Частотно-регулируемый привод (ЧРП) представляет собой специальную систему, основным назначением которой является регулирование частоты вращения ротора синхронного или же асинхронного электрического двигателя. В состав системы входит сам двигатель, работающий на электрической энергии и преобразователь частот.
- наиболее энергоэффективное решение для регулирования производительности вентилятора по сравнению с воздушным клапаном;
- обеспечивает работу системы в оптимальной точке с положительным эффектом по снижению потребления электро- и тепловой энергии;
- высокий коэффициент мощности и КПД при применении современных ЧРП с сетевыми фильтрами и функцией энергосбережения;
- снижение до минимума нагрузки на электродвигатель при пуске, тем самым увеличив его срок эксплуатации;
- расширяет функциональные возможности системы, делая её более гибкой;
- защита электродвигателя от аварийного состояния оборудования, а также от ненормальных режимов со стороны сети.
Часто допускаемая ошибка при проектировании автоматизации промышленных кондиционеров, это установка частотного преобразователя без автоматического регулирования производительностью вентилятора (только вручную со встроенного потенциометра).
Большинство производителей используют контроллеры с готовым программным продуктом, который не предусматривает функций, даже минимального использования возможностей частотного преобразователя. В таком случае дорогостоящее оборудование будет окупаться более 6 лет, хотя могло бы окупиться за первые 2 года эксплуатации.
Примечание. Если в системе отсутствуют минимальные функции, такие как отдельное изменение производительности в летнем и зимнем режимах, изменение производительности по расписанию, а также если в ЧРП отсутствует сетевой фильтр и функция энергосбережения, то в таком случае покупка частотного преобразователя нецелесообразна.
Поддерживать заданную температуру воздуха в цеху можно тремя способами:
- качественное регулирование воздуха – путём изменения температуры на выходе из промышленного кондиционера;
- количественное регулирование воздуха – путём изменения количества подаваемого воздуха с постоянной температурой на выходе из промышленного кондиционера;
- смешанное регулирование воздуха – использует преимущества двух предыдущих способов.
Преимущество количественного регулирования заключается, в системе автоматизации с минимальным количеством дорогостоящего оборудования при этом достигается значительная экономия электро- и тепловой энергии за счёт снижения производительности вентилятора частотно-регулируемым преобразователем, так как учитываются внешние источники тепла.
В среднем на предприятии при работе в зимнем сезоне вентилятор ограничивается производительностью в диапазоне 60–90 % в зависимости от теплового сопротивления оградительных конструкций, работы тепловыделяющего оборудования в цеху, погоды и времени суток, что существенно снижает электро- и теплопотребление.
Уменьшая производительность вентилятора на 10–40 %, потребление электроэнергии уменьшается на 21,6–72,9 % по формуле:
Автоматизированная система количественного регулирования окупается за 1–2 года. За зимний период экономия составляет 45–55 %. За летний период экономия электроэнергии составляет 10–15 %.