Применение частотного регулирования в квартальных системах теплоснабжения

Увеличение энергоэффективности является главный задачей развития русской экономики. Полностью относится это даже и к сфере ЖКХ, в особенности к отрасли теплоснабжения. Ведь исключительно в Москве на коммунальные нужды уходит около 60% всей производимой термический энергии и поболее 25% – электронной. Регионы не отстают, а тотчас даже опережают столицу по затратам. Кардинально поменять ситуацию позволяет внедрение регулируемых схем энергоснабжения.

Отдаем тепло

С момента принятия Федерального закона «Об энергосбережении» в 2009 году на местности всей страны разворачиваются масштабные деяния по реконструкции и реорганизации термических сетей. Вновь построенные и уже эксплуатируемые строения оснащаются автоматическими персональными термическими пт и управляемыми насосными узлами с погодозависимым регулированием. В конечном итоге потребление тепла становится динамическим. Соответственно, на источниках теплоты также нужно изменять его подачу таким макаром, чтоб в сети не циркулировал перегретый теплоноситель. Почти всегда вопрос решается дросселированием: в систему с перекачивающими насосами ставятся особые задвижки, которые уменьшают расход воды.
У нареченного метода есть ряд недочетов:

- Трудности в применении, обслуживании, эксплуатации. Во-1-х, асинхронные движки насосов подключаются к электронной сети впрямую. Во-2-х, дополнительные дроссели и клапаны нуждаются в системе управления;

- Давление в полосы изменяется не оперативно и ступенчато, что обуславливает маленький спектр регулирования;

- «Прямой» запуск асинхронных движков насосных агрегатов из-за больших значений пусковых токов в сети пагубен для движков и увеличивает возможность появления гидроударов в трубопроводах.

Не считая всего перечисленного выше, дросселирование неэкономично. Даже при отсутствии употребления насосы продолжают работать «на заслонку», попусту перегоняя теплоноситель. Глупо тратятся и тепло, и электроэнергия.

Вот и выходит, что потребители в лице управляющих компаний и ТСЖ устанавливают в домах автоматику и сберегают на собственных объектах, а теплосети, ставшие заложниками сбережения энергии, платят генерирующим компаниям за неиспользуемые избытки.

Ситуацию ухудшает и опережающее развитие городской инфраструктуры. Строится больше построек, а означает, возрастает и потребление тепла. Чтоб обеспечить нужды крупного города, приходится вводить новые генерирующие мощности. На подобные мероприятия не всегда хватает средств.
Выход заключается в регулировании частоты вращения рабочих колес циркуляционных насосов зависимо от динамически меняющегося расхода теплоносителя на объектах теплоснабжения. В данном случае агрегаты будут давать конкретно таковой напор, который нужен, а означает, сократятся утраты, что дозволит не переплачивать генерирующим компаниям. Не считая того, термические сети сумеют более отлично использовать имеющиеся резервы и уменьшить потребность в строительстве новых ЦТП и котельных.

Частотное регулирование

Об эффективности регулирования режимов работы циркуляционных насосов методом конфигурации частоты вращения их рабочих колес понятно издавна. Но длительное время таковой метод не был популярен ввиду отсутствия надежных и дешевых регулируемых электроприводов также сравнимо низких цен на электроэнергию (не было нужды сберегать). Ситуация значительно поменялась за последние 15-20 лет, с ростом цен на энергоресурсы. Не считая того, на рынке появился ряд доступных и совершенных технических средств для управления асинхронными движками, а именно, преобразователи частоты (ПЧ).

По утверждениям профессионалов теплотехнической отрасти, применение ПЧ с насосами дает возможность плавного запуска агрегатов. Это, в свою очередь, ведет к:

• Устранению гидроударов в системе, возникающих при прямом пуске от сети электродвигателей насосов;

• Понижению износа циркуляционного агрегата, исполнительных устройств, запорно-регулирующей арматуры, инженерной системы в целом;

• Понижению износа коммутационной аппаратуры;

• Понижению мощности источника питания и сечения кабеля электропитания.

«Вместе с тем, установка преобразователей частоты может иметь и отрицательные последствия, потому что появляется выброс гармонических искажений в сеть. Сейчас на рынке представлены различные решения для устранения данной препядствия: пассивные и активные фильтры, 12-пульсные приводы и т.д., – ведает Павел Федотов, менеджер по работе с главными клиентами отдела силовой электроники компании «Данфосс», ведущего мирового производителя энергосберегающего оборудования. – Хорошим вариантом является внедрение всеохватывающих решений, к примеру, преобразователей частоты VLT HVAC Basic FC101 со интегрированным дросселем на звене неизменного тока. В данном случае нет необходимости получать наружный фильтр гармоник, что дает 10% экономию на цены преобразователя».

Принципная схема подключения преобразователя частоты при использовании с циркуляционным насосом приведена на рис. 1. Она предугадывает ручной перевод ПЧ на байпас , также попеременное включение рабочего и запасного насосов для обеспечения равномерной выработки. Переход меж режимами осуществляется при помощи реверсивного рубильника QS2-QS4 («работа от ПЧ» – «работа впрямую от сети»). Переключение меж насосами М1 и М2 осуществляется реверсивным рубильником QS3-QS5 только при отключенном вводном рубильнике QS1 в шкафу управления и остановленных насосных агрегатах.

Блок варисторов, присутствующий на схеме, является необязательным элементом, но он безотступно рекомендуется к установке для защиты питающей сети от импульсных перенапряжений.

По данным профессионалов компании GRUNDFOS, ведущего мирового производителя насосного оборудования, оснащение циркуляционных агрегатов преобразователями частоты позволяет сберечь более 30% потребляемой электроэнергии. «Помимо общего эффекта сбережения энергии за счет понижения частоты вращения мотора, внедрение неких ПЧ дает дополнительную экономию, – добавляет Павел Федотов («Данфосс»). – Так, частотные преобразователи Danfoss имеют встроенную функцию автоматической оптимизации энергопотребления (АОЕ). С ее помощью привод употребляет энергии ровно столько, сколько нужно для нагрузки в данное время. АОЕ позволяет обеспечивать малое потребление реактивной составляющей тока мотора, поддерживая при всем этом требуемый момент, что наращивает до предела КПД мотора. В среднем внедрение АОЕ позволяет дополнительно сберегать 5-10% электроэнергии».

Аппарат плазменной резки СВАРОГ CUT 100 (J78)


Проф инверторный аппарат предназначен для воздушно-плазменной резки и раскроя металла — всех видов сталей, также меди и их сплавов. Для воплощения процесса резки не употребляются горючие газы и баллоны с кислородом, а только сжатый воздух под давлением. Это делает процесс резки металла взрывобезопасным и легкодоступным для широкого внедрения.