Компоненты OMRON / Частотные регуляторы

С переходом на рыночную экономику для предприятий России вопросы энерго- и ресурсосбережения приобрели особую важность. Устранение нерационального расхода средств сегодня всё чаще решается при помощи высоких технологий, и здесь одну из ведущих позиций занимает автоматизированный электропривод.

Для многих инженеров не секрет, что именно асинхронный привод находит сейчас всё большее применение, благодаря своей экономичности, простоте в обслуживании, возможности использования на опасных объектах. Уделяя огромное внимание совершенствованию элементной базы преобразователей частоты (ПЧ), многие фирмы добились хороших результатов. Не стала исключением и японская корпорация OMRON, преобразователи которой не уступают преобразователям других ведущих производителей ни по качеству, ни по надёжности.

ПЧ OMRON - это высокотехничное изделие, содержащие передовые (IGBT) транзисторы в составе силовой схемы, интеллектуальную микропроцессорную систему управления, позволяющую пользователю оптимально настроить преобразователь под конкретную задачу и далее не вкладывать никаких затрат в его эксплуатацию.

Одним из главных достоинств ПЧ является возможность их работы в локальных сетях. Это, обеспечивает настройку параметров в режиме чтение/запись и управление всеми преобразователями со станции оператора. Очевидно, что такая возможность выводит АСУ ТП на новый уровень, обеспечивая удобство эксплуатации, снижение материальных затрат на обслуживание, повышение качества технологического процесса. Примеров использования сетевых технологий можно привести достаточное количество, характерными, конечно, являются производства конвейерного типа, производства с непрерывной обработкой материала, транспортные линии.

Особый экономический эффект от использования ПЧ можно получить, применив частотное регулирование на объектах, обеспечивающих транспортировку жидкостей или газа. Если до недавнего времени самым распространённым способом регулирования величины аэро/гидропотока являлось использование вентиляционных задвижек/дросселирующих клапанов, то сегодня актуальным становится частотное управление асинхронным двигателем, приводящим в движение, например, рабочее колесо насосного агрегата, рабочий орган вентилятора. Перспективность частотного регулирования наглядно видна из приведённого ниже рисунка. Очевидно, что при дросселировании энергия потока вещества, сдерживаемого задвижкой, уходит "на ветер" (вместе с деньгами). Применение ПЧ в составе насосного агрегата или вентилятора позволит сразу задать требуемый расход, что обеспчит не только экономию электроэнергии, но и экономию транспортируемого вещества. В зависимости от конкретного объекта и решаемой задачи коэффициент экономии (КЭ) варьируется от 30 до 80%. Например, при круглосуточной работе установки мощностью 50кВт, КЭ = 1/2 (50%) и условном тарифе на электроэнергию = 0,5 руб. получаем:

Условия работы несколько идеализированы, но почти близки к реальности, а значит, близок к реальности и полученный результат.

Кроме того, преобразователи OMRON имеют специальную функцию энергосбережения. Преобразователь, работая в энергосберегающем режиме, отслеживает потребление тока и, если нагрузка невелика, снижает выходное напряжение до минимально возможного. Т.е. увеличиватся КПД. Функцию можно применять в задачах, где нагрузка является переменной величиной. Например, на тех же насосных станциях расход воды зависит от времени суток. Активирование энергосберегающего режима в "мертвых зонах" даст дополнительный экономический эффект.

Преобразователь позволяет отслеживать и отображать на цифровом пульте основные параметры системы на заданную скорость, выходную частоту, ток и напряжение двигателя, выходную мощность и момент, состояние дискретных входов, общее время работы преобразователя и т. д. В зависимости от характера нагрузки можно выбрать подходящую V/f характеристику или создать свою собственную.

Несмотря на немалую стоимость современных ПЧ, окупаемость вложенных средств за счёт экономии ресурсов не превышает двух лет. Это вполне реальные сроки, а учитывая многолетний жизненный ресурс подобной техники, можно подсчитать ожидаемую экономию на длительный период по приведённой выше формуле и принять правильное решение, двигаясь в ногу со временем.