Существующие методы и способы изготовления и применения частотных преобразователей создают возможность для различных вариантов их использования. Рассмотрим из подробнее.

В данном случае преобразователь подключается непосредственно к одному электроприводу и руководит его работой в зависимости от заданных параметров и получаемой от датчика информации.

При этом эффект от работы электропривода определяется лишь снижением расхода электроэнергии, а также всеми косвенными источниками экономии, получаемой в результате использования одного управляемого электропривода по сравнению с его работой без частотного управления.

Подключение преобразователя к одному электроприводу целесообразно на тех объектах, где электропривод имеется в единственном экземпляре и его работа не имеет комплексной взаимосвязи с иными преобразователями.

При таком варианте удельная стоимость преобразователя на 1 кВт мощности двигателя максимальна, поскольку при необходимости переоснащения каждого нового электропривода преобразователем, стоимость последнего будет учитываться в полном объеме.

В случае, если на объекте расположены несколько электроприводов, работающих во взаимосвязанном режиме, то целесообразно рассмотреть установку преобразователя в комплексе с системой управления электроприводов – так называемую станцию управления электроприводами.

Станции предназначены для обеспечения регулируемого режима работы группы асинхронных или синхронных электродвигателей.

Типовая станция включает в себя:

Шкаф управления, защиты и сигнализации осуществляет подключение одного из электродвигателей к выходу преобразователя или, напрямую, к силовой электросети, а также каскадное включение нескольких электродвигателей. С панели управления станции осуществляется ручное и автоматическое управление и визуальный контроль за режимами работы оборудования.

Например, если на насосной станции установлены три насоса, два из которых работают в постоянном режиме, а один – резервный, включающийся в случае нехватки мощностей первых двух, то может быть установлен один преобразователь частоты, управляющий работой всех трех электроприводов одновременно при помощи специальной системы управления. При этом управление может осуществляться в любом заданном режиме: одновременная работа двигателей, дискретная работа двигателей в любом режиме и с любой производительностью, постепенное наращивание (снижение) мощности станции путем включения (выключения) новых двигателей и т.п.

Эффект от такого варианта использования преобразователей существенно выше, чем при первом способе. Это обусловлено двумя основными причинами:

1. Стоимость преобразователя частоты будет распределяться на суммарную мощность нескольких электроприводов, включенных в систему, а стоимость системы управления не превышает десятков процентов от стоимости преобразователя.

2. Сумма прямого и косвенного эффектов от логического управления группой насосов будет превышать эффект, полученный в ходе раздельного управления каждым насосом (за счет «мягкого» регулирования одновременно всей суммарной мощностью станции, а также включением и выключением насосов только в моменты реальной необходимости).

Соответственно, в случае увеличения числа одновременно регулируемых электродвигателей, стоимость 1 кВт преобразователя будет пропорционально уменьшаться.

Наибольший эффект энергосбережения может быть достигнут при создании на базе городского насосного хозяйства централизованной системы управления насосными станциями. В данном случае городские насосные станции, управляемые комплексными логическими системами управления электроприводами, подключаются при помощи компьютерной сети к единой системе управления.

Преимущество такой системы заключается в том, что реализуется целый комплекс энергосберегающих мероприятий, представленный на рисунке.

Соответственно, полный режим работы каждого насоса в городе зависит от конкретного уровня водопотребления в городе в данный момент.