Одно из направлений работы компании «РусАвтоматизация» — поставка и пусконаладка преобразователей частоты, а также разработка и изготовление шкафов управления на их основе.
Пожалуй, самым распространенным запросом в этом направлении является внедрение для ВНС (водопроводных насосных станций) автоматизированного частотно-регулируемого привода. Сегодня речь пойдет именно о нем.
Немного теории
Режим работы ВНС питьевой воды определяется ритмом жизни населения. На рисунке представлен примерный суточный график водопотребления небольшого населённого пункта.
Как видно из графика, в дневные часы водопотребление увеличивается, поэтому необходимо поддерживать давление воды в системе большее, чем в ночные часы.
Преднамеренное изменение подачи и напора насосов в соответствии с изменяющимся режимом работы системы называется регулированием. Способ регулирования с помощью открытия затвора считается неэкономичным, т.к. требуется постоянный контроль со стороны человека, а также серьезные затраты энергии для преодоления дополнительного гидравлического сопротивления в затворе.
Более экономичным и надежным способом регулирования является изменение частоты вращения насосов при помощи частотных преобразователей. При изменении частоты вращения насоса плавно изменяется давление воды в системе, что положительно сказывается на работе всей системы. А контроль режима работы системы отслеживается с помощью измерительных приборов автоматикой.
Теперь о практике
В прошлом месяце специалистами компании была внедрена система частотного регулирования для насосного агрегата повысительной насосной станции заказчика.
Главная цель, которую преследовал заказчик — поддержание заданного давления в системе водоснабжения, а также исключение его превышения.
Для решения этой задачи был выбран ПЧ для работы с насосами INNOVERT PUMP(IHD164P43B). Его монтаж был произведен в существующий шкаф управления. В качестве датчика обратной связи установили врезной датчик давления DMP 331.
Для автоматического задания уставки давления в зависимости от дня недели и времени суток применили программируемый контроллер OMC8000 с часами реального времени. Кроме того, в дальнейшем к контроллеру планируется подключить сигналы системы вибромониторинга, которой в данный момент оснащается насосный агрегат.
Поддержание давления воды в системе обеспечивается встроенным ПИД-регулятором частотного преобразователя. Как использовать и настраивать ПИД-регулятор в ПЧ мы показали в ролике.
Преимущества применения ПЧ
Применение преобразователя частоты (ПЧ) с насосными агрегатами дает заказчику возможность:
- сократить энергопотребление электродвигателя;
- автоматизировать процесс управления;
- устранить утечки за счёт стабилизации давления в системе;
- устранить гидроудары в системе, возникающие при прямом пуске от сети электродвигателей насосов;
- снизить износ насосного агрегата, исполнительных механизмов запорно-регулирующей аппаратуры, инженерной системы в целом;
- увеличить срок службы двигателя;
- снизить износ коммутационной аппаратуры;
- уменьшить мощность источника питания и сечение кабеля электропитания.
Применение преобразователя частоты — это увеличение эффективности работы системы, ее экономичности и надежности.