Интеллектуальные преобразователи частоты сокращают издержки за срок службы

Во многих вариантах применения центробежных насосов возможно значительное сокращение издержек за срок службы путем экономии потребляемой энергии. Это особенно справедливо для случаев отвесных характеристических кривых системы или при изменениях гидравлической нагрузки во время эксплуатации насоса. Подробные сведения о конкретных условиях эксплуатации с гидравлическими и технологическими граничными условиями необходимы для работы центробежного насоса с преобразователем частоты. Неправильный выбор параметров регулируемого по частоте вращения привода насоса может привести к фатальным последствиям для работы и надежности всей системы. Так, например, в насосах для сточных вод неправильно выбранная частота вращения может привести к закупориваниям, забиванию комками, а также пригоранию рабочего колеса и повышенному износу. Другими техническими преимуществами являются уменьшение колебаний давления и образования шума в установке, а также разносторонние возможности контроля и коммуникации.

В современных насосных агрегатах гидромеханически-электротехнические компоненты были преобразованы в гидромеханотронные модули. Такой скачок в развитии потребовал тесного взаимодействия элементов механики, гидравлики, электроники, электротехники и информатики. Для достижения унифицированных и экономичных технических решений при эксплуатации различных типорядов насосов и в различных задачах перекачивания жидкости требуются гибкие модули управления. Развитие в области силовой электроники и микропроцессоров подняло сегодня эффективность приборов для регулирования частоты вращения двигателей на высокий уровень как для насосов, так и для двигателей. КПД 97% и выше уже являются современным уровнем техники. Для изготовителя насосов, продукция которого проходит несколько декад инновационных циклов, быстрое развитие рынка автоматизации является серьезным вызовом.

преобразователь частоты Pumps Drive

Большое отличие PumpDrive от рассмотренных выше решений заключается в независимости от производителя двигателя. Таким образом, исключается жесткая привязка преобразователя частоты к двигателю. Вместе с тем теперь существует возможность поставлять клиентам двигатели в соответствии с перечнем производителей, указанных в заводских стандартах. Такая степень гибкости достигается за счет самоохлаждения преобразователя, рабочая температура которого поддерживается независимо от воздушного потока вентилятора охлаждения двигателя. Система активного охлаждения открывает возможности монтировать идентичный по конструкции прибор на стене или в шкафу управления. Таким образом, можно уже установленные нерегулируемые насосные агрегаты впоследствии оснастить устройством регулирования частоты вращения даже в том случае, если изза нехватки места конструктивной формы двигателя или окружающих условий, монтаж подобного устройства на двигателе ранее был невозможен. Если степени защиты IP55 недостаточно для защиты устройства Pump-Drive от пыли или водных брызг, то PumpDrive можно смонтировать непосредственно в шкафу управления. Устройство PumpDrive изготавливается в трех исполнениях для диапазона мощности от 0,55 до 45 кВт - для настенного монтажа, монтажа на двигателе, или в шкафу управления. В стандартной модификации (Pump-Drive Basic) это устройство обладает всеми функциями, которые необходимы большинству заказчиков. К этим основным функциям относятся: встроенный ПИ-контроллер, цифровые и аналоговые входы и выходы для стандартных сигналов и функции защиты двигателя. Модульная конструкция с надежными узлами сопряжения позволяет гибко использовать отдельные функции для удовлетворения широкого диапазона требований клиента. В случае Pump-Drive к ним относятся: модуль шины передачи данных для соединения с шиной LON – локальной операционной сети в инженерном оборудовании зданий, или с распространенной в промышленности шиной Profibus, а также функциональный пакет «Advanced» с поворачиваемым пультом управления для ввода параметров и отображения рабочих параметров. Дополнительное преимущество модульной конструкции заключается в том, что имеется возможность последующего расширения для включения новых функций и разработки модулей для новых требований. В усовершенствованном функциональном пакете «Advanced» предла- гаются специальные функции управления насосом, которые никогда прежде не были интегрированы в преобразователи частоты. Особый интерес представляет способность программного обеспечения сохранять характеристику насоса, что позволяет определять гидравлическую рабочую точку и получать сведения о том, работает ли насос в оптимальном диапазоне характеристики. В случае отсутствия PumpDrive соответствующее сообщение передается через клеммную колодку, дисплей или шину передачи данных. Альтернативно PumpDrive может непосредственно отрегулировать частоту вращения. Своевременное обнаружение и соответствующая реакция устройства PumpDrive на недопустимый режим работы увеличивает срок службы насосного агрегата.

преобразователь частоты установленный на двигателе

Устройство PumpDrive является частью концепции комплексной автоматизации центробежных насосов. Необходимое взаимодействие устройств для мониторинга и диагностики, для регулируемого по частоте вращения режима работы, а также для управления, измерения и контроля обеспечивается тремя устройствами семейства KSB (PumpExpert, PumpDrive и Pump- Control), аппаратные средства которых могут неограниченно обмениваться данными через системную шину KSB Local CAN (локальную сеть абонентского доступа). Благодаря этому не только реализуется взаимодействие нескольких устройств PumpDrive в многонасосных установках, но и появляется возможность обслуживания всех устройств автоматизации семейства KSB через единый пользовательский интерфейс. Устройство PumpDrive можно включать в работу по принципу «Plug&Run» без предварительной настройки параметров. Параметры предварительно устанавливаются на заводе в соответствии со спецификациями заказа. Они гарантируют, что привод готов к работе сразу же, как только будет подключено электропитание и подана команда пуска. Оптимизация режима работы обеспечивается путем удобной адаптации заводских настроек через интерфейс RS232 и ноутбук с соответствующим программным обеспечением или через модульный вставной пульт управления. Пульт управления, являющийся стандартным компонентом в усовершенствованной модели (модифика-ция «Advanced») и опциальным в базовой модели (модификация «Basic»), позволяет переходить нажатием клавиш ко всем параметрам и функциям отображения через четыре пункта меню: эксплуатация, диагностика, настройка параметров, информация. Навигация по этим пунктам меню производится так же, как в мобильном телефоне – кнопками со стрелками, OK и Esc. Пульт управления может быть постоянно подключен к приводу, его можно также отсоединить после настройки параметров, чтобы использовать на других приводах.

Диапазон использования устройства PumpDrive с тремя способами монтажа и многообразными функциональными возможностями способствуют тому, что оно может применяться в таких рыночных сегментах, как инженерное оборудование зданий и сооружений, промышленность, водоснабжение и канализация. Унифицированное обращение с устройством и его обслуживание в различных областях применения в сочетании с интегрированием в технологические системы управления сокращает расходы на обучение персонала и содержания запасных частей. Поэтому расходы на проектирование, ввод в эксплуатацию и техническое обслуживание насосных агрегатов с Pump-Drive ниже, чем для обычных насосных агрегатов.