Преобразователь частоты. Варианты защиты насоса от сухого хода.



Применяемый для управления насосом преобразователь частоты общепромышленного назначения, кроме выполнения основных программных функций, позволяет также обеспечить косвенную защиту насоса от сухого хода несколькими способами. 
Защита от сухого хода насоса может осуществляться путем контроля отсутствия нагрузки на валу, определяемой током холостого хода или изменением коэффициента мощности, контроля обрыва сигнала обратной связи с датчика давления или с помощью дискретного сигнала от датчика низкого давления, сигнала от реле контроля уровня воды в скважине, поплавкового выключателя или других наружных датчиков, подключенных к терминалам управления преобразователя частоты. 

1. При отсутствии датчика обратной связи (датчика давления), косвенно идентификацию режима „сухого хода” можно выполнить по лавинообразному снижению рабочего тока (отсутствие нагрузки, работа насоса в режиме тока „холостого хода”). Для реализации такой задачи преобразователь частоты должен быть оснащен механизмом обнаружения недогрузки по току и ограничением времени действия недогрузки по току. 

Первый программируемый параметр с возможностью регулирования от 0 до 100% устанавливается на уровень недогрузки от 10 до 50% от номинального тока, второй параметр выбирается в диапазоне 10-20 секунд так, что бы исключить ложные срабатывания и одновременно обеспечить эффективность защиты от последствий сухого хода. Также необходимо не забыть о конфигурировании параметра, устанавливающего способ реагирования преобразователя частоты на аварию по «сухому ходу» и позволяющего блокировать электропитание на насос. Такая защитная функция заключается в следующем: если значение выходного тока преобразователя частоты ниже установленного параметра в течение установленного времени преобразователь частоты отследит этот факт в соответствии с параметром, определяющим реакцию на аварию. Такая группа параметров также может применяться для защиты различных механизмов от режимов недогрузки.

2. Наличие программных настроек варьируется в зависимости от моделей и производителя преобразователей частоты и далеко не все изделия оснащены функцией определения режима недогрузки по току. В случае отсутствия контроля режима недогрузки, осуществить защиту по сухому ходу насоса можно с помощью внешних датчиков, например, реле низкого давления. Подключение реле низкого давления через терминал управления и соответствующая конфигурация терминала позволяют выполнить частотному преобразователю пуск и остановку насоса по размыканию или замыканию контактов реле. При этом, настраиваемое механическим путем, реле низкого давления размыкает контакты при снижении в контролируемом трубопроводе давления ниже установленной границы. Нет давления, нет воды, значит режим «сухого хода» или работы в условиях аварийно низкого давления. Такой же вариант контроля «сухого хода» с помощью поплавкового выключателя - опустошилась емкость, поплавок опустился, контакт разомкнут, насос остановлен до наполнения емкости и всплытия поплавкового выключателя.

3. Традиционно частотное регулирование насосной станции связано с применением устройства обратной связи (датчика давления 4-20мА), которое одновременно может быть использовано, как устройство определения аварии по сухому ходу насоса. При управлении насоса с датчиком давления за косвенное определение режима сухого хода насоса отвечает группа параметров ПИД-регулятора, связанных с контролем потери сигнала обратной связи с датчика давления. 
Настройку проводят следующим образом. 
 Задается параметр задержки определения потери обратной связи и способа реакции частотного преобразователя на отсутствие сигнала (выбирают остановку привода). Этот параметр позволит избежать случайного отключения преобразователя частоты при кратковременном пропадании сигнала с датчика давления. Задается параметр уровня определения потери сигнала обратной связи (0-100%), который выбирают в диапазоне 10-50% и проверяют экспериментально, имитируя отсутствие воды на всасывании. Этот параметр определяет значение сигнала с датчика давления, при котором преобразователь будет его воспринимать как потерю связи. Время определения отсутствия сигнала обратной связи выбирают в диапазоне от 10 до 20 с и проверяют работу защиты экспериментально. Суть данной защиты заключается в следующем. В трубопровод устанавливается датчик давления, сигнал с которого приходит на преобразователь частоты. При сухом ходе насоса пропадает давление в магистрали, а, соответственно, и изменяется сигнал с датчика, тогда преобразователь частоты отрабатывает алгоритм в соответствии с заданными параметрами обрыва обратной связи и остановки насоса. Единственный минус такого способа в том, что при отключении насоса по обрыву обратной связи преобразователь частоты выдает ошибку - повторный запуск возможен после сброса ошибки.

4. Наиболее надежный и безупречный способ защиты для погружного насоса от  работы без воды (сухого хода) - прямой контроль уровня воды в скважине с помощью реле контроля уровня для погружного насоса. В отличии от косвенных методов, позволяющих определить отсутсвие воды по непрямым признакам (снижению тока, снижению фактора мощности, снижению давления в трубопроводе, снижению расхода и т.д.) прямой контроль уровня воды в скважине с помощью реле контроля уровня и датчиков уровня защищает насос еще на подступах к аварийной ситуации. Косвенные методы контроля, обладая различной степенью чувствительности  и быстродействия к признакам аварии, как правило, реагируют на сухой ход уже на начальной стадии его развития.  Насос становится заложником быстродействия, чувствительности и точности косвенного метода контроля. Реле контроля уровня воды с электродами уровня (датчиками уровня) гарантировано защищает погружной насос в скважине, в том числе  погружной насос с частотным регулированием. Реле контроля уровня оснащено перекидным контактом и подключается последовательно в цепь управления пуском и остановкой частотно-регулируемого погружного насоса. 




Мы рады предложить вам оборудование следующих брендов:



logot-pedrollo.png





logo_Wester2.png

Бренд Kitline
Оборудование ATON