Интеллектуальные технологические системы на базе ЧРП
Интеллектуальные технологические системы на базе частотно-регулируемого автоматизированного электропривода (ИТС ЧРП)
Пример построения системы управления технологическим процессом на базе частотно-регулируемого привода
Состав и структура
Структура ТС ЧРП приведена на рисунке.
Комплекс технических средств
Система включает в себя следующие элементы:
- Станция управления сетевыми насосными агрегатами на базе частотно-регулируемого привода;
- Датчики технологических параметров;
- Автоматизированное рабочее место оператора на базе персонального компьютера.
Теоретические аспекты применения ИТС ЧРП
Типы нагрузок
Требования к электроприводу определяются диапазоном требуемых скоростей и типом нагрузки. Зависимость между скоростью вращения и моментом сопротивления неодинаковы для нагрузок разного типа. В зависимости от характера нагрузки преобразователь частоты обеспечивает различные режимы управления электродвигателем, реализуя ту или иную зависимость между скоростью вращения электродвигателем и выходным напряжением.
Типичным примером устройств с переменной нагрузкой являются центробежные насосы и вентиляторы, чья механическая характеристика описывается уравнением квадратичной параболы, а значит, потребляемая мощность пропорциональна кубу скорости вращения. Из этого следует, что даже небольшое снижение скорости электропривода может дать значительный выигрыш в мощности, в связи с этим, экономия электроэнергии является главным преимуществом использования управляемого электропривода для насосов и вентиляторов.
Энергетические потери и вид регулирования
Для решения задачи минимизации потерь, связанных с регулированием давления в сети, необходимо исключить дополнительные гидравлические сопротивления на участке от насосного агрегата до сетевого трубопровода, то есть необходимо полностью открыть всю запорно-регулируюшую арматуру. Это можно сделать, если процесс регулирования давления передать насосному агрегату. Теория работы нагнетателей (насосов и вентиляторов) доказывает, что изменение частоты вращения привода нагнететеля изменяет его напорные характеристики, кроме того, напор создаваемый нагнетателем, пропорционален квадрату частоты вращения агрегата. При таком способе регулирования исключаются потери напора (нет дроссельных элементов), а значит, и потери гидравлической энергии, достигающие до 45% от номинальной мощности агрегата.
Изменение КПД насосного агрегата с частотным регулированием
Анализ требуемого изменения частоты насосного агрегата при изменении расхода в сети показывает, что с уменьшением расхода требуется снижение частоты вращения. Для многих режимов рационально работать на пониженной частоте вращения. В этом случае КПД насоса выше, чем при работе на номинальной частоте вращения. Таким образом снижение частоты вращения в соответствии с технологической нагрузкой позволяет не только экономить потребляемую энергию на исключении гидравлических потерь, но и получить экономический эффект за счёт повышения коэффициента полезного действия самого насоса - преобразования механической энергии в гидравлическую.
Применяемые технические средства
Частотные преобразователи ПЧ C100, C200, С300
 |
 |
 |
Станция управления погружными насосами на базе преобразователей частоты
 |
 |
Нефтедобыча
Продукция
Энергосбережение
Передача данных
О компании
Пресс-центр
Услуги
Контакты