Частотный преобразователь на схеме автоматизации
Преобразователи частоты – современные защитные средства, применяемые на приводах технологического оборудования, грузоподъемных кранов или лебедок, насосных агрегатов, другой промышленной и коммунальной техники. Функционал ПЧ обеспечивает плавное регулирование угловой скорости движения вала мотора, снижает интенсивность механических воздействий на установку, увеличивает производительность, сокращает потребление электрической энергии.
Стоит подробнее рассмотреть особенности этих аппаратов, исходя из общего принципа действия, структурой, функциональной, принципиальной и монтажной схемы.
Общий принцип работы
Частотник состоит из таких конструктивных узлов:
- выпрямителя, принимающего на вход переменное напряжение, преобразуемое в постоянное;
- шины, сглаживающей нагрузку;
- инвертора – выполняет обратную преобразующую операцию, возвращая переменный ток с нормализованными параметрами;
- схемы управления для координации и контроля функционирования элементов.
Предусмотрен выпуск моделей различной мощности и режима работы, что определяет назначение устройства для использования на разных видах промышленных установок и других электрических машин.
Организация эксплуатации
При любой схеме подключения, эксплуатация частотного преобразователя должна быть организована с соблюдением таких требований:
- назначением ответственного сотрудника, обеспечивающего безопасную эксплуатацию;
- разработкой и размещением в месте, удобном для обозрения, информативной и понятной схемы;
- закреплением за аппаратом индивидуального номера, под которым ПЧ учитывают в организации.
Соблюдение этих условий необходимо для исключения внештатных ситуаций, обеспечения надежного контроля электрооборудования при работе.
Структурная схема
Условия составления структурной схемы регламентированы ГОСТ 2.701-2008. В соответствии с этим стандартом, необходимо схематически изобразить основные блоки аппарата, с обозначением характера взаимодействия элементов. Каждое звено изображают в прямоугольнике, с применением следующих буквенных обозначений:
- Р – для регуляторов;
- Д – указывает на датчики вращения;
- ПЧ – аббревиатура преобразователя частоты;
- АД – сокращение названия асинхронного двигателя.
Изучив эту схему, можно понять компоновку элементов в цепи.
Особенности функциональной схемы
Применение этих схем необходимо для отображения порядка работы электрической системы. Отдельные узлы обозначают прямоугольниками или окружностями с сокращенным или полным названием соответствующего звена внутри.
Функциональная схема расшифровывает, как протекают следующие процессы в системе:
- поступает переменный ток на электрическую машину;
- преобразуется нагрузка;
- формируется четкая синусоида колебаний напряжения и частоты.
Из этого схематического изображения специалисту станет понятен характер работы агрегата.
Применение принципиальных схем
Это изображение показывает все детали приводного механизма, с гальваническими связями для синхронного срабатывания всех звеньев цепи. На основании этого чертежа составляют конструкторскую документацию, необходимую для безопасного ввода в эксплуатацию электрооборудования.
Требуется соблюдение таких принципов:
- обязательного отображения всех элементов с использованием стандартных условных обозначений;
- изображения каждой электрической связи сплошной линией, с точками в местах стыков; отсутствие точки на пересечении означает, что контакт не предусмотрен;
- если компонент используют частично, можно ограничиться указанием рабочих частей.
В принципиальной схеме электрооборудования частотник можно отнести к наиболее сложным устройствам. В зависимости от конструктивных особенностей соответствующей модели, возможно отображение трансформаторных обмоток, гармонических фильтров, выпрямителей, других блоков. Чаще других используют условное обозначение частотного преобразователя – UZF.
Заключение
Применение различных электрических схем оборудования, в том числе при эксплуатации преобразователей частоты, обеспечивает информативность изображения. При наличии чертежа обслуживающий и ремонтный персонал может получить подробные сведения об особенностях подключения, конструкции и компоновки аппарата.
Это обеспечивает надежную эксплуатацию, обслуживание и ремонт электрических машин приводных механизмов, минимизирует риски внештатных ситуаций.