Применение FD5000 на водоочистных сооружениях

Водяной насос является ключевым оборудованием в процессе водоснабжения водоочистной станции. Традиционный метод прямого привода насоса от электросети имеет такие проблемы, как большой пусковой ток, неудобная регулировка давления и расхода воды, высокое энергопотребление и потенциальное возникновение гармонических искажений в электросети. Эти проблемы давно препятствуют работе водоочистных сооружений.

С развитием технологии высоковольтного регулирования частоты, метод использования частотного регулирования для привода водяных насосов постепенно вытеснил традиционный метод и стал предпочтительным выбором для модернизации и преобразования оборудования на водоочистных сооружениях. Одна водоочистная станция за рубежом имеет очень высокую суточную производительность по водоснабжению. Существуют различные методы регулирования частоты вращения двигателей водяных насосов. Для своих предыдущих насосных установок эта компания выбрала высоковольтный частотный преобразователь зарубежной марки для осуществления регулирования частоты. Теперь, чтобы снизить затраты на закупку, ей необходимо, чтобы функциональные характеристики соответствовали характеристикам частотного преобразователя ABB. Компания намерена осуществить модернизацию и преобразование существующих водяных насосов в новые с использованием частотного регулирования.

План реализации

Для согласования с новым водяным насосом заказчика был выбран частотный преобразователь высокого давления модели FD5000-6/1000F-1A. Основные параметры этого частотного преобразователя следующие:

Вторичная обмотка фазосдвигающего трансформатора (изоляция класса H) высоковольтного инвертора серии FD5000 является входом силового блока; каждый силовой блок несет полный ток, составляющий 1/5 фазного напряжения и 1/15 выходной мощности. Каждый из 15 блоков имеет свою собственную входную обмотку, что обеспечивает изоляцию. Расширенное треугольное соединение вторичной обмотки предназначено для мультиплексирования и снижения гармоник входного тока. 15 вторичных обмоток разделены на три фазные группы. Разделение вторичной обмотки фазосдвигающего трансформатора на три группы обеспечивает 30-импульсное выпрямление, подавляет гармоники входного тока, а значение коэффициента мощности нагрузки близко к 1. После измерения суммарное содержание гармоник входного тока составляет менее 4%.

Вторичные обмотки трансформатора изолированы друг от друга, поэтому основная цепь силового блока относительно независима. Его конструкция аналогична низковольтному инвертору и использует отработанные технологии.

Преимущества применения

1. Плавная регулировка скорости при пуске: Регулировка скорости насоса осуществляется плавно и надежно, с постепенным увеличением и уменьшением скорости. Это улучшает пусковой ток и снижает механические удары агрегата, а также позволяет гибко регулировать скорость в соответствии с технологическими требованиями различных давлений и расходов воды на водоочистной станции.

2. Простота автоматизации: устройство оснащено 10-дюймовым сенсорным экраном, несколькими цифровыми и аналоговыми терминалами для измерения параметров, а также различными коммуникационными интерфейсами. Оно может быть подключено к промышленным ПК управления и системам диспетчеризации водоочистных сооружений для реализации функций локального/удаленного мониторинга.

3. Высокая адаптивность к сети: обеспечивает стабильность выходного напряжения, тока и скорости.

4. Быстрый запуск: В процессе работы при внезапном отключении высоковольтного питания питание восстанавливается в течение 3 секунд, и высоковольтный частотный преобразователь не останавливается. После восстановления высокого напряжения частотный преобразователь автоматически переходит на частоту, которая была до отключения питания.

5. Функция запуска с помощью маховика: она позволяет определить скорость вращения двигателя и запустить его напрямую, когда двигатель продолжит вращаться.