Преимущества применения частотных преобразователей

Автор Сообщение
#1 / 08.03.2019 09:51
admin

Ни для кого не секрет, что в нынешнее время частотные преобразователи являются стандартным элементом технологических установок во всех отраслях промышленности. Области их применения очень широки:

  • системы вентиляции;
  • системы водо- и теплоснабжения, вспомогательного оборудования котельных, ТЭС, ТЭЦ и котлоагрегатов;
  • канализационные насосные станции, очистные сооружения;
  • дробилки, мельницы, мешалки, экструдеры;
  • песковые и пульповые насосы в технологических линиях обогатительных фабрик;
  • рольганги, конвейеры, транспортеры и другие транспортные средства;
  • дозаторы и питатели;
  • лифтовое оборудование;
  • оборудование прокатных станов и других металлургических агрегатов;
  • приводы буровых станков, электробуров, бурового оборудования;
  • электроприводы станочного оборудования;
  • высокооборотные механизмы (шпиндели шлифовальных станков и т.п.);
  • экскаваторное оборудование;
  • крановое оборудование;
  • механизмы силовых манипуляторов и многие другие области с применение электродвигателей.

Основными преимуществами применения частотных преобразователей является возможность регулирования частоты вращения двигателя и его плавный пуск. Но это далеко не полный перечень его достоинств.

К примеру, существенный эффект дает применение преобразователей частоты для регулирования производительности насосных агрегатов, которое традиционно выполнялось с помощью дросселирующих устройств на напорных трубопроводах. Регулирование дросселированием связано с энергопотерями на местных сопротивлениях, создаваемых регулирующими устройствами. Эти потери отсутствуют при управлении производительностью насосного агрегата путем регулирования скорости его приводного двигателя, что значительно сэкономит электроэнергию, а также плавный пуск и останов двигателя исключает вредное воздействие переходных процессов (типа гидравлический удар) в напорных трубопроводах и технологическом оборудовании.

Цели внедрения преобразователей частоты, которые безусловно можно назвать преимуществами, относится следующее:

  • Энергосбережение

При регулировании технологических параметров (расхода, давления, температуры) традиционным способом (задвижкой, клапаном, шибером) энергопотребление электродвигателя (насоса или вентилятора) изменяется незначительно. Преобразователь частоты регулирует технологические параметры, изменяя скорость вращения двигателя, при этом энергопотребление снижается существенно. Для турбо-механизмов с вентиляторной нагрузкой мощность находится в кубической зависимости от скорости вращения двигателя. Другими словами, если, например, для поддержания требуемого давления насос вращается со скоростью равной половине номинальной, то энергии он будет потреблять на 87,5% меньше, чем в номинальном режиме.

  • Повышение надёжности работы и увеличение срока службы основного технологического оборудования:
  1. при работе электродвигателей на пониженных скоростях увеличивается срок эксплуатации подшипников, замедляется износ оборудования из-за трения;
  2. плавные пуски и остановы насосов предотвращают прорывы труб из-за гидроударов;
  3. преобразователи частоты при правильной эксплуатации не требуют обслуживания в отличие, например, от механических задвижек с электроприводом;
  4. контроль токов и моментов исключает поломки агрегатов из-за механических напряжений, заклинивания и т.п.;
  5. автоматический пропуск резонансных частот исключает разрушение агрегата из-за механического резонанса;
  6. подхват вращающегося двигателя в обоих направлениях при восстановлении питания.
  • Увеличение производительности:
  1. за счёт улучшения управляемости технологическим процессом и повышения точности регулирования;
  2. повышенные пусковые моменты и интенсивное торможение за счёт более эффективного рассеивания тепла в самом двигателе и на внешнем тормозном резисторе позволяют увеличить производительность автоматической линии.
  • Стабилизация технологического процесса

Автоматическое регулирование скорости вращения приводных механизмов (вентиляторов, насосов, конвейеров и др.) позволяет лучше стабилизировать технологический процесс:

  1. привод быстрее отрабатывает задание и возмущения;
  2. кривую переходного процесса можно настроить под конкретную задачу.
  • Автоматизация
  1. преобразователи частоты имеют широкий набор коммуникационных возможностей (протоколов и интерфейсов) для подключения к ПЛК (программируемым контроллерам) или к общезаводской АСУ ТП;
  2. ПЧ может архивировать в своей памяти, отображать на своём дисплее и передавать для дальнейшей обработки по полевой шине все электрические параметры двигателя, информацию от датчиков, подключенных к ПЧ, рабочие и аварийные сообщения;
  3. снижение человеческого фактора.

Подводя итог, хотелось бы сказать, что частотные преобразователи сочетают в себе уникальные качества, высокий технический уровень и надежность. На базе частотных преобразователей можно создавать гибкие системы электропривода и регулирования технологических параметров. Преобразователи легко встраиваются в существующие системы практически без останова управляемого технологического процесса, легко модифицируются и адаптируются в соответствии со всеми аспектами их применения. Широкий диапазон мощностей и различные варианты систем управления позволяют подобрать решение для многих задач управления.

Исходя из многолетнего личного опыта применения частотных преобразователей различных производителей, частотные преобразователи Danfoss и Vacon оказались одними из самых надежных и удобных в эксплуатации. А в реализации проектов, мы всегда используем проверенные решения.
About the Author: Дмитрий Удобный
Источник: https://adiseng.ru/2018/06/14/preimushchestva-primeneniya-chastotnyh-preobrazovatelej/

Сообщения: 417