Алгоритм управления вентилятором

Сотрудничество

Отправить заявку

Вентилятор — основное устройство любой ВУ. Запуск происходит после открытия заслонок.

Методы управления

Прямой пуск — характеризуется включением/отключением электропитания непосредственно на двигатель.
При этом вентилятор практически сразу выходит на номинальную мощность, а в самом двигателе многократно растут пусковые токи, что вредно для обмотки двигателя.
Поэтому для защиты прямого пуска используют специальные автоматы, способные выдерживать превышение по току более длительное время (такие автоматы носят в своем наименовании букву D). Также с увеличением пусковых токов увеличивается нагрев обмоток двигателя, что может привести к снижению ресурса двигателя или его поломке. Для запуска используется только один дискретный сигнал «ПУСК» от контроллера.
Если мощность 3-х фазного двигателя больше 5,5 кВт, то при прямом пуске используется разгон «звезда/треугольник» — это специальная сборка внутри щита автоматики, снижающая пусковые токи.

ЧРП — Частотный регулятор привода, инвертор, частотный преобразователь — всё это названия одного и того же устройство.

ЧРП позволяет свести к минимуму пусковые токи за счёт плавного разгона двигателя. Но главное, с помощью ЧРП можно изменять скорость вращения вентилятора. Также с помощью ЧРП можно реализовать ещё много разных полезных вещей, например, разогнать вентилятор выше номинального значения (если это позволяют характеристики двигателя), задать несколько скоростей работы, задать время разгона и торможения, предотвращать множество аварий двигателя (например, из-за перегрузок по току).

При ПНР на объектах, когда необходимо выставить определённые значения расходов, ЧРП просто незаменим. Если нам не нужно регулировать скорость в процессе работы ВУ, то для запуска используется 1 дискретный сигнал. Если же регулирование скорости всё же требуется, то используется 2 сигнала: один дискретный для запуска и второй аналоговый, для задания скорости.
По способу подключения электропитания ЧРП бывают однофазные и трёхфазные. Соответственно, как следует из названия, их можно подключить либо к однофазной сети электропитания 220В, либо к трёхфазной — 380В. При этом стоит всегда помнить, что двигатель, подключаемый к ЧРП практически всегда ТРЁХФАЗНЫЙ.

Наши ЧРП Danfoss серии VLT предназначены для подключения ТРЁХФАЗНЫХ двигателей.

Если однофазный двигатель или заказчик не хочет ЧРП, чем будем регулировать скорость?

УПП — устройство плавного пуска. Его назначение именно в плавном разгоне двигателя. Для запуска используется 1 дискретный сигнал. УПП — скорость не регулирует и подходит только для ТРХФАЗНЫХ двигателей.
ЕС-мотор — это двигатель на котором установлен ЧРП в одном корпусе. Для запуска используется 1 дискретный и 1 аналоговый сигнал. Бывает одно- и трехфазный.
Симисторный/тиристорный регулятор скорости — устройство, используемое для изменения скорости однофазных вентиляторов.
Встречаются ручные и управляемые сигналом 0−10 В. Предназначены для изменения скорости небольших по мощности однофазных вентиляторов, до 2,2 кВт,. В отличие от ЧРП, симисторные регуляторы изменяют не частоту тока, а напряжение питания.
Также у управляемых регуляторов есть частый недостаток: большинство моделей управляются в диапазоне 40−100% от номинального напряжения электродвигателя.
Ручной трансформаторный ступенчатый регулятор скорости — устройство, используемое для ступенчатого изменения скорости однофазных и 3-х фазных двигателей. Так же, как и симисторный регулятор, изменяет напряжение питания электродвигателя. Это достигается путём переключения на разные обмотки трансформатора, входящего в состав регулятора. В зависимости от модели регулятора, позволяют изменять скорость электродвигателей, мощностью до 5,5 кВт.

Типы запуска вентиляторов

Аварии вентиляторов

РПД — срабатывает, если нет давления воздуха

Реле перепада давления используется для физического контроля наличия давления, создаваемого вентилятором. РПД необходим в том случае, когда нам нужно обязательно диагностировать фактическую работу вентилятора, например, при использовании электронагревателя.
Особенностью РПД является то, что в процессе включения вентилятора РПД изменяет положение своих сигнальных контактов. В свою очередь контроллер анализирует текущий сигнал РПД с тем, который должен быть в данном состоянии ВУ. Если они не совпадают, то формируется авария.
В наших ЩАУ применяется схема подключения РПД по НЗ-контакту. Это значит, что в состоянии покоя, то есть, когда вентилятор вЫключен, контакт РПД замкнут. В процессе запуска вентилятора РПД разомкнётся, что и будет свидетельствовать о выходе вентилятора на режим.
Авария ЧРП/ЕС-мотора, формируется электроникой

Авария ЧРП/ЕС-мотора — простой аварийный дискретный сигнал. Только формируется он не на обмотках двигателя, а на некоем электронном устройстве (либо это плата управления, входящая в состав EC-мотора, либо в состав ЧРП).
Термоконтакт — срабатывает, если перегрелся двигатель

Термоконтакт — это простой аварийный дискретный сигнал. Когда двигатель перегревается, его контакт размыкается, контроллер диагностирует аварию. Контакт представляет собой биметаллическую пластину, встроенную в обмотку двигателя
Термисторное реле

Термисторное реле — это дальнейшее развитие предыдущего пункта. В двигателе устанавливается не термоконтакт, выдающий дискретный сигнал, а термистор, который выдаёт аналоговый резистивный сигнал, наподобие датчика температуры (по большому счёту, это и есть особенный датчик температуры).

Резервирование вентиляторов

В тех ситуациях, когда работа вентиляционной машины должна происходить постоянно, для повышения надёжности используют резервирование.
Это может быть использовано для помещений, где требуется непрерывное поддержание параметров воздуха — например, объекты медицинского назначения. Переключение между основным и резервным вентилятором происходит по сигналу об аварии с диффманометра.
В программе контроллера предусмотрена возможность контроля наработки вентиляторов или «ротация». После достижения заданной уставки времени наработки контроллер выдаёт предупреждение о превышении наработки конкретного вентилятора. При использовании режима «ротации» необходимо задать время проверки наработок вентиляторов, через данный промежуток времени происходит сравнение наработок вентиляторов и для работы выбирается вентилятор с наименьшей наработкой.

100% резервирование — это когда есть 2 ВУ и при выходе из строя основной, запускается резервная.

При таком подходе резервная установка запустится при любой критической аварии основной ВУ, например, при заморозке теплообменника. Как правило, мы придерживаемся правила одна установка — один щит, поэтому чаще всего это 2 ЩАУ соединённых общими сигналами. Однако, мы можем сделать и один общий щит на 2 системы.

Резервирование вентсекций — это способ повысить надёжность системы только в области выхода из строя вентилятора.

В таких системах, как правило, присутствуют отсечные клапаны. Когда работает основной вентилятор, отсечные клапаны основного канала открыты, а резервного – закрыты, чтобы обеспечить правильное движение воздуха

Частичное резервирование — условное название, соответствует ситуации, при которой в вентсекции установлены 2 или более вентиляторов, работающих не на полную мощность.

При выходе из строя части вентиляторов, остальные увеличивают свою производительность. При данном типе резервирования обязательно наличие аналогового управления ЧРП (скоростью вентиляторов).

ВАЖНО! Реализация данного типа резервирования является нестандартом.

Резервирование двигателей/ЧРП — резервируется только двигатель, крыльчатка вентилятора одна и та же, вентканал один. Соответственно, отсечные клапаны не нужны.