Шкаф управления ГРАНТОР - Шкаф управления электродвигателями насосов с преобразователем частоты на каждый двигатель
ОПИСАНИЕ ШУ ГРАНТОР - ШКАФ УПРАВЛЕНИЯ С ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ НА КАЖДЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
Шкафы управления «Грантор» с частотным преобразователем для каждого электродвигателя предназначены для контроля и управления стандартными асинхронными электродвигателями одного типоразмера в соответствии с сигналами управления. Стандартная линейка предусматривает возможность изготовления шкафов для управления от одного до шести электродвигателей.
Применение частотного регулирования каждым электродвигателем в управлении насосными установками обеспечивает:
• наиболее эффективное энергосбережение;
• бесступенчатое регулирование (отсутствие «мертвых» зон поддерживаемого параметра);
• точное поддержание заданных параметров посредством регулирования частоты вращения всех подключенных электродвигателей;
• минимальные потери в двигателе;
• работу насосов, находящихся в эксплуатации с одинаковой частотой вращения;
• отсутствие в схеме механических контакторов переключения;
• плавный запуск и останов каждого электродвигателя во всех режимах работы (возможность гидроударов сведена к нулю, увеличивается эксплуатационный ресурс системы управления и насосов);
• сохранение функции частотного регулирования при аварии одного из преобразователей частоты.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ШУ ГРАНТОР - ШКАФ УПРАВЛЕНИЯ С ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ НА КАЖДЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
| Питание |
3х380 ± 10 %, 50 Гц |
| Мощность |
до 560 кВт на каждый двигатель |
| Количество подключаемых насосов |
от 1 до 6-ти насосов |
| Время переключения насосов (регулируется) |
8 ч (диапазон 0,01–99,9 ч) |
| Режим работы |
Автоматический режим, Ручной, Спящий режим |
| Подключаемые датчики |
термоконтакты (при наличии защиты в двигатели), терморезистивные датчики (при наличии защиты в двигатели), реле для защиты от сухого хода, сухой контакт, дистанционный пуск / останов ШУ, аналоговый датчик 4–20 мА |
| Выходные сигналы (диспетчеризация) |
сигналы диспетчеризации согласно требований Заказчика |
| Индикация |
Световые индикаторы на панель шкафа |
| Защита |
от короткого замыкания; от тепловой перегрузки по току; от перегрева двигателей (термоконтакт или РТС) |
| Температура окружающей среды |
0…+40 °C (средняя не более +35 °С) |
| Относительная влажность |
20-90% |
| Степень защиты |
IP54 |
| ОПЦИИ* |
Исполнение шкафа УХЛ1...УХЛ3
многофункциональный пульт управления
сигналы диспетчеризации согласно требований Заказчика
Исполнение шкафа IP65
Аварийный или дополнительный ввод питания
|
* - Все опции указаны ниже в разделе ОПЦИИ
МАРКИРОВКА ШУ ГРАНТОР - ШКАФ УПРАВЛЕНИЯ С ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ НА КАЖДЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
ОСНОВНЫЕ ВАРИАНТЫ ШУ ГРАНТОР - ШКАФ УПРАВЛЕНИЯ С ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ НА КАЖДЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
| Питание (50 Гц) |
Кол-во подкл. двигателей |
Тип |
Кол-во вводов питания |
| 3х380 В |
2 |
АЭП40-(001-100)-54Ч2-22А |
1 |
| АЭП40-(001-100)-54Ч2-22Б |
2 (с АВР) |
| АЭП40-(001-100)-54Ч2-22Б2 |
2 (без АВР) |
| 3 |
АЭП40-(001-100)-54Ч3-33А |
1 |
| АЭП40-(001-100)-54Ч3-33Б |
2 (с АВР) |
ПРИНЦИП РАБОТЫ ШКАФА УПРАВЛЕНИЯ С ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ НА КАЖДЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
Шкаф управления «Грантор» имеет два режима управления для каждого электродвигателя в отдельности — ручной и автоматический, выбор режима осуществляется переключателем с лицевой панели шкафа.
В ручном режиме управление насосами осуществляется с лицевой панели шкафа кнопками «Пуск / Стоп» соответствующего насоса с отображением индикации состояния. Пуск насоса осуществляется плавно с выходом на предустановленную частоту. В автоматическом режиме — от сигналов внешних датчиков. Принцип работы шкафа основан на хорошо зарекомендовавшей себя схеме каскадного включения электродвигателей, по сигналу от внешнего датчика обратной связи (давление, расход, температура, уровень, перепад давления и т.д.).
- точное поддержание заданных параметров посредством регулирования частоты вращения всех подключенных электродвигателей;
- минимальные потери в двигателе;
- работу насосов, находящихся в эксплуатации с одинаковой частотой вращения;
- отсутствие в схеме механических контакторов переключения;
- плавный запуск и останов каждого электродвигателя во всех режимах работы (возможность гидроударов сведена к нулю, увеличивается эксплуатационный ресурс системы управления и насосов);
- сохранение функции частотного регулирования при аварии одного из преобразователей частоты.
АВТОМАТИЧЕСКИЙ РЕЖИМ ШКАФА УПРАВЛЕНИЯ
Преобразователь частоты начинает работу, изменяя частоту вращения электродвигателя насоса в соответствии с показаниями датчика давления на основе ПИД-регулирования. В начале работы всегда запускается один частотно-регулируемый насос.
Производительность установки меняется в соответствии с потреблением путем включения / выключения требуемого числа насосов и параллельной регулировки насосов, находящихся в эксплуатации.
Если задание не достигнуто и насос работает на максимальной частоте то, через определенный промежуток времени контроллер включит дополнительный преобразователь частоты в работу и насосы синхронизируются по частоте вращения (насосы в эксплуатации работают с равной частотой вращения). И так до тех пор, пока давление в системе не достигнет заданного значения.
При достижении заданного значения давления, контроллер начнет снижать частоту всех работающих преобразователей частоты, если в течение определенного времени частота преобразователей держится ниже заданного порога, будет произведено отключение дополнительных насосов поочередно через определенные промежутки времени. После этого, если на контроллере включен «Спящий режим» (см. стр. 45), произойдет выключение последнего преобразователя.
| В работе один насос, подключенный к преобразователю частоты |
 |
| В работе находится один насос, производительность которого регулируется преобразователем частот и два насоса с номинальной производительностью |
 |
Для выравнивания ресурса электродвигателя по времени реализована функция смены последовательности включения и выключения насосов.
В шкафах со встроенным АВР при обрыве, пропадании или неправильной последовательности подключения фаз происходит автоматическое переключение с основного ввода на резерв- ный, а при восстановлении питания на основном вводе — обратное переключение. На лицевой панели предусмотрен выбор основного ввода питания с помощью переключателя. В конце маркировки шкафа добавляется обозначение «Б» (например, АЭП40-036-54Ч2-22Б).
В шкафах управления с двумя вводами питания без встроенного АВР питание каждого насоса осуществляется от своего ввода, например, от двух распределительных панелей. В конце маркировки шкафа добавляется обозначение «Б2» (Например АЭП40-036-54Ч2-22Б2).
ОПЦИИ ШУ ГРАНТОР - ШКАФ УПРАВЛЕНИЯ С ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ ЧАСТОТЫ НА КАЖДЫЙ НАСОС
Имеется возможность расширить функционал базовой версии шкафа с помощью следующих опций: диспетчеризация, протоколы передачи данных, установка на лицевую панель, опции общего применения.
Диспетчеризация:
- блок диспетчеризации через GSM / GPRS-модем (в шкафу устанавливается модем и антенна; дальность связи — ограничена покрытием сети GSM);
- блок диспетчеризации через радиомодем (дальность связи — до 8 км прямой радиовидимости).Блок диспетчеризации через телефонный модем (дальность связи — ограничена длиной кабеля);
- блок диспетчеризации «Работа» на 1 электродвигатель (перекидной контакт на клеммной колодке);
- блок диспетчеризации «Сеть» на один ввод (перекидной контакт на клеммной колодке);
- блок диспетчеризации режима работы шкафа «Автоматический» (перекидной контакт на клеммной колодке);
- блок диспетчеризации «Сухой ход» (перекидной контакт на клеммной колодке).
В шкафу предусмотрено автоматическое включение резервных насосов в случае выхода из строя рабочих, выбор количества рабочих и резервных насосов предусмотрен на панели контроллера.
Преобразователи частоты, кроме регулирования, обеспечивают плавный пуск всех электродвигателей, т. к. подключены непосредственно к ним, это позволяет избежать применения дополнительных устройств плавного пуска, ограничить пусковые токи электродвигателей и увеличить эксплуатационный ресурс насосов за счет уменьшения динамических перегрузок исполнительных механизмов при пуске и останове электродвигателей. Для систем водоснабжения это означает отсутствие гидроударов при пуске и останове дополнительных насосов.
Для каждого электродвигателя преобразователи частоты выполняют множество функций управления и защиты: регулирование частоты вращения, защита по перегрузу, торможение, мониторинг механической нагрузки, дисплеи, счетчики моточасов. Данный набор функций позволяет избавиться от дополнительного оборудования.
Шкафы управления позволяют точно поддерживать заданный параметр (расход, давление, температура, перепад давления, перепад температуры) за счет регулирования частоты вращения всех электродвигателей с помощью преобразователей частоты.
Функция «День / Ночь»
Для случая двухуровневого задания «День /Ночь» предоставляется возможность задать уровень давления, который будет поддерживаться в дневные часы, и уровень задания — в ночные. В этом случае логический модуль будет автоматически использовать то задание, которое должно быть в данный момент времени, в зависимости от показаний часов реального времени и настройки блока «День / Ночь» (подробнее про настройку блока см. руководство).
Уровень поддерживаемого давления определяется в логическом модуле и может быть установлен фиксированным (два уровня «День / Ночь»), либо меняться в зависимости от сигнала внешнего задания при установке блока внешнего задания.
Аварийные ситуации
- Обрыв или потеря сигнала датчика давления. При отсутствии сигнала с датчика давления происходит пуск всех насосов на предустановленную частоту (возможность пользовательского изменения).
- Авария преобразователя частоты. В случае аварии преобразователя частоты происходит останов соответствующего электродвигателя, загорается индикация «Авария» насоса, срабатывают контакты диспетчеризации и происходит пуск резервного электродвигателя с частотным регулированием от своего частотного преобразователя.
- Авария рабочего насоса. В случае возникновения аварии насоса преобразователь частоты зафиксирует аварию двигателя (перегрузка по току, перегрев насоса, недогрузка насоса, перегрузка насоса, потеря двигателя, короткое замыкание в двигателе), загорится индикация «Авария» насоса, сработают контакты диспетчеризации и произойдет пуск резервного электродвигателя с частотным регулированием от своего частотного преобразователя.
Модификация с двумя вводами питания
В случае установки шкафа управления «Грантор» на объектах I (кроме особой группы) и II категорий электроснабжения шкаф может быть изготовлен с питанием от двух независимых источников электроснабжения (со встроенным АВР или без).
Протоколы передачи данных:
- блок коммуникационного модуля Modbus RTU;
- блок коммуникационного модуля Profibus DP;
- блок коммуникационного модуля Ethernet;
- блок коммуникационного модуля DeviceNet.
Для установки на лицевую панель:
- блок выносного пульта преобразователя частоты FDU;
- блок вольтметра на 1 ввод (встраивается на заводе);
- блок счетчика моточасов на 1 электродвигатель;
- блок «Задание» (потенциометр на двери шкафа).
Опции общего применения:
- блок выходного дросселя для ПЧ;
- блок подключения тормозного блока ПЧ;
- блок подключения внешнего задания 4–20 мА;
- блок подключения 2-х аналоговых датчиков 4–20 мА (поддержание перепада);
- блок подключения реле перепада давления на 1 насос;
- блок защиты от повышенного / пониженного напряжения на один ввод;
- блок подключения датчика Рt100 или Pt1000 на 1 электродвигатель;
- блок подключения датчика РТС на 1 электродвигатель;
- блок подключения дистанционного пуска / останова шкафа в режиме «Автоматический»;
- блок подключения ключа безопасности на 1 электродвигатель;
- блок защиты от сухого хода 1 электродвигателя.
Примечание. При заказе шкафа управления с опциями или комплекта, габариты, указанные в таблицах подбора могут быть изменены. В этом случае габариты предоставляются по запросу.
