Подбор преобразователя частоты для насоса. Примеры подбора.

Преобразователи частоты (ПЧ) используются для привода различного оборудования (конвейеры, компрессоры, вентиляторы и т.д.), но в данной статье мы разберем только технические аспекты выбора ПЧ для насосного оборудования и приведем два конкретных примера.

В “насосных” сериях преобразователей частоты производитель уже сделал основной выбор за клиента — модели оптимально подходят по диапазону регулирования частоты и мощности, входному и выходному напряжению, количеству выходных сигналов, току перегрузки и необходимым защитам.

Подбор преобразователя частоты по мощности двигателя — скользкий путь.

Многие производители уже в названии модели преобразователя указывают его номинальную мощность. Это касается как однофазных, так и трехфазных моделей. Например, в обозначениях моделей линейки Ermangizer мощность указывается в конце наименования - популярная модель ER-G-220-02-1,5 рассчитана на насосы номинальной мощностью до 1,5 кВт.

На первый взгляд все очень просто. Зная мощность своего насоса можно подобрать частотный привод только по одному названию. При этом:

Паспортная мощность преобразователя частоты должна быть выше или равна номинальной мощности насоса.

Однако мы бы хотели предостеречь от такого простого подхода к подбору ПЧ, так как при подборе оборудования по мощности возможны ошибки!

Применительно к насосам задача не такая простая, как может показаться. Подвох заключается в том, что различные производители насосов могут указывать в документации различную мощность.

Большинство импортных производителей указывают номинальную мощность (так называемую Р2), по которой, во многих случаях, можно корректно производить подбор ПЧ.

Другие производители указывают в документации потребляемую мощность (так называемую Р1), собственно ту электрическую мощность за которую придется рассчитываться по счетчику (например так поступает завод «Промэлектро-Харьков», выпускающий популярные насосы Водолей). А разница между Р1 и Р2 может запросто достигать 30%. По какой подбирать? Ориентируясь на P1 вы выбираете ПЧ с более высокими характеристиками, чем вам необходимо, что приводит к переплате.

К сожалению, грамотность заполнения технической документации у многих насосов страдает. Часто и сами продавцы не понимают разницу между номинальной и потребляемой мощностью. Поэтому неудивительно, что в технических каталогах и документации на насосы иногда указывается просто “мощность”. Ориентируясь на такую безымянную мощность легко ошибиться с выбором.

Подбор преобразователя частоты по току двигателя — верный путь.

Если формально подойти к выбору ПЧ по номинальной мощности может получиться так, что ПЧ будет подобран впритык, без какого-либо запаса. Это связано с тем, что все преобразователи частоты имеют ограничения по току двигателя.

У насосной техники есть один малоизвестный нюанс — разные типы насосов при одной и той же номинальной мощности имеют разные значения потребляемого тока. Например, у погружных насосов ток двигателя заметно превышает ток поверхностных насосов той же мощности, что связано с различиями в их конструкции.

Например:

  • У поверхностного насоса Grundfos CR 5-9 (номинальная мощность 1,5 кВт, питание 3x400 В) потребляемый ток двигателя составляет 3,15 А.
  • У погружного насоса Grundfos SP 5A-17 (номинальная мощность 1,5 кВт, питание 3x400 В) потребляемый ток двигателя составляет 4,2 А.

Как видно, потребляемый ток у погружного двигателя выше на 30%! Значения, конечно, могут колебаться в зависимости от многих факторов (количества ступеней насосной части, производителя двигателя и т.д.), но факт остается фактом.

На практике это приводит к тому, что подбор ПЧ по мощности для поверхностного насоса окажется правильным, в то время как такой же подход для погружного (особенно скважинного) насоса окажется неприменимым. При эксплуатации будет возникать перегрузка по току (Overload).

Для скважинных насосов немаловажным фактором является сечение силового кабеля. В виду значительной длины силового кабеля его сечение должно быть выбрано таким образом, чтобы общие потери по длине находились в пределах 3-4%. Да, эти проценты допустимы, но они тоже вносят свой вклад в увеличение потребляемого двигателем тока!

Необходимо также учесть, что ток двигателя, указанный в документации на насос, не всегда совпадает с фактическим (при эксплуатации). Кроме того, характеристики двигателя могут незначительно изменяться с течением времени.

Почему еще лучше ориентироваться на ток двигателя.

У импортных однофазных насосов ток часто приводится под стандарт напряженияв 230 В, в то время как у нас до 2014 года в сети стандартным напряжением являлось напряжение 220 В.

В 2014 году в России стал действовать «ГОСТ 29322-2014: Напряжения стандартные». Согласно этому ГОСТУ, значение 230/400 В является результатом эволюции систем 220/380 В, которые завершили использовать в Европе и во многих других странах. Однако системы 220/380 В до сих пор продолжают официально применяться в России.

ГОСТ — это хорошо, но это еще не значит, что в вашей сети есть стабильное напряжение в 220 В. А чем ниже питающее напряжение, тем выше ток двигателя!

Приведем конкретный пример, показывающий зависимость тока двигателя от напряжения в сети.

Погружной 4" двигатель Grundfos MS 4000, номинальной мощностью 2,2 кВт
Номинальное напряжение:Номинальный ток двигателя:
1 x 220 В14,6 А
1 x 230 В14,0 А
1 x 240 В13,2 А

Двигатели насосов имеют допуск на колебания напряжения в сети, чаще всего он находится в пределах от +6% до -10% от номинального значения. При частых перепадах, пониженном или повышенном напряжении рекомендуется установить стабилизатор напряжения.

Поэтому корректный подбор преобразователя частоты должен производиться не по мощности двигателя, а по потребляемому току, причем с обязательным запасом.
Номинальный (рабочий) ток преобразователя частоты должен быть выше номинального тока электродвигателя насоса. Рекомендуемый запас должен составлять 10%.

Можно выбрать модель и с большим запасом, но это просто приведет к удорожанию вашей покупки.

Подбор преобразователя частоты на конкретных примерах:

Разберем два примера подбора ПЧ для скважинных однофазных насосов, причем в первом случае производитель насоса указывает в документации номинальную мощность двигателя, а во втором случае потребляемую мощность.

Перед разбором примеров приведем сравнительную таблицу наиболее известных однофазных “насосных” преобразователей частоты:

Модель преобразователя:Мощность двигателя:Номинальный ток:
Sirio Entry 230до 1,5 кВтдо 10 А
ERMANGIZER ER-G-220-02-1,0до 1,0 кВтдо 6,5 А
ERMANGIZER ER-G-220-02-1,2до 1,2 кВтдо 8,5 А
ERMANGIZER ER-G-220-02-1,5до 1,5 кВтдо 10 А
ERMANGIZER ER-G-220-02-2,2до 2,2 кВтдо 16 А
ACTIVE DRIVER PLUS М/М 1,1до 1,1 кВтдо 8,5 А
ACTIVE DRIVER PLUS М/М 1,5до 1,5 кВтдо 11 А
ACTIVE DRIVER PLUS М/М 1,8до 1,8 кВтдо 14 А

Пример №1

Исходные данные — скважинный насос AquarioASP 1.5C-120-75 со следующими характеристиками: номинальная мощность двигателя (Р2) 1,1 кВт, напряжение питания в сети 1x230 В, ток двигателя 8 А.

С учетом 10% запаса по току необходимо подобрать однофазный ПЧ с рабочим током не менее 8,8 А.

Из линейки однофазных преобразователей подходят следующие модели:

  • SirioEntry 230 (рабочий ток двигателя до 10,5 А)
  • ERMANGIZER ER-G-220-02-1,5 (рабочий ток двигателя до 10 А)
  • ACTIVE DRIVER PLUS М/М 1,5 (рабочий ток двигателя до 11 А)

Обратите внимание, что модели ERMANGIZER ER-G-220-02-1,2 и ACTIVE DRIVER PLUS М/М 1,1, которые формально подходят по мощности (1,1 кВт), лучше не выбирать, так как рабочий ток у них составляет всего 8,5 А. Данные модели не обеспечивают необходимо го запаса, что может стать причиной остановок по перегрузке.


Пример №2

Исходные данные — скважинный насос Водолей БЦПЭ 0,5-80, имеющий следующие характеристики: потребляемая мощность (Р1) 1,63 кВт, напряжение питания в сети 1x220 В, ток двигателя 7,5 А.

С учетом 10% запаса по току необходим однофазный ПЧ с рабочим током не менее 8,25 А.

Из линейки однофазных преобразователей подходят следующие модели:

  • SirioEntry 230 (рабочий ток двигателя до 10,5 А)
  • ERMANGIZER ER-G-220-02-1,2 (рабочий ток двигателя до 8,5 А)
  • ACTIVE DRIVER PLUS М/М 1,1 (рабочий ток двигателя до 8,5 А)

Очевидно, что на самом деле насосу подходят ПЧ рассчитанные примерно на 1,1 кВт. Подбирая ПЧ под мощность в 1,63 кВт пришлось бы выбирать более мощную и, следовательно, более дорогую модель.

Ничего сложного в выборе преобразователя частоты нет, необходимо лишь внимательно отнестись к цифрам из технической документации производителя.

Перейти в раздел «Частотные преобразователи»

Задать вопрос
Ваше имя
Телефон
E-mail
Даю своё согласие на обработку своих персональных данных и соглашаюсь с политикой конфиденциальности.
Ваша заявка принята!
Обратный звонок
Ваше имя
Телефон
Даю своё согласие на обработку своих персональных данных и соглашаюсь с политикой конфиденциальности.
Ваша заявка принята!
Узнать цену
Ваше имя
Телефон
E-mail
Даю своё согласие на обработку своих персональных данных и соглашаюсь с политикой конфиденциальности.
Менеджер свяжется с Вами в ближайшее время.
Оформление заказа
Количество:
Ваше имя
Телефон
E-mail
Город
Даю своё согласие на обработку своих персональных данных и соглашаюсь с политикой конфиденциальности.
Ваш заказ принят!
Отличный выбор!
В ближайшее время Вам перезвонит менеджер для подтверждения заказа
Если у Вас остались вопросы, перезвоните нам 8 495 3746068
С уважением, команда интернет-магазина ВОДОМАСТЕР.РУ
Оформление заказа
Ваше имя
Телефон
E-mail
Город
Даю своё согласие на обработку своих персональных данных и соглашаюсь с политикой конфиденциальности.
Ваш заказ принят!
Отличный выбор!
В ближайшее время Вам перезвонит менеджер для подтверждения заказа
Если у Вас остались вопросы, перезвоните нам 8 495 3746068
С уважением, команда интернет-магазина ВОДОМАСТЕР.РУ
Вход в личный кабинет
E-mail
Пароль