Станции управления частотно-регулируемым приводом (ЧРП) и устройствами плавного пуска
Станции управления асинхронными электродвигателями предназначены для защиты и автоматизации управления по заданным технологическим параметрам, в том числе плавный пуск двигателей, реверс, плавную остановку и регулирование частоты вращения и момента в заданном диапазоне на валу одного или нескольких трехфазных асинхронных электродвигателей, их каскадное включение посредством преобразователей частоты.
Главный принцип действия основан на управлении моментом двигателя путем взаимосвязанного с ним управления напряжением в статоре асинхронного двигателя при изменении частоты переменного тока, подаваемого на него. Двигатель может работать с частотой вращения от 0 до номинальной скорости, на которую он рассчитан. Это важно, поскольку в некоторых случаях необходимо изменять частоту вращения привода с течением времени или точно выдерживать параметры технологического процесса, поддерживая заданные обороты механизма технологической установки.
В функции станции управления с частотно-регулируемым приводом СЧРП входит: плавный пуск/останов электрических двигателей, управление и защита элементов оборудования от недопустимых режимов работы и интегрирование в состав систем автоматизированного управления технологическими процессами (АСУ ТП).
Преимущества ЧРП
- преобразователь частоты, управляя электродвигателем, поддерживает технологические параметры на заданном уровне, обеспечивая простоту применения, обслуживания и эксплуатации, повышение качества и диапазона регулирования и обеспечивая экономичность и надежность работы устройства;
- уменьшение электромеханических и тепловых нагрузок на проводники и изоляцию благодаря ограничению пускового тока двигателя, отсутствие влияния привода на другие приборы, подключенные к используемой сети;
- снижение стоимости эксплуатации механизмов путем уменьшения механического износа, улучшения эксплуатационной готовности оборудования и оптимизированного потребления электроэнергии (экономия до 60%);
- исключение вероятности разрыва трубопроводов путем сведения к минимуму вероятности возникновения волн сжатия при пуске вентиляторов и насосов;
- снижение нагрузки на редукционные механизмы, подшипники, приводные ремни.
Устройство ЧРП
Типовая станция управления с частотно-регулируемым приводом СЧРП представляет собой металлический шкаф для настенного или напольного монтажа с односторонним обслуживанием и степенью защиты IР по ГОСТ 14254-96. Конструкция ЧРП обеспечивает легкий доступ к узлам в процессе монтажа и наладки.
В зависимости от типовой схемы в шкафе устанавливаются силовые коммутационные аппараты, защитные устройства, устройства автоматизации и непосредственно преобразователи частоты и устройства плавного пуска станции управления ведущих мировых производителей Danfoss, Vacon, ABB, Schneider-Electric, Siemens и др.
Кабели ввода и вывода силовых цепей могут быть расположены как снизу, так и вверху шкафа.
С лицевой стороны на дверце шкафа СЧРП расположены органы управления и сигнализации, такие как кнопка сброса защит, кнопки выдачи команд на пуск и останов электропривода, индикатор наличия силового напряжения питающей сети, сигнальная арматура «Готовность», «Пуск» или «Вперед», «Назад», «Окончание пуска», «Перегрузка», «Авария», переключатели режимов работы, амперметры, выносной терминал, терминал модуля автоматизации (HMI) и прочие.
