Насосные станции и преобразователи частоты
НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ И ЭКОНОМИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Если сравнить одинаковые энергосберегающие насосные станции, в которых используется частотное регулирование, то может оказаться, что при одинаковых условиях эксплуатации и при одинаковом расходе, одна насосная станция (НС) будет давать большую (ударение на первом слоге) экономию электроэнергии нежели другая. Давайте вкратце рассмотрим от чего зависит экономия электроэнергии на НС.
Первое, что нужно сделать — это полностью открыть все регулирующие задвижки на НС, на трубопроводах и непосредственно в домах. А то в одной задвижки «щечки» прикипели и перекрыли половину сечения водопровода, у другой «яйца» упали, с вытекающими отсюда последствиями, у третьей еще что-то. Нужно помнить, что чем больше сечение водопровода, тем меньше гидродинамические потери в нем, и тем больше, при прочих равных условиях, экономия электроэнергии.
Второе — на насосной станции необходимо выставить минимально допустимое давление, при котором будут работать бытовые приборы (стиральные машины, котлы, бойлеры и т. д.) в наивысшей точке водоснабжения. Как правило, достаточно 1 — 1,2 атмосферы, и не нужно создавать 2 — 3 атмосферы, ведь чем больше давление, тем больше расходуется электроэнергии на перекачивание одного и того же объема воды.
Третье — при разных графиках потребления воды необходимо поддерживать и разное давление на НС. Чем больше расход воды, тем больше гидродинамические потери в трубопроводе, и тем больше давление должна создавать НС для обеспечения нормального водоснабжения для наиболее удаленных и наиболее «высоких» потребителей. Само собой разумеется, что при уменьшении расхода, например ночью, давление необходимо уменьшить. Для этих целей некоторые преобразователи частоты, которые используются в НС снабжаются интегрированными в схему управления таймерами реального времени, с помощью которых очень удобно выставлять необходимое давление для часов-пик, дневного режима, ночного режима, режима праздничных и выходных дней и т. д.
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛИ ЧАСТОТЫ И ЭКОНОМИЯ ЭЛЕКТРОЭНЕРГИИ
Некоторые преобразователи частоты (ПЧ) имеют режим автоматической компенсации расхода, при котором по косвенным показателям (ток и давление) определяется расход и автоматически изменяется задание давления, которое поддерживает насосная станция. Если у Вас есть коммерческий счетчик потребления воды с аналоговым или цифровым выходом, сигнал которого пропорционален расходу, то его можно использовать как вторую обратную связь для ПИД-регулятора. В этом случае будет прямое измерение расхода, что даст возможность произвести более точную компенсацию расхода и получить большую экономию.
В современных ПЧ есть функция адаптации асинхронного двигателя (АД), при которой преобразователь частоты измеряет реальные параметры АД, которые будут использоваться системой управления ПЧ при формировании зависимости U/f. Не ленитесь выполнять адаптацию двигателя, это даст реальную экономию электроэнергии, в противном случае система управления ПЧ будет использовать заводские параметры, которые отличаются от реальных и результат будет хуже. Адаптацию проводят на холодном двигателе.
Не используйте высокую частоту коммутации для уменьшения шума двигателя. Нужно помнить, что при этом увеличиваются динамические потери на силовых IGBT-транзисторах, а КПД преобразователя частоты значительно уменьшается. Выбирайте ПЧ с «мягкой» ШИМ, которая при невысокой частоте коммутации значительно уменьшает шум двигателя.
В некоторых ПЧ есть режим энергосбережения при котором система управления поддерживает заданное давление при минимально возможной мощности, однако при использовании этого режима необходимо учитывать то обстоятельство, что минимальную потребляемую мощность можно получить при небольшом напряжении и большом токе, который может быть больше номинального, что приведет к перегреву двигателя с вытекающими отсюда последствиями. Другими словами — необходимо следить за тем, чтобы двигатель не работал с большим скольжением.
