Описание
Проектирование систем управления частотно-регулируемым приводом
Частотно-регулируемый привод представляет собой систему, которая позволяет управлять частотой вращения ротора электрического двигателя. Это относится как к синхронным, таки асинхронным электродвигателям. Она состоит из самого двигателя и преобразователя частоты. Такие приводы устанавливаются на:
- различных подъемных кранах;
- бытовых и промышленных лифтах;
- эскалаторах и подъемниках;
- вентиляционных агрегатах;
- насосах и дымососах.
Все эти устройства применяются в системах горячего и холодного водоснабжения жилищно-коммунального хозяйства, в теплоэнергетике, на предприятиях нефтехимической промышленности и на многих других технических объектах.
Составными частями частотного преобразователя служат неуправляемый выпрямитель и автономный инвертор напряжения с широтно-импульсной модуляцией. Выпрямитель преобразует переменный ток промышленной частоты в постоянный. Инвертор в свою очередь производит преобразование постоянного тока в переменный с заданной частотой и амплитудой.
Использование частотно-регулируемого привода обеспечивает:
- значительную экономию энергоресурсов;
- увеличение продолжительность эксплуатации технологического оборудования;
- снижение материальных затрат на техническое, планово-предупредительное обслуживание и ремонт технических агрегатов;
- оперативное управление и объективный контроль за ходом технологического процесса.
Проектирование УРП для каждого конкретного объекта имеет свои особенности. Например, при проектировании частотно-регулируемого привода насосной станции для обеспечения водоснабжения жилого дома учитывается:
- количество жителей;
- число квартир и количество этажей в здании;
- расчетная нагрузка горячего водоснабжения для жилого и нежилого фонда;
- величина потерь в бойлерной установке;
- уровень гарантированного напора в месте ввода центральной системы водопровода.
При проектировании привода для управления лифтами, эскалаторами, подъемниками обязательным условием является обеспечение необходимой грузоподъемности, при определенной скорости. Те же требования предъявляются при составлении проекта частотно-регулируемого привода вентиляторов, дымососов.
Проектирование управления двигателем заключается в создании системы, которая могла бы регулировать режим его работы в момент запуска, торможения, реверса, изменяя скорость вращения. Ведь при отсутствии такой системы электродвигатель работает большую часть вхолостую, независимо от нагрузки. Применение частотного регулирования позволяет работать двигателю в режиме, изменяющемуся в соответствии с технологическим процессом. Внедрение системы управления частотно-регулируемого привода обеспечивает плавный разгон и торможение, по линейному закону.
При инженерном проектировании ЧРП производится расчет параметров выпрямителя, подбор диодов для моста, вычисление рабочих характеристик электронных приборов. Рассчитываются параметры выходных тиристоров инвертора, дросселей и согласующих фильтров.
Системы управления частотно-регулируемым приводом подразделяются на векторную и скалярную. При скалярной системе управления формируются гармонические токи управления двигателем. Векторная же система помимо этого обеспечивает управления и магнитным моментом на валу электродвигателя.
Спроектированная структура только тогда может оптимально функционировать, когда предусмотрена надежная защита от перенапряжения и посторонних электромагнитных излучений.
Проектирование систем управления с частотно-регулируемым приводом является крайне востребованной услугой, как в Екатеринбурге, так и по всей стране, ввиду своего распространения в большинстве отраслей. На сегодняшний день регулирование частоты вращения синхронных и асинхронных двигателей активно применяется в таких направлениях, как:
- Грузоподъемные краны;
- Пассажироподъемники различных видов;
- Жилищно-коммунальное хозяйство;
- Вентиляция.
При проектировании привода для управления лифтами, эскалаторами, подъемниками рассматривается широкий спектр критериев выбора составных элементов. Такая инженерная скрупулезность обусловлена обеспечением высоких стандартов безопасности пассажиров, пользующихся данной техникой.
В отличие от пассажироподъемников, при проектировании ЧРП для насосных и вентиляционных установок нашими инженерами берется во внимание обширный круг условий – от количества проживающих в обслуживаемом водонасосом доме до величины потерь в бойлерных. Для гарантированно надежной эксплуатации мы обеспечиваем самостоятельное внедрение системы управления частотно-регулируемого привода в указанное заказчиком место и налаживаем ее запуск.
Производитель КранЭлектроМаш