Relejski blok s frekvenčnim pretvornikom. Frekvenčni pretvornik za črpalko

Za prilagajanje moči motorjev so potrebne črpalke. Zaradi tega se tlak v sistemu vzdržuje na ustrezni ravni. Visokokakovostni pretvorniki lahko prihranijo veliko število elektrika. In to je treba upoštevati. V tem primeru se črpalke lahko uporabljajo na različne načine. Najpogostejši so sistemi za oskrbo z vodo v hiši. Potrebni so tudi pretvorniki za obtočne črpalke. Poleg tega jih je mogoče namestiti v fontane in akvarije.

Značilnosti pretvornikov

Značilnost vseh pretvornikov črpalk je njihova preprostost. Hkrati ne potrebujejo nobenega vzdrževanja in delujejo popolnoma samodejno. Poleg tega jih je mogoče nadzorovati preko osebnega računalnika. Za napravo lahko nastavite tudi posamezne urnike. Hkrati je njihova učinkovitost približno 90%. Vedeti morate tudi, da črpalk s pretvorniki ne potrebujete ekspanzijski rezervoar. Tako se tlak vedno vzdržuje na optimalni ravni.

Kakšne so značilnosti pretvornikov?

Vhodna napetost in moč sta pomembni lastnosti pretvornikov. Poleg tega proizvajalec vedno navede vrsto krmiljenja. Do danes obstajata skalarna in vektorska regulacija naprave. Parameter nazivnega toka je odvisen od moči modela. Označite lahko tudi izhodno frekvenco. Običajno je določen v območju od 0,1 do 600 Hz. Preobremenitvena zmogljivost se izračuna v odstotkih. Stopnja zaščite ohišja pretvornika je označena s posebno oznako. Delovno temperaturo naprave brez napak navede tudi proizvajalec. Med drugim je treba izpostaviti parameter časa pospeševanja, pa tudi zaviranja.

Ocene pretvornikov "Danfoss 2800"

Danfossov frekvenčni pretvornik je precej enostaven za vzdrževanje in tudi upravljanje. V tem primeru je dovoljena gosta namestitev opreme. To je v veliki meri posledica zanesljiv sistem hlajenje. Za nadzor ravni tlaka v napravi so na voljo posebni senzorji. Ločeno velja omeniti visokokakovosten PID krmilnik. Vhod je 220 V, moč pa 0,2 kW.

Izhodna frekvenca se giblje od 0,1 do 600 Hz. Frekvenčni pretvornik se krmili z vektorsko metodo. Polni delovni čas pospešek traja v povprečju 30 sekund. Stopnja zaščite telesa - razred "IP20". Mere te enote so naslednje: višina - 174 mm, širina - 73 mm in globina - 135 mm. Frekvenčni pretvornik Danfoss 2800 stane približno 11 tisoč rubljev.

Model INVT GD10: specifikacije in pregledi

Številne stranke cenijo te frekvenčne pretvornike črpalk zaradi njihovega velikega števila digitalnih vhodov. Med drugim je treba poudariti prisotnost relejnega izhoda. Ta pretvornik se lahko uporablja pri temperaturah od -10 do +50 stopinj. Proizvajalec zagotavlja vgrajen PID krmilnik.

Prav tako so mnogi pozitivno ocenili večnamensko tipkovnico. Z njegovo pomočjo lahko hitro dostopate do absolutno vseh parametrov. Vhodna napetost to napravo Nazivna moč motorja je 0,2 kW, frekvenca pa je od 0 do 400 Hz. Parameter nazivnega toka je 1,6 A. Stopnja zaščite ohišja je razred IP20. Preobremenitvena zmogljivost tega pretvornika je 150%. Ta model bo kupca stal 12 tisoč rubljev.

Pretvornik "Vesper E3-8100"

Frekvenčni pretvornik "Vesper E3-8100" se lahko pohvali s svojo skromno velikostjo. Med drugim ima posebne komunikacijske adapterje, ki so zasnovani za omrežje. Omeniti je treba tudi priročen izbirni daljinski upravljalnik. Opremljen je s sodobno programsko opremo. Tiskana vezja zaščitne naprave so lakirane.

Dovoljena je gosto namestitev naprav proizvajalca. Vrsta krmiljenja v tem pretvorniku je vektorska. Nazivna moč naprave je 0,75 kW, izhodna napetost pa 22 V. Izhodna frekvenca naprave niha okoli 200 Hz. Skupni čas pospeševanja je 30 sekund, čas zaviranja pa 50 sekund. Stopnja zaščite ohišja je nastavljena na razred "IP20". Enota lahko deluje pri temperaturah od -10 do +50 stopinj. Frekvenčni pretvornik "Vesper E3-8100" stane 13 tisoč rubljev.

Parametri pretvornika INVT GD15

Regulacija napetosti v tem pretvorniku poteka v avtomatskem načinu. Skupno je pet digitalnih vhodov. PID krmilnik je vgrajenega tipa. Proizvajalec zagotavlja tudi podporo za vse standardne programe. Tipkovnica je večnamenska in omogoča hiter dostop do sistema. Ločeno velja omeniti EMC filter, ki je vgrajen v ohišje. Ta enofazni krmilni pretvornik je skalarnega tipa.

Vhodna napetost naprave se giblje od 205 do 235 V, moč motorja pa je 0,4 kW. Izhodna frekvenca je približno 300 Hz. Po drugi strani je indikator nazivnega toka 2,5 A. V 10 sekundah. preobremenitvena zmogljivost pretvornika je 180%. Ta model ima naslednje dimenzije: višina - 140 mm, širina - 80 mm in globina - 134 mm. Ta naprava bo kupca stala 14 tisoč rubljev.

Mnenja o modelu INVT GD20

Ti frekvenčni pretvorniki se uporabljajo za črpalke v velikem povpraševanju in imajo dober sistem zaščite. Analogne vhode in izhode zagotavlja proizvajalec. Omeniti velja tudi vgrajena vrata C485 s podporo za številne standardne programe. Zavorni modul je vgrajen vgradno. EMC filter je na voljo v razredu C2. Zaščitni sistem pretvornika se zelo dobro spopada različne vrste motnje.

Po potrebi lahko daljinski upravljalnik v napravi enostavno odklopite. Dimenzije pretvornika so precej kompaktne, hkrati pa je njegova teža le 1,5 kg. Nazivna moč enote je na ravni 0,7 kW, frekvenca pa niha okoli 200 Hz. Parameter nazivnega toka je 4,2 A. Napravo lahko uporabljate pri temperaturah od -10 do +40 stopinj. Ločeno je treba omeniti dobro preobremenitveno zmogljivost. Kontrolni tip pa je skalarnega tipa. Ta frekvenčni pretvornik stane (tržna cena) približno 12 tisoč rubljev.

Mnenje kupcev o napravi "Hyundai 700E"

Ta Hyundaijev frekvenčni pretvornik se od drugih naprav razlikuje po visokokakovostnem PID krmilniku. V tem primeru je zavorni modul nameščen vgrajenega tipa. Nadzorna plošča je precej priročna in je opremljena s potenciometrom za nadzor hitrosti. Ta model ni primeren samo za črpalke, ampak tudi za ventilatorje. Med drugim se pogosto namesti na različne tekoče trakove. EMC filter je vgrajenega tipa.

Pogoni za ta model so primerni od različnih proizvajalcev in je zelo priročno. Naprava je nameščena precej preprosto in je udobna za uporabo. Za zagon lahko uporabite "Flashdrop". Vrsta krmiljenja v tem modelu je razvrščena kot skalarna. Vhodna napetost naprave se giblje od 200 do 240 V. V tem primeru je delovna moč enofaznega motorja 0,37 kW. Omeniti velja tudi širok razpon izhodnih frekvenc. Parameter nazivnega toka je na ravni 2,4 A, preobremenitvena zmogljivost pa je 150%. Stopnja zaščite v pretvorniku je nastavljena na razred "IP20". Višina te enote je 202 mm, širina - 75 mm, globina - 142 mm, z maso 1,1 kg. Frekvenčni pretvornik Hyundai 700E stane 12 tisoč rubljev v specializirani trgovini.

Značilnosti pretvornika "Schnider AT12"

Priključitev frekvenčnega pretvornika "Schnyder AT12" na obtočne črpalke je precej preprosta. Ta model se od drugih naprav razlikuje po kompaktnosti in visoki zmogljivosti. Med drugim je treba omeniti vsestranskost naprave. Proizvajalci so veliko pozornosti namenili varnostnemu sistemu.

Parameter preobremenitvene zmogljivosti ostane 150%. Motor je enofazni, z močjo 0,18 kW. V tem primeru je parameter nazivnega toka 1,4 A. Skupni čas pospeševanja je 20 sekund, čas zaviranja pa 55 sekund. Indikator izhodne frekvence je v povprečju približno 250 Hz. Hkrati se lahko dvigne na največ 400 Hz. Po drugi strani je vhodna napetost pretvornika 220 V. Ta model v trgovini stane 14 tisoč rubljev.

Model "Lovara H3"

Frekvenčni pretvorniki za črpalke Lovar N3 imajo sprejemljive lastnosti, vendar imajo eno pomanjkljivost. Povezan je s tvorbo kondenzata. To je v veliki meri odvisno od nezaščitenih stikov. V tem modelu je zagotovljena možnost sinhronega delovanja. Prav tako je treba opozoriti na vsestranskost naprave. Zagon in ustavitev motorja se lahko izvede na daljavo. Tokovni signali se sprejemajo od 4 do 20 mA.

Temperatura okolje mora biti med 5 in 40 stopinj. Glede na tlak v sistemu se hitrost motorja samodejno uravnava. Indikator vhodne napetosti je na ravni 400 V. Nazivna moč trifazni motor enaka 3 kW. Ta model bo kupca stal 15 tisoč rubljev.

Pretvornik FC-051

Frekvenčni pretvornik FC-051 se aktivno uporablja za črpalke in prezračevalne sisteme. Ta model odlikuje visokokakovostna krmilna enota. Treba je omeniti in dober vmesnik naprave. Priključite ta pretvornik na osebni računalnik lahko. Blokiranje mehanskega tesnila se zgodi samodejno.

Po potrebi lahko daljinski upravljalnik enostavno odstranite. Hkrati je mogoče napravo zagnati s katere koli razdalje na daljavo. Pri visok krvni pritisk deluje takoj zaščitni sistem in blokira motor. Prav tako ščiti sistem pred različnimi prenapetostmi. Ta model ima LED zaslon. Hkrati so na nadzorni plošči na voljo le najbolj potrebni indikatorji. Raven hrupa elektromotorja je v normalnem območju. To je bilo v veliki meri doseženo zaradi visokokakovostnega variatorja, ki proizvaja stabilno frekvenco pri 8 kHz.

Obstaja močan ventilator za hlajenje celotnega pretvornika. Nameščen je na dnu okvirja in varno pritrjen. V tem primeru se lahko naprava uporablja dlje časa in se ne pregreje. Poleg tega je treba opozoriti, da sistem za sledenje nenehno spremlja zunanji tlak. Na centrifugalne črpalke ta model je mogoče namestiti. Krmilni senzor lahko zdrži največji izhodni signal do 20 mA. Ta frekvenčni pretvornik stane (tržna cena) približno 16 tisoč rubljev.

Osnovni element, ki zagotavlja delovanje črpalke, je elektromotor. Prej je prilagoditev poteka dela potekala zaradi avtomatizacije, zdaj pa to nalogo rešuje frekvenčni pretvornik za črpalke.

Funkcionalni namen frekvenčnega pretvornika pri zasnovi črpalke

Pretvornik (frekvenčni pretvornik) uravnava delovanje črpalke veliko bolje kot rele. Deluje hkrati kot stabilizator, avtomatizacija in regulator delovnega toka. Zahvaljujoč njemu zagotavlja visoka učinkovitost naprava:

  • Raven oskrbe z električno energijo, če je potrebno, in hitrost motorja se zmanjšata, kar pomaga zaščititi črpalko pred prezgodnjo obrabo.
  • Preprečuje se nastanek nadtlaka v ceveh.
  • Problem s prenapetostmi je rešen, kar prav tako zagotovo podaljša življenjsko dobo črpalke.

Večinoma se že v procesu montaže vsadi črpališče. Na številko podobne naprave vključiti morate modele zelo znane Grundfosove črpalke.

Vizualno je to škatla, opremljena z elektroniko (več plošč, senzor, ki meri meritve, in pretvornik, ki izenačuje nivo napetosti) in majhnim zaslonom.

Dražji vzorci so opremljeni z mikroprocesorji. Vgradijo se lahko baterije, dodatni izenačevalniki in tako naprej.

Uporabljeni pretvorniki so lahko enofazni ali trifazni.

Po principu delovanja je frekvenčni pretvornik precej preprost. val električni tok nanesejo na plošče naprav. Tam nameščeni pretvorniki in stabilizatorji zagotavljajo njegovo poravnavo. Hkrati senzor bere podatke o tlaku in druge pomembne informacije.

Vse informacije se preusmerijo v enoto za avtomatizacijo. Nato jih frekvenčni pretvornik oceni, določi raven moči, ki jo je treba uporabiti, in v skladu s tem dobavi količino električne energije, ki je potrebna za nadaljnje delo.

Posledično lahko frekvenčni pretvornik prilagodi nemoten zagon elektromotorjev, nivo tlaka vode in ustavi delovanje v kritični situaciji. Seznam vseh "dolžnosti", dodeljenih chastotniku, se zaradi izboljšav razvijalcev nenehno širi.

Postopek nadzora dejanj pretvornika se izvede samo s pritiskom na želeni gumb, pri čemer se osredotoča na podatke, prikazane na zaslonu. Več drage naprave sposoben prepoznati več ukazov. Najkakovostnejši modeli so zasnovani za več deset načinov delovanja s spremembo hitrosti in programa.

Stroški namestitve in nakupa pretvornika se v celoti nadomestijo v enem letu delovanja.

Seznam pozitivnih funkcij frekvenčnega pretvornika:

  • Sposobnost izenačitve vhodne napetosti.
  • Zagotavljanje nadzora moči črpalke.
  • Ustvarjanje pogojev za varčevanje z električno energijo.
  • Povečajte trajanje delovanja črpalne opreme.
  • Zagotavljanje zmožnosti dela brez hidravličnega akumulatorja.
  • Stabilizacija intrasistemskega tlaka.
  • Zmanjšanje ravni hrupa črpalke.

Deluje tudi kot nadomestek za avtomatizacijo.

Negativne točke:

  • Visoka cena naprave.
  • Konfiguracija in povezava sta običajno na voljo samo strokovnjakom.

Frekvenčni pretvornik deluje v zasnovi črpalke na naslednji način: ob znatnem padcu nivoja tlaka v hidravličnem rezervoarju (določenem z relejem) frekvenčni pretvornik prejme ustrezen signal in da ukaz za zagon elektromotorja. Hkrati se vse izvaja "brez nenadnih premikov", moč se postopoma povečuje, kar zagotavlja zavarovanje pred hidravlično preobremenitvijo. Trenutno modeli pretvornikov omogočajo regulacijo časa pospeševanja od 5 do 30 sekund.

Med pospeševanjem pretvornik nenehno prejema informacije o ravni tlaka v cevovodu. Ko je ta raven dosežena želeno vrednost, pospeševanje preneha, motor še naprej deluje z doseženo frekvenco.

Kako izbrati in namestiti opremo?

Standardna oprema črpalne postaje je sestavljena iz:

  • Potopna ali površinska črpalka;
  • manometer;
  • Cev, opremljena s prevleko iz nerjavečega jekla;
  • Hidravlični akumulator;
  • Stikalo za tlak vode.

Za dodatna oprema vključujejo:

  • Neprekinjeno napajanje;
  • senzor;
  • bloki;
  • Krmilni releji itd.

Če zasnova obstoječe črpalne opreme ni opremljena s frekvenčnim pretvornikom, jo ​​je mogoče izvesti samonamestitev. Običajno so v dokumentaciji, priloženi modelu črpalke, navodila glede tega, s katerim pretvornikom lahko deluje določen tip črpalke.

Če takšnih informacij ni, je treba na podlagi pomembnih parametrov sami izbrati pretvornik:

  1. Raven moči.

Potrebno je uskladiti moč električnega pogona in pretvornika.

  1. Vrednost vhodne napetosti.

Indikacija toka, pri katerem deluje pretvornik. Tukaj je treba upoštevati, kakšna so lahko potencialna nihanja v omrežju (nizka napetost povzroči zaustavitev, visoka napetost povzroči okvaro).

  1. Kategorija motorja črpalke.

Enofazni, dvofazni ali trifazni.

  1. Meje frekvenčnega regulacijskega območja.

Za črpalko za vrtino je potrebna 200 - 600 Hz (odvisno od primarne moči črpalke), za krožno črpalko - 200 - 350 Hz.

  1. Usklajevanje števila kontrolnih vhodov/izhodov z operativnimi potrebami.

Več kot jih je, več možnosti za upravljanje poteka dela.

  1. Izbira primeren način upravljanje.

Pri vrtinski črpalki gre za daljinsko upravljanje, ki omogoča upravljanje neposredno od doma, obtočna črpalka pa odlično deluje z daljinskim upravljalnikom.

Zanesljivost kupljenih naprav je treba ugotavljati posredno po trajanju garancijske dobe. Skladno s tem, večji kot je, boljša je kakovost.

Kam namestiti pretvornik črpalke?

Frekvenčni pretvorniki s hidravličnim priključkom so nameščeni neposredno na tlačni vod. Brez takšne povezave je na vod pritrjen samo senzor vodnega tlaka, ki je priključen na pretvornik.

Convert se nahaja čim bližje črpalki, vendar le znotraj ogrevanega prostora. Splošna shema priključitev na napajanje je preprosta in brez težav.

Modeli pretvornikov črpalk

  • Grundfos Cue

Pretvorniki, ki jih proizvaja podjetje s sedežem na Danskem, ki proizvaja črpalke. Posledično so ti frekvenčni pretvorniki zasnovani maksimalno v skladu z zasnovo Grundfosovih modelov črpalk. Naprava je odgovorna za fino regulacijo delovanja celotnega mehanizma, izvajanje zaščitnih in nadzornih funkcij. Pretvornike sistema Cue odlikujejo različni visokokakovostni modeli (več kot 15 vrst v ponudbi), vendar so njihovi stroški primerni. Poleg tega je cena neposredno odvisna od frekvenčnega pretvornika, ki je potreben za mehanizem katere moči. Med ponudbo modelov lahko najdete pretvornike tako za enofazno črpalko () kot za trifazno (Micro Drive FC101).

  • Erman E-9

Pretvorniki tega podjetja so cenovno ugodni. Odgovorni so za kompenzacijo navora, gladek zagon, nadzor tlaka in imajo različne načine krmiljenja do 24 številk. Skladnost z močjo se izbere individualno. Obstaja zaščitno ohišje, ki ščiti pred prahom in umazanijo.

  • Hyundai N 50

Enofazni frekvenčni pretvornik. Lahko se uporablja v gospodinjski aparati. Raven moči je 0,7-2,5 kW. Majhna velikost, zaradi česar je priročna za namestitev v katero koli napravo. Znano po zagotavljanju fina nastavitev zahvaljujoč več načinom nastavitev in 16 diskretnim hitrostim. Stane približno dvakrat dražje od prejšnjega modela.

  • PowerFlex 40

Modeli te blagovne znamke so vsestranski in zelo priljubljeni. Njim razlikovalna lastnost— visokokakovosten pogon in vektorsko krmiljenje. Pogon med drugim duši hrup med delovanjem motorja, samodejno dviguje hitrost električni motor, ščiti celoten mehanizem pred preobremenitvijo in pregrevanjem, zagotavlja nemoten zagon. Cena primerljiva z Grundfos Cue.

Uporaba črpalke v avtonomnih sistemih oskrbe z vodo in ogrevanja

Modeli črpalk v tej kategoriji veljajo za zelo produktivne, vendar imajo pretirano visoko porabo energije, kar seveda otežuje delovanje. Seveda lahko frekvenčni pretvorniki zmanjšajo količino porabe energije, raven tlaka in podaljšajo življenjsko dobo.

Večina sodobnih črpalk je zasnovana po principu dušenja. Elektromotorji teh mehanizmov delujejo na zgornji meji moči, torej dobesedno do obrabe. Pogosto zaradi pomanjkanja gladkosti pri vklopu opazimo močne hidravlične udarce, ki pokvarijo zasnovo črpalke. Če želite natančno nastaviti tak mehanizem, se morate tudi zelo potruditi.

Izračun podatkov za črpalno opremo vedno temelji na omejitvi moči, čeprav mehanizem doživi največjo obremenitev le občasno ob največji porabi vode, kar se zgodi redko. V preostalem času je izvajanje dela na meji možnosti povsem neupravičeno. Ravno v takih trenutkih frekvenčni pretvornik za obtočne in vrtalne črpalke zmanjša porabo energije za 30 - 40%.

Med drugim uporaba frekvenčnega pretvornika v črpalni postaji, ki zagotavlja dovod vode, pomaga preprečiti problem "suhega teka". To je pomembno v primerih, ko v sistemu ni vode in motor teče naprej. Zaradi "suhega teka" se lahko motor pregreje in mehanizem kot celota se lahko zlomi. To še enkrat dokazuje potrebo po uporabi pretvornika.

Enofazni frekvenčni pretvornik za črpalko v sistemu oskrbe z vodo

Ergonomija naprav je zelo pomemben kazalnik v okviru potrošniških storitev. Izboljšanje tega parametra za sistem oskrbe z vodo z uporabo modela enofazne črpalke z majhno močjo je težko, saj je za to potreben pretvornik z vhodno / izhodno napetostjo 1x220V in ga ni enostavno najti.

Ponavadi gospodinjske črpalke nimajo pritožb glede porabe energije, vendar to zaradi redke uporabe ne nadomesti stroškov nakupa.

Vendar namestitev pretvornika ne izgubi svojega pomena, saj pomaga vzdrževati stalen tlak v omrežju. Z drugimi besedami, tukaj je podana zahteva po udobnem delovanju.

Ta možnost je še posebej pomembna pri uporabi vroča voda. To pomeni, da uporaba chastotnik odpravlja temperaturna nihanja in spremembe sile tlaka.

Enofazni pretvorniki so primerni tako za potopne kot za površinske črpalke.

Enofazni frekvenčni pretvornik za domačo uporabo

Pretvorniki standardni tip običajno ni opremljen s hidravličnim priključkom. Poskus samostojne nadgradnje naprave za takšne potrebe je lahko neuporaben, tudi če se zadevo loti strokovnjak.

Ker se zavedajo te težave, so proizvajalci frekvenčnih pretvornikov ustvarili poseben enofazni frekvenčni pretvornik za črpalko, ki oskrbuje sanitarne sisteme za vodo.

Eden od teh pretvornikov je opremljen s hidravlično povezavo in je sposoben opravljati vse standardne naloge chastotnik.

Frekvenčni pretvornik za črpalko (inverter) izvaja frekvenčno regulacijo črpalk, stabilizira, avtomatizira in regulira njihovo delovanje. Zagotavljajo možnost spreminjanja frekvence napetosti za povečanje učinkovitosti in ekonomičnosti črpalne opreme za vodovodne sisteme ter povečanje njene odpornosti proti obrabi.

Ugotovljeno je bilo, da lahko električna vodna črpalka s frekvenčnim pretvornikom prihrani do 50% električne energije, njeno delovanje pa je veliko bolj priročno za nadzor.

1 Kaj so frekvenčni pretvorniki?

Pogosto proizvajalci vodnih črpalk, tudi v fazi sestavljanja svojih zasnov, vključujejo frekvenčne pretvornike. Na primer, kot pri Grundfosovih črpalkah, po katerih je veliko povpraševanje. V dražjih modelih se kot pretvorniki uporabljajo mikroprocesorji, vendar vsa oprema električne vodne črpalke ne predvideva frekvenčnih pretvornikov in bo morda potreben ločen nakup in namestitev.

Tako lahko izberete črpalko s frekvenčnim pretvornikom, ki je že vključen v sistem z vsemi možnostmi, ali pa ju kupite posebej z možnostjo priključitve dodatnih funkcij, odvisno od spreminjajočih se potreb.

Pretvorniki črpalk so kombinacija indukcijski motor s faznim rotorjem, ki deluje v načinu generator-pretvornik. Upravlja ga mikroprocesor, opremljen z veliko funkcionalnostjo, in sam chastotnik, kljub precej kompleksna struktura, ima preprost vmesnik, zahvaljujoč kateremu ga lahko navaden uporabnik enostavno nadzoruje.

Frekvenčni regulator za vodno črpalko je nameščen na elektromotorju, na mestu standardne priključne omarice ali na steni, v posebni omari. Razsmerniki se razlikujejo po moči in teži in so značilni po prisotnosti zanesljiva zaščita od preobremenitve.

1.1 Zakaj uporabljati chastotniki?

  1. Ščiti motor pred tokovnimi preobremenitvami in napetostnimi sunki.
  2. Odpravlja pojav uničujočih vodnih kladiv in izravnava zagonske navore motorjev.
  3. Ščiti črpalko pred prostim tekom.
  4. Poveča učinkovitost črpalke za 30-50%, prav tako pa zmanjša število okvar.

Vsi frekvenčni pretvorniki so opremljeni s posebnim tlačnim senzorjem, ki samodejno vklopi ali izklopi črpalko, hkrati pa spremlja, da uporabniško nastavljeni tlak v sistemu ostane nespremenjen.

To omogoča prosto črpanje, ne glede na temperaturo, in celo črpanje agresivnih tekočin.

1.2 Celotni kompleti frekvenčnih pretvornikov

Na trgu je veliko vrst črpalk z regulacija frekvence za vsako izbiro z različnimi funkcijami. Med črpalkami s frekvenčnim pretvornikom je oprema, ki je takoj opremljena z vsem, kar je potrebno za varno in ekonomično delovanje vaše črpalke, pa tudi tiste, ki potrebujejo dodatno opremo.

V prvem primeru boste dobili dražje, vsestransko in robusten dizajn, v drugem pa - sam frekvenčni pretvornik bo poceni, za katerega bo vsaka kupljena možnost stala nekoliko več, njegovo povezavo in konfiguracijo pa bo treba opraviti ročno.

2 Kako izbrati pretvornik?

Na kaj morate biti pozorni pri izbiri frekvenčnih pretvornikov za črpalko:

  1. Moč opreme - to določa hitrost črpalke, ki jo nadzoruje pretvornik.
  2. Razpon vhodne napetosti - raven napetosti v omrežju, pri kateri frekvenčni pretvornik ohrani svojo funkcionalnost. V tem primeru je vredno izračunati, kakšna napetost se lahko pojavi v omrežju. Ta indikator bo pretvorniku omogočil, da "preživi" napetostna nihanja v omrežju in v celoti ohrani svojo zmogljivost.
  3. Frekvenčni razpon – poskrbite, da izbrana oprema proizvaja natančno frekvenco, ki jo lahko podpirata mehanizem črpalke in motor.
  4. Število krmilnih vhodov - za vnos različnih ukazov, ki so morda potrebni pri krmiljenju črpalke (zagon, vzvratna vožnja, zaustavitev, zaustavitev v sili in itd.). Vhode nastavi uporabnik. Če želite graditi zapleten sistem, v tem primeru več kot je vhodov, tem bolje, za domačo uporabo je primeren frekvenčni pretvornik z majhnim številom vhodov.
  5. Število izhodnih signalov - bo potrebno za analogno krmiljenje pretvornika.
  6. Metoda upravljanja - kako se izvaja operativno upravljanje pretvornik (prek krmilnih vhodov iz samostojne ali lokalne konzole, iz osebnega računalnika ali krmilnika, preklopno ali kombinirano krmiljenje).

Glede na predstavljene značilnosti boste lahko izbrali opremo, ki je primerna za vašo črpalko in za vaše potrebe.

2.1 Frekvenčni pretvornik SIRIO ENTRY 230 za črpalke (video)


3 Kaj je potrebno za kakovostno namestitev pretvornika?

Častotniki so nameščeni v posebni omari za krmiljenje črpalk (shun) s frekvenčnim pretvornikom ali na katerem koli drugem mestu, kjer so izpolnjene osnovne zahteve za njihovo normalno delovanje.

Za proizvodnjo pravilna namestitev frekvenčni pretvornik, je treba upoštevati naslednje nianse:

  • Na mestu chastotnik je treba zagotoviti dobro prezračevanje.
  • Temperatura okolice ne sme biti nižja od 10˚C ali višja od 45˚C.
  • Relativna vlažnost mora biti manjša od 90 %, nameščena oprema pa ne sme biti izpostavljena vodi.
  • V neposredni bližini frekvenčnega pretvornika ne sme biti vnetljivih in vnetljivih materialov ter tekočin.
  • Naprava ne sme biti izpostavljena neposredni sončni svetlobi.
  • Ne dovolite, da bi bili v bližini olje, prah ali jekleni odrezki.
  • Postaviti ga je treba na mesto s popolnoma odsotnimi vibracijami.
  • Namestitev je treba izvesti na stabilni površini brez pobočij.
  • Ne nameščajte opreme v območju elektromagnetnih motenj.

Upoštevajte tudi, da višje kot je razsmernik nameščen nad morsko gladino, višja bo njegova moč.

S pomočjo predstavljenih priporočil lahko izberete frekvenčni pretvornik za črpalke, ki je kot nalašč za organizacijo delovanja vaše opreme za črpanje vode. Različni modeli so kot nalašč za opremo v vrtini, pa tudi za fontane in druge kompresorje, ki se uporabljajo v stanovanjskih in zasebnih domovih.

Frekvenčni pretvorniki za globoke črpalke se uporabljajo v arteških sistemih oskrbe z vodo kot alternativa vodnemu stolpu. Arteške črpalne postaje, ki uporabljajo frekvenčne pretvornike, so veliko cenejše od vodnega stolpa, izključujejo vodno kladivo v vodovodnem sistemu, podaljšajo življenjsko dobo globokih črpalk, izboljšajo delovanje vodovodnega sistema in prihranijo 25-40% električne energije. .

Kljub vsem svojim prednostim frekvenčni pretvorniki včasih povzročijo nadležno razočaranje zaradi težav, ki nastanejo pri zagonu globoke črpalke. Zdi se, da je bilo vse opravljeno pravilno, frekvenčni pretvorniki niso bili izbrani glede na moč črpalke, ampak glede na njen nazivni tok, nastavljeni so bili vsi parametri, ob zagonu pa črpalka pospeši na 20 - 25 Hz in frekvenčni pretvornik izklopi zaradi pretoka. Takšne situacije ne bi nikomur želel, kupili so frekvenčne pretvornike, a rezultata ni bilo.

Poglejmo si glavne razloge, zakaj "grešimo" na frekvenčne pretvornike in glavne praktične tehnike, ki včasih pomagajo "prepričati" frekvenčne pretvornike in bodo v neugodnih okoliščinah še vedno zagotovili normalno delovanje arteške črpališča.

Začnimo z dejstvom, da dobra polovica arteških črpalk za globoke vrtine deluje s previtimi elektromotorji, pri katerih je obratovalni tok veliko višji od nazivne potne vrednosti za te črpalke. Tako se izkaže, da frekvenčne pretvornike izbiramo glede na nazivni tok črpalke, realni tok pa je veliko višji. V takšnih situacijah vsi naši "pripomočki", ki jih bomo obravnavali v nadaljevanju, morda ne bodo pomagali, zato pri izbiri frekvenčnih pretvornikov ne bodite preleni, da bi izmerili dejanski tok črpalke za globoke vrtine - navsezadnje ima vsak električar tokovna sponka.

Zdaj o potopni žici, s pomočjo katere so frekvenčni pretvorniki povezani z arteškimi potopnimi črpalkami. Ta žica ni poceni in nekateri ljudje "varčujejo" pri njenem prerezu in izberejo manjšo, da bi bila cenejša. Ne počnite tega, želite, da padec napetosti po celotni dolžini potopne žice ne presega 2%. nominalna vrednost napajalno napetost. Izračun preseka žice je preprost in ga lahko izvede vsak, ki ni pozabil Ohmovega zakona. Če ne štejete za lov, potem lahko uporabite tabelo, ki je podana v nekaterih potnih listih za potopne črpalke. Na primer: moč motorja 2,2 kW, tok 6 A, z dolžino žice 70 metrov, mora biti njen prerez najmanj 1,5 mm. kvadratni in z dolžino 200 metrov - 4 mm. kvadratni.

Pri visoki mineralizaciji arteške vode, zlasti v prisotnosti krede, včasih pride do "lepljenja" ležajev in rotorjev na ohišje črpalke. V takih primerih frekvenčni pretvorniki ne morejo pospešiti črpalke in izklopiti zaradi pretoka. Za izhod iz te situacije je potrebno črpalko vklopiti v nasprotni smeri. V tem načinu črpalke v vrtini delujejo z manjšo obremenitvijo, frekvenčni pretvorniki pa lahko pospešijo črpalko, po kateri je treba obnoviti delovno smer vrtenja. Te manipulacije lahko izvajate ročno ali pa frekvenčne pretvornike programirate tako, da ob vsakem zagonu to samodejno naredijo sami.

Če vaš dejanski tok motorja ne presega nazivnega toka frekvenčnega pretvornika, če je prerez žice, potopljene v vodo, normalen, če se vam nič ne "lepi" in se frekvenčni pretvorniki izklopijo, ko se črpalka zažene zaradi za prekomerni tok, potem lahko zmanjšate preklopno frekvenco, na primer do 1 kHz. Nenavadno, vendar zmanjšanje frekvence preklopa včasih pomaga rešiti problem zagona globoke črpalke. Zakaj frekvenčni pretvorniki v takih primerih "delujejo" bolje, v tem članku ne bomo obravnavali, ampak sami ugotavljamo, da je to posledica valovni procesi teče v dolgi liniji, ki je motorni kabel, ki povezuje frekvenčne pretvornike s črpalkami za globoke vrtine.

Nadalje frekvenčni pretvorniki upoštevajo karakteristiko obremenitvenega navora pogonskega mehanizma in so optimizirani za kvadratno odvisnost obremenitvenega navora od hitrosti za delovanje s črpalkami. Vendar pa je odvisnost momenta obremenitve globinske črpalke od njene hitrosti nekoliko drugačna od kvadratne odvisnosti momenta konzolnih in monoblok črpalk, zlasti pri nizkih hitrostih, kjer se globoke črpalke zelo pogosto zataknejo. Za premagovanje te "nekonsistentnosti" je treba opustiti optimizirano kvadratno odvisnost in izbrati karakteristiko konstantnega navora obremenitve, kot pri vijačnih in spiralnih kompresorjih. Pri konstantnem navoru frekvenčni pretvorniki brez težav pospešujejo globinsko črpalko, vendar je njihova učinkovitost v smislu prihranka energije nekoliko slabša. Zato je treba globinsko črpalko pospeševati s konstantnim navorom, po pospeševanju pa preklopiti na spremenljivo karakteristiko navora.

Preprosto je opaziti, da se zgoraj omenjene težave pojavijo, ko so frekvenčni pretvorniki izbrani med seboj glede na nazivni tok globinske črpalke brez kakršne koli razlike. Izberimo skupaj z vami frekvenčni pretvornik za globoko črpalko, na primer ETsV 6-10-120, z močjo 5,5 kW z nazivnim tokom 14 A. Specializiran frekvenčni pretvornik VLT FC 202, z močjo 7,5 kW z nazivnim tokom 16 A in s tokovno preobremenitvijo 110% za 60 sekund je na prvi pogled povsem primeren, vendar obratovalna praksa kaže, da se morate s to izbiro nenehno soočati s težavami pri zagonu črpalke. Če izberete frekvenčni pretvornik naslednje standardne velikosti, z močjo 11 kW z nazivnim tokom 24 A, potem ne boste niti ugibali o obstoječih težavah pri zagonu globokih črpalk. Zaloga nikoli ne škodi, frekvenčni pretvorniki bodo delovali v lahkem načinu, kar ugodno vpliva na njihovo zanesljivost in vzdržljivost, poleg tega so nadomestni deli dobavljeni za frekvenčne pretvornike z močjo 11 kW in več, 7,5 kW in manj pa niso dobavljeni. Kar zadeva stroške, je 11 kW 25% dražji od 7,5 kW - izbira je vaša.

In za zaključek vas želim opozoriti na dejstvo, da servisni center ne govori le o resničnih težavah in kako jih ravnati, ampak tudi prodaja frekvenčne pretvornike kot uradni distributer Danfossa, in hvaležni vam bomo, če kupite jih pri nas. Koristno vam bo tudi sodelovanje z servisni center, saj lahko vsak prodaja, ne more pa vsak opraviti popravil ali rešiti težav, ki se pojavijo v procesu dela.

Črpalke, ki se uporabljajo v sistemih avtonomna oskrba z vodo in ogrevanje, sta produktivna, a hkrati precej draga oprema v smislu delovanja zaradi visoka stopnja poraba energije. Stroške in znatno podaljšate življenjsko dobo črpalke lahko zmanjšate tako, da jo opremite s frekvenčnim pretvornikom, o katerem bomo razpravljali v tem članku.

Izvedeli boste, zakaj potrebujete in katere funkcije frekvenčni pretvornik opravlja. Načelo delovanja takšnih naprav, njihove sorte, specifikacije podana so priporočila za izbiro pretvornikov za vrtine in obtočne črpalke.

1 Zakaj potrebujete frekvenčni pretvornik?

Skoraj vse sodobne črpalke se prodajajo v proračunu in srednjem cenovna kategorija, so zasnovani po principu throttlinga. Elektromotor takšnih enot vedno deluje z največjo močjo, sprememba pretoka / tlaka dovoda tekočine pa se izvede s prilagajanjem zaporni ventili, ki spremeni prerez skoznje luknje.

To načelo delovanja ima številne pomembne pomanjkljivosti, povzroča pojav vodnega kladiva, saj takoj po vklopu črpalka začne črpati vodo skozi cevi z največjo močjo. Druga težava je velika poraba energije in hitra obraba komponent sistema – tako črpalke kot zapornih ventilov s cevovodom. Da, in o fini nastavitvi takšnega vodovoda doma iz vodnjaka ne more biti govora.

Zgornje pomanjkljivosti so nenavadne za črpalke, opremljene s frekvenčnim pretvornikom. Ta element vam omogoča učinkovito nadzorovanje tlaka, ustvarjenega v cevovodu za oskrbo z vodo ali ogrevanjem, s spreminjanjem količine električne energije, ki se dovaja na motor.

Kot lahko vidite na diagramu, črpalka oprema vedno izračunano iz parametra omejitve moči, vendar v načinu največja obremenitevčrpalka deluje le v obdobjih največje porabe vode, kar je izjemno redko. V vseh drugih primerih je povečana moč opreme nepotrebna. Frekvenčni pretvornik, kot kaže statistika, omogoča prihranek do 30-40% električne energije med delovanjem kroženja in črpalke za vrtine.

1.1 Naprava in algoritem delovanja

Frekvenčni pretvornik za črpalke za oskrbo z vodo je električna naprava, ki pretvarja enosmerno napetost omrežja v izmenično z vnaprej določeno amplitudo in frekvenco. Skoraj vsi sodobni pretvorniki so izdelani po shemi dvojne spremembe toka. Ta zasnova je sestavljena iz 3 glavnih delov:

  • nenadzorovan usmernik;
  • impulzni pretvornik;
  • nadzorni sistem.

Ključni element oblikovanja je impulzni pretvornik, ki je sestavljen iz 5-8 tranzistorskih ključev. Na vsako od tipk je priključen ustrezen element statorskega navitja elektromotorja. Tuji pretvorniki uporabljajo tranzistorje razreda IGBT, ruski pretvorniki pa svoje domače.

Krmilni sistem predstavlja mikroprocesor, ki hkrati opravlja funkcije zaščite (izklopi črpalko v primeru močnih tokovnih nihanj v omrežju) in krmiljenja. Pri vodnih črpalkah iz vrtine je krmilni element pretvornika povezan s tlačnim stikalom, ki omogoča delovanje črpalne postaje v popolnoma avtomatskem načinu.

Algoritem delovanja frekvenčnega pretvornika je precej preprost. Ko tlačno stikalo ugotovi, da je nivo tlaka v hidravličnem rezervoarju padel pod dovoljeni minimum, se signal prenese na pretvornik in ta zažene elektromotor črpalke. Motor pospešuje gladko, kar zmanjša hidravlične obremenitve, ki vplivajo na sistem. Sodobni pretvorniki omogočajo uporabniku, da samostojno nastavi čas pospeška elektromotorja v 5-30 sekundah.

Med postopkom zagona oddajnik signala neprekinjeno poroča oddajniku o ravni tlaka v cevovodu. Ko doseže zahtevano vrednost, krmilna enota ustavi pospeševanje in vzdržuje nastavljeno število vrtljajev motorja. Če vodna točka, priključena na črpalno postajo, začne porabljati več vode, bo pretvornik povečal dovodni tlak s povečanjem zmogljivosti črpalke in obratno.

1.2 Delovanje črpalke v tandemu s frekvenčnim pretvornikom (video)


Če črpalka, ki jo uporabljate, nima vgrajenega frekvenčnega pretvornika, lahko tak krmilnik moči kupite in namestite sami. Praviloma proizvajalci črpalk v tehnični potni list navedite, kateri pretvornik je primeren za ta model opreme.

  1. Moč - napetostni pretvornik je vedno izbran glede na moč električnega pogona, na katerega je priključen.
  2. Vhodna napetost - kaže jakost toka, pri kateri pretvornik še naprej deluje. Tukaj je treba izbrati glede na nihanja, ki so lahko v vašem napajanju (nizka napetost vodi do ustavitve naprave, pri visoki napetosti lahko preprosto odpove). Upoštevajte tudi vrsto motorja črpalke - tri, dvo ali enofazni.
  3. Frekvenčno območje nastavitve - za črpalke za vrtine bo optimalno območje 200-600 Hz (odvisno od začetne moči črpalke), za obtočne črpalke 200-350 Hz.
  4. Število udarcev in krmilnih izhodov - več jih je, več ukazov in posledično načinov delovanja pretvornika lahko konfigurirate. Avtomatizacija vam omogoča nastavitev hitrosti ob zagonu, več načinov največje hitrosti, hitrosti pospeševanja itd.
  5. Način krmiljenja - za črpalno postajo za vrtine bo najbolj priročno uporabiti daljinski upravljalnik, ki se lahko nahaja znotraj hiše, medtem ko je pretvornik z daljinskim upravljalnikom kot nalašč za obtočne črpalke.

Če ste filtrirali vse naprave na trgu in se soočate z dejstvom, da preprosto ni opreme, ki bi ustrezala njenim značilnostim, morate merila izbire zožiti na ključni dejavnik - tok, ki ga porabi motor, glede na pri katerem je izbrana nazivna moč pretvornika.

Tudi pri izbiri enote za krmiljenje frekvence, zlasti domačih ali kitajskih proizvajalcev, upoštevajte garancijsko dobo. Po njegovem trajanju je mogoče posredno soditi o zanesljivosti tehnike.

Nekaj ​​besed o proizvajalcih. Vodilno podjetje na tem področju je Grundfoss (Danska), ki na trg dobavlja preko 15 različnih modelov pretvornikov. Torej, za črpalke s trifaznim elektromotorjem je primeren model Micro Drive FC101, za enofazne črpalke (ki delujejo iz standardnega omrežja 220 V) - FC51.

Cenovno ugodnejša je oprema podjetja Rockwell Automation (Nemčija). Podjetje ponuja linijo pretvornikov PowerFlex 4 in 40 za obtočne črpalke z nizko močjo in serijo PowerFlex 400 za vrtine črpalne postaje(3 vzporedno priključene črpalke lahko delujejo iz enega pretvornika hkrati.

Upoštevajte, da lahko cena dobrega pretvornika včasih doseže stroške črpalke, zato morajo povezavo in konfiguracijo takšne naprave izvajati izključno strokovnjaki.

Nalaganje...Nalaganje...