искажают питание соседнего оборудования, вплоть до ложных срабатываний защиты.
• Настройки по умолчанию. Параметры двигателя нужно вносить в прибор при вводе в эксплуатацию, иначе защита работает по чужим значениям.

Частые вопросы

Можно ли поставить один преобразователь на несколько двигателей? Да, если они запускаются одновременно и имеют одинаковые характеристики. Но тепловая защита каждого двигателя должна быть своя.

Нужен ли преобразователь, если насос работает круглосуточно на полную? Экономии от регулирования не будет, но остаются плавный пуск и защита от гидроударов. Иногда ради этого его и ставят.

Подойдёт ли обычный двигатель? Для большинства задач да. При длительной работе на низких оборотах нужен двигатель с независимым обдувом — штатная крыльчатка на малых скоростях не охлаждает.

Что с гарантией на аналог снятой с производства модели? Подбираем замену с сопоставимыми параметрами и объясняем разницу до отгрузки.

Подбор и поставка

В каталоге Азияторг представлены приводы и преобразователи частоты, аппаратура защиты, коммутационные устройства и средства автоматизации производителей Siemens, ABB, Schneider Electric, Omron и других.

Пришлите паспортные данные двигателя, тип механизма и условия установки на prom@tkasiatorg.ru — подберём преобразователь с необходимой обвязкой и рассчитаем срок поставки.

Читайте также

• Частотные преобразователи нового поколения - как они экономят до 30% энергии и чем отличаются от старых
• Сертификация и стандарты промышленной автоматизации - как не запутаться в требованиях и выбрать правильное оборудование
• Как выбрать E-Stop по ГОСТу
• Панель оператора: как выбрать диагональ и исполнение