Специализированная насосно-вентиляторная серия преобразователей частоты INVT CHV160A

Общее описание

INVT CHV160A — специализированная серия преобразователей частоты для насосов и вентиляторов, разработанная для автоматизации систем водоснабжения, отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Главная особенность CHV160A — встроенные функции управления насосными системами. Преобразователь способен не только регулировать скорость одного насоса, но и управлять группой насосов, автоматически подключая дополнительные агрегаты в зависимости от текущего давления и требуемой производительности системы. INVT

Серия имеет специализированный алгоритм упреждающего регулирования: преобразователь автоматически изменяет скорость откачки или подпитки и, когда производительности регулируемого насоса недостаточно, может выдавать команды на подключение дополнительных насосов для поддержания установленного давления в трубопроводе. INVT

CHV160A применяется в:

• системах холодного и горячего водоснабжения;
• насосных станциях;
• системах поддержания постоянного давления;
• системах отопления;
• котельных;
• системах вентиляции и кондиционирования;
• циркуляции и охлаждении воды;
• системах перекачки сточных вод;
• водяных насосных установках;
• магистральных нефтяных насосах. prm.invt.su

Основные особенности CHV160A

• специализированная насосно-вентиляторная серия;
• питание 3×380 В;
• диапазон мощности 5,5–630 кВт;
• регулирование скорости насосного двигателя;
• поддержание заданного давления;
• встроенный PID-регулятор;
• управление группой насосов;
• каскадное управление;
• автоматическое подключение дополнительных насосов;
• управление дренажным насосом;
• «спящий режим»;
• работа по таймеру давления;
• дистанционный запуск;
• аналоговое задание скорости 0–10 В;
• возможность задания частоты переменным резистором;
• дополнительная плата управления системой водоснабжения;
• выносная панель управления;
• возможность применения входного, выходного и DC-реактора;
• степень защиты IP20. INVT

Основные технические характеристики

Модельный ряд CHV160A

Расшифровка обозначения

Пример:

CHV160A-5R5-4

• CHV160A — серия;
• 5R5 — мощность 5,5 кВт;
• R — десятичная точка в кодировке мощности;
• 4 — класс входного напряжения 3AC 380 В −15%…+15%. INVT

Для более мощных моделей применяется цифровое обозначение:

CHV160A-110-4 — 110 кВт, 380 В.

CHV160A-250-4 — 250 кВт, 380 В.

Поддержание заданного давления

Одна из основных задач CHV160A — автоматическое поддержание давления в системе водоснабжения.

Система может включать:

• преобразователь частоты CHV160A;
• основной насос;
• датчик давления;
• дополнительные насосы;
• контакторы;
• исполнительные устройства.

Преобразователь получает сигнал от датчика давления, сравнивает фактическое значение с заданным и автоматически изменяет скорость насоса.

Если расход воды увеличивается и давления становится недостаточно, скорость двигателя повышается.

Если потребление уменьшается, частота и скорость насоса снижаются.

Такой способ работы позволяет:

• поддерживать стабильное давление;
• уменьшать гидравлические удары;
• снижать количество прямых пусков;
• уменьшать энергопотребление;
• увеличивать ресурс насосного оборудования. INVT

Каскадное управление несколькими насосами

CHV160A поддерживает специализированное каскадное управление насосной группой.

На странице серии приведена схема:

Каскадное управление 3 насосами с поддержанием давления.

В этом режиме один насос регулируется преобразователем частоты. Если его производительности становится недостаточно, система подключает дополнительный насос непосредственно к сети. При дальнейшем увеличении потребления может подключаться следующий насос.

Алгоритм управления предназначен для уменьшения колебаний давления при включении и отключении дополнительных насосов. INVT

Пример работы трехнасосной системы

Низкий расход

Работает только насос, подключенный к CHV160A.

Преобразователь регулирует его обороты для поддержания давления.

Расход увеличивается

Частота регулируемого насоса повышается.

Одного насоса недостаточно

CHV160A дает команду на включение второго насоса непосредственно от сети.

Основной регулируемый насос продолжает корректировать производительность системы.

Расход продолжает увеличиваться

Подключается третий насос.

Потребление уменьшается

Дополнительные насосы последовательно отключаются, а частотно-регулируемый насос продолжает поддерживать установленное давление.

Каскад 2 насоса + дренажный насос

Для CHV160A предусмотрена отдельная прикладная схема:

2 насоса в каскаде + управление дренажным насосом. sam.invt.su

Такое решение подходит для объектов, где одновременно требуется:

• поддержание давления основной насосной группой;
• управление дополнительным дренажным или вспомогательным насосом.

Спящий режим

CHV160A имеет специализированный «спящий режим».

Когда водоразбор минимален и основному насосу нет необходимости постоянно работать, преобразователь может перевести систему в экономичный режим.

На странице серии описывается вариант, при котором основной насос «спит», а требуемое давление может поддерживаться дополнительным насосом меньшей мощности. INVT

Преимущества:

• снижение энергопотребления;
• уменьшение износа главного насоса;
• сокращение времени холостой работы;
• увеличение ресурса двигателя;
• снижение шума насосной станции.

PID-регулирование

Встроенный PID-регулятор позволяет автоматически поддерживать технологическое значение по обратной связи.

Типовые регулируемые параметры:

• давление;
• расход;
• уровень;
• температура.

Для систем водоснабжения наиболее распространенный вариант:

заданное давление → датчик давления → CHV160A → скорость насоса.

Дистанционный запуск в режиме PID

Для серии предусмотрена отдельная схема:

«Дистанционный запуск — режим PID-регулирование». sam.invt.su

Она позволяет организовать включение системы внешним управляющим сигналом с последующей автоматической работой по обратной связи от датчика.

Задание скорости 0–10 В

CHV160A поддерживает внешний аналоговый способ задания частоты.

Один из опубликованных вариантов — задание скорости переменным резистором через аналоговый сигнал 0–10 В. sam.invt.su

Это позволяет использовать:

• потенциометр;
• внешний контроллер;
• аналоговый выход PLC;
• удаленный задатчик скорости.

Работа по таймеру давления

Для CHV160A предусмотрен отдельный прикладной режим:

«Работа по таймеру давления». sam.invt.su

Он может использоваться там, где требуемое давление должно изменяться в зависимости от времени или технологического режима.

Например:

• дневное давление;
• ночное давление;
• рабочий режим;
• экономичный режим;
• различные периоды водопотребления.

Простое подключение

Для серии опубликована отдельная схема простого подключения CHV160A.

Базовая система может состоять из:

• автоматического выключателя;
• CHV160A;
• трехфазного двигателя;
• управляющей команды запуска;
• при необходимости — аналогового задания.

Это позволяет использовать CHV160A не только как сложный контроллер насосной станции, но и как стандартный насосный преобразователь частоты.

Плата управления системой водоснабжения CHV160-WS

Для расширения функций доступна дополнительная:

CHV160-WS — плата управления системой водоснабжения.

Плата имеет 8 релейных выходов и применяется для организации многодвигательной насосной системы. prm.invt.su

Она позволяет управлять:

• дополнительными насосами;
• контакторами;
• вспомогательным оборудованием;
• сигнализацией;
• внешними исполнительными устройствами.

Выносная панель CHV100-OPE

В качестве дополнительной опции предусмотрена:

CHV100-OPE — выносная светодиодная панель управления. prm.invt.su

Она позволяет вынести управление на:

• дверь шкафа;
• операторскую панель;
• удобное место обслуживания оборудования.

Реакторы

Для CHV160A в качестве дополнительного оборудования предлагаются:

• входной AC-реактор;
• выходной AC-реактор;
• реактор постоянного тока DC. prm.invt.su

Входной реактор

Может применяться для:

• уменьшения воздействия сети на ПЧ;
• ограничения бросков тока;
• улучшения условий работы при нестабильной сети.

Выходной реактор

Особенно полезен:

• при длинном кабеле двигателя;
• для снижения скорости нарастания напряжения;
• при удаленном расположении насоса.

DC-реактор

Применяется в зависимости от мощности и требований проекта для улучшения характеристик питающей цепи.

Габаритные и установочные размеры

Для части больших корпусов на странице приведены дополнительные конструктивные размеры шкафного исполнения. INVT

Модификации серии

Основной модельный ряд CHV160A построен по мощности двигателя.

5,5–18,5 кВт

Компактные модели для:

• небольших насосных станций;
• циркуляционных насосов;
• вентиляционных систем;
• локального водоснабжения.

22–75 кВт

Для:

• производственных насосных станций;
• систем ЖКХ;
• котельных;
• HVAC;
• технологического водоснабжения.

90–200 кВт

Для:

• крупных насосных станций;
• магистральных систем;
• промышленного водоснабжения;
• мощных вентиляторов.

220–630 кВт

Для:

• крупных промышленных насосных агрегатов;
• магистральных насосов;
• водоканалов;
• энергетики;
• нефтяных и технологических насосных систем.

Как выбрать CHV160A

При подборе необходимо учитывать:

1. мощность двигателя;
2. номинальный ток двигателя;
3. напряжение двигателя;
4. номинальный ток преобразователя;
5. тип насоса;
6. количество насосов;
7. необходимый расход;
8. рабочее давление;
9. максимальное давление;
10. тип датчика давления;
11. диапазон сигнала датчика;
12. необходимость PID;
13. необходимость каскадного управления;
14. количество дополнительных насосов;
15. необходимость дренажного насоса;
16. необходимость спящего режима;
17. необходимость работы по таймеру;
18. способ задания скорости;
19. длину моторного кабеля;
20. необходимость входного или выходного реактора;
21. условия окружающей среды;
22. режим работы насосной станции.

Основным параметром выбора должен быть не только показатель мощности двигателя в кВт, но и номинальный ток электродвигателя.

Подбор по мощности

Окончательный выбор выполняется по номинальному току двигателя и условиям эксплуатации.

Системы водоснабжения

CHV160A особенно подходит для систем:

• хозяйственно-питьевого водоснабжения;
• производственного водоснабжения;
• повысительных насосных станций;
• водозаборов;
• водоканалов;
• многоэтажных зданий;
• жилых комплексов;
• гостиниц;
• торговых комплексов.

Отопление

Применяется для:

• циркуляционных насосов;
• котельных;
• тепловых пунктов;
• систем горячего водоснабжения;
• теплообменных контуров.

Вентиляция и кондиционирование

CHV160A может управлять:

• вентиляторами;
• вытяжными системами;
• приточными установками;
• насосами охлажденной воды;
• насосами конденсаторного контура;
• циркуляционными насосами HVAC.

Перекачка сточных вод

Возможность каскадного управления и подключения дренажного насоса делает серию пригодной для:

• КНС;
• дренажных систем;
• канализационных насосов;
• технологического водоотведения.

Основные схемы применения CHV160A

Для серии предусмотрены следующие практические варианты подключения:

1. Простое подключение.
2. Поддержание заданного давления.
3. Задание скорости переменным резистором 0–10 В.
4. Дистанционный запуск в режиме PID-регулирования.
5. Каскадное управление тремя насосами с поддержанием давления.
6. Каскад из двух насосов + управление дренажным насосом.
7. Работа по таймеру давления. sam.invt.su

Отличие CHV160A от обычного общепромышленного преобразователя

Обычный ПЧ прежде всего регулирует скорость одного двигателя.

CHV160A изначально ориентирован на насосно-вентиляторные системы и имеет специализированную логику для:

• поддержания давления;
• каскадного управления насосами;
• подключения дополнительных насосов;
• спящего режима;
• работы по таймеру;
• насосной автоматики.

Благодаря этому в насосной станции часть функций отдельного контроллера может быть реализована непосредственно средствами преобразователя.

Преимущества INVT CHV160A

• специализирован для насосов и вентиляторов;
• широкий диапазон 5,5–630 кВт;
• 3×380 В;
• поддержание постоянного давления;
• PID;
• каскад нескольких насосов;
• управление тремя насосами;
• вариант 2 насоса + дренажный насос;
• автоматическое включение дополнительных насосов;
• спящий режим;
• таймер давления;
• дистанционное управление;
• аналоговое задание 0–10 В;
• дополнительная плата CHV160-WS;
• 8 дополнительных релейных выходов с CHV160-WS;
• выносная панель CHV100-OPE;
• входные, выходные и DC-реакторы;
• широкий модельный ряд для систем от небольших насосных установок до крупных промышленных станций.

Сертификация и соответствие

Оборудование соответствует требованиям:

ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования»

ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость технических средств»