Санкт-Петербург
(812) 326-59-24
Москва
(495) 980-64-06
Другие города

Автоматизация насосов и насосных станций с применением регулируемого электропривода

Тема использования регулируемого электропривода насосных станций в системах коммунального и промышленного водоснабжения в последнее время является предметом пристального внимания со стороны многих эксплуатирующих организаций. В насосных станциях часто используются насосы, которые напрямую подключены к питающей сети и эксплуатируются с постоянной частотой вращения. При этом функции энергосбережения и ресурсосбережения (экономии электроэнергии, перекачиваемой жидкости или воды) невозможно реализовать в принципе, т.к. регулировка подачи жидкости осуществляется следующими способами:

  1. дросселированием трубопровода;
  2. перепуском части потока жидкости из выходного патрубка насоса во входной;
  3. ступенчатым регулированием.

Автоматизация насосных станций

Дросселирование - весьма распространенный способ управления работой насосной станции. Регулирование напора происходит за счёт изменения поперечного сечения трубопровода при помощи таких устройств, как шиберов, дроссель-клапанов или задвижек. При этом рост давления на выходе насоса при закрытии задвижки приводит к сокращению срока службы запорных устройств, уплотнений и т.д., что, в свою очередь, приводит к увеличению утечек и потерям перекачиваемой жидкости. Другим недостатком этого способа является очень низкий КПД и однонаправленность (только в сторону уменьшения) регулировки напора насосной станции.

Перечисленные выше недостатки имеет и второй способ. Перепуск происходит за счёт отведения части потока жидкости с выхода насоса на его вход, так достигается управление напором. При этом энергия, затрачиваемая на циркуляцию жидкости по холостому кругу, не создает полезной работы, что еще больше снижает КПД насосной станции.

Третий способ позволяет обеспечить непрерывное и качественное поддержание напора при изменении потребления жидкости. Однако ступенчатое регулирование вызывает частые пуски и остановы двигателей, что уменьшает срок эксплуатации оборудования и требует наличия промежуточного резервуара для аккумулирования и сглаживания колебаний подачи насосной станции. Данный способ характеризуется простотой управления, так как не требует дополнительных регулирующих устройств. КПД насосных станций с таким управлением очень низкий, т.к. электроприводы работают не в оптимальном режиме. Броски сетевых токов при пуске и останове приводят к выходу из строя электродвигателей и являются дополнительными факторами, губительно влияющими на ресурс насосных станций.

Частотный привод

Увеличить срок службы насосов в несколько раз, а также получить существенную экономию электроэнергии можно всего лишь управляя скоростью вращения двигателя, что достигается с помощью частотно-регулируемого электропривода. В зависимости от мощности, насосы питаются от трехфазной сети 380 В или высоковольтным (средневольтным) питанием 3-10 кВ. Существует достаточно широкий класс трёхфазных преобразователей частоты для электродвигателей на 380 В, а вот управлять высоковольтным двигателем с помощью преобразователя частоты (частотного преобразователя) можно лишь двумя способами:

  1. Через транзисторные высоковольтные преобразователи частоты (прямоточные). Эти преобразователи имеют диапазон регулирования по скорости (1:50) и высокий КПД.
    Их недостатки - высокая цена и, как правило, большие сроки поставки.
  2. По двух трансформаторной схеме, которая включает следующие компоненты: понижающий трансформатор, трехфазный преобразователь частоты, синусный фильтр,повышающий трансформатор.

Прямоточное управление через высоковольтные преобразователи частоты типа TMdrive возможно, но в диапазоне мощностей до 600 кВт не всегда оправдано. Автоматизация насосов и насосных станций с применением регулируемого электропривода по двухтрансформаторной схеме позволяет в 2 - 2,5 раза уменьшить стоимость модернизации по сравнению с прямоточным высоковольтным преобразователем частоты. Снижающаяся стоимость регулируемых электроприводов делает этот способ наиболее перспективным.

Распродажа
Оформить заказ