Delta Electronics VFD110CP4EB-21
Delta Electronics VFD110CP4EB-21: Интеллектуальное управление для насосов и вентиляторов
Преобразователь частоты Delta Electronics VFD110CP4EB-21 из серии VFD-CP2000 представляет собой высокотехнологичное и надежное решение, специально разработанное для управления асинхронными и синхронными двигателями в системах с переменным моментом нагрузки. Это устройство мощностью 11 кВт и напряжением питания 3 фазы 400В является эталоном энергоэффективности и функциональности в своем классе. Оно идеально подходит для модернизации существующих и создания новых автоматизированных систем, где требуется точное, плавное и экономичное управление.
В основе работы привода лежит бессенсорный векторный алгоритм управления, который обеспечивает превосходные рабочие характеристики и точное поддержание скорости вращения вала двигателя без необходимости использования датчиков обратной связи (энкодеров).
Области применения: Энергоэффективность и Точность
Основная специализация серии CP2000 — это управление механизмами с так называемой "насосно-вентиляторной" нагрузкой. Благодаря уникальным встроенным функциям, VFD110CP4EB-21 находит свое применение в самых разных отраслях:
- Системы отопления, вентиляции и кондиционирования (HVAC): Управление двигателями приточных и вытяжных вентиляторов, систем дымоудаления, кондиционеров. Преобразователь позволяет точно регулировать воздушные потоки в зависимости от текущих потребностей, что значительно снижает потребление электроэнергии и уровень шума.
- Водоснабжение и водоотведение: Управление погружными, скважинными и повысительными насосами в системах холодного и горячего водоснабжения. Плавный пуск и остановка двигателя исключают гидравлические удары, продлевая срок службы трубопроводов и арматуры.
- Насосные станции: Благодаря функции каскадного управления на базе одного VFD110CP4EB-21 можно построить полноценную насосную станцию, управляющую группой до 8 насосов. Это обеспечивает поддержание стабильного давления в системе при переменном расходе, а также выравнивание моторесурса насосов за счет их циклической работы.
- Промышленное применение: Несмотря на специализацию, привод отлично справляется с общепромышленными задачами, не требующими высокой перегрузочной способности (до 120%) и работы с энкодером. Это могут быть конвейеры, мешалки, экструдеры и другие механизмы с легким и нормальным режимом нагрузки.
Ключевые преимущества и технологические особенности
Delta Electronics VFD110CP4EB-21 — это не просто устройство для запуска двигателя, а многофункциональный контроллер, обладающий рядом неоспоримых достоинств.
Интеллектуальное управление и встроенные функции
- Встроенный ПИД-регулятор: Сердцем системы управления является встроенный ПИД-регулятор, который обеспечивает высокоточное и стабильное поддержание заданных технологических параметров (давления, температуры, расхода) без необходимости использования внешних контроллеров.
- Каскадное многодвигательное управление: Уникальная функция, позволяющая управлять целой группой насосов. Привод автоматически подключает или отключает дополнительные насосы, работающие от сети, для поддержания заданного параметра. Циклический режим по времени работы обеспечивает равномерный износ оборудования, что значительно повышает общую надежность системы и снижает затраты на обслуживание.
- Встроенный программируемый логический контроллер (ПЛК): Наличие на борту ПЛК с объемом памяти до 10 000 шагов позволяет реализовывать сложные алгоритмы автоматизации непосредственно в преобразователе. Это устраняет необходимость во внешнем контроллере, что упрощает схему, снижает ее стоимость и повышает общую надежность.
Высокая надежность и продуманная конструкция
- Качественные компоненты: Надежность привода гарантируется использованием электронных компонентов от ведущих мировых производителей и строгим контролем качества на всех этапах производственного цикла.
- Эффективное охлаждение: Конструкция корпуса предусматривает разделение потоков охлаждающего воздуха для силовой части и платы управления, что защищает чувствительную электронику от пыли и агрессивных сред, продлевая срок службы устройства.
- Встроенные защиты: Преобразователь оснащен полным комплексом программных и аппаратных защит: от перегрузки по току и напряжению, перегрева, короткого замыкания и обрыва фаз. Это обеспечивает безопасность как самого привода, так и подключенного к нему двигателя.
- Встроенный ЭМС-фильтр: Наличие встроенного фильтра электромагнитной совместимости класса А (С2) снижает уровень электромагнитных помех, создаваемых приводом, что обеспечивает его корректную работу в промышленных сетях и соответствие стандартам.
- Встроенный тормозной модуль: Позволяет эффективно рассеивать энергию рекуперации при быстрой остановке или работе с инерционной нагрузкой. Необходимо лишь подключить внешний тормозной резистор.
Удобство эксплуатации и интеграции
- Многофункциональный пульт управления: Штатный пульт с ЖК-дисплеем можно выносить на расстояние до 5 метров от привода. Он позволяет не только настраивать параметры, но и создавать пользовательские экраны для мониторинга ключевых переменных, копировать до 4 наборов параметров и просматривать журнал последних 30 ошибок.
- Широкие коммуникационные возможности: Встроенный порт RS-485 с поддержкой протокола Modbus (ASCII/RTU) обеспечивает простую интеграцию в большинство систем АСУ ТП. Для подключения к другим промышленным сетям доступны опциональные карты расширения: Profibus DP, DeviceNet, CANopen, EtherNet/IP, Profinet, BACnet.
- Гибкость подключений: Преобразователь оснащен большим количеством входов и выходов: 10 дискретных входов, 3 аналоговых входа, 3 релейных выхода и 2 аналоговых выхода, что позволяет подключать различные датчики и исполнительные механизмы.
Технические характеристики VFD110CP4EB-21
- Номинальная мощность: 11 кВт.
- Напряжение и фазность сети: 3 фазы, 380-480 В (± 10%).
- Номинальный выходной ток (Нормальная нагрузка): 24 А.
- Номинальный выходной ток (Тяжелая нагрузка): 18 А.
- Перегрузочная способность (Нормальная нагрузка): 120% в течение 60 секунд.
- Перегрузочная способность (Тяжелая нагрузка): 120% в течение 60 секунд, 160% в течение 3 секунд.
- Поддерживаемые типы двигателей: Асинхронные (IM), с постоянными магнитами (SPM, IPM), синхронные реактивные (SynRM).
- Степень защиты корпуса: IP20 / IP00 (в зависимости от модели).
- Максимальная рабочая температура: +50 °C.
- Интерфейсы: Встроенный RS-485 (Modbus), опциональные карты связи.
- Габаритные размеры (ВхШхГ): 320 x 190 x 190 мм.
Промэлектроника — ваш официальный дилер Delta Electronics
Компания «Промэлектроника» является официальным дилером продукции Delta Electronics на территории РФ. Приобретая преобразователь частоты VFD110CP4EB-21 у нас, вы получаете:
- Гарантию подлинности и высочайшего качества оборудования.
- Полную техническую и сервисную поддержку от сертифицированных специалистов.
- Наличие оборудования на складе и оперативную доставку.
- Профессиональные консультации по подбору и настройке приводов для решения ваших задач.
Для получения консультации, уточнения стоимости и оформления заказа свяжитесь с нашим отделом продаж.
Email для запросов: sales@prom-elec.com
мощность | 11 кВт |
Помогите другим пользователям с выбором - будьте первым, кто поделится своим мнением об этом товаре.
VFD110CP4EB-21 в действии: Как один преобразователь частоты меняет правила игры на производстве
В современной промышленности гонка за эффективностью, надежностью и снижением издержек никогда не прекращается. Предприятия ищут решения, которые позволяют не просто поддерживать производственный процесс, а выводить его на новый уровень интеллектуального управления. В этом контексте частотный преобразователь (ПЧ) перестает быть просто устройством для плавного пуска двигателя. Он становится мозговым центром технологического процесса. Delta Electronics VFD110CP4EB-21 мощностью 11 кВт — яркий пример такого эволюционного скачка.
Эта статья — не просто перечисление технических характеристик. Это погружение в реальные производственные сценарии, где внедрение VFD110CP4EB-21 принесло измеримый экономический и технологический эффект. Мы рассмотрим два показательных примера из разных отраслей, которые демонстрируют, как интеллектуальные функции этого привода решают насущные проблемы и открывают новые возможности для автоматизации.
Пример 1: Модернизация городской повысительной насосной станции (ПНС)
Объект: Насосная станция, отвечающая за водоснабжение жилого микрорайона на 5-7 тысяч жителей. В составе станции — три центробежных насоса мощностью по 11 кВт каждый.
Проблема: Неэффективность и высокие эксплуатационные расходы
До модернизации станция работала по классической, но устаревшей схеме. Управление насосами осуществлялось с помощью реле давления, которые просто включали и выключали насосы при падении или достижении уставки давления в магистрали. Это порождало целый комплекс проблем:
- Гидравлические удары: Каждый прямой пуск мощного насоса создавал резкий скачок давления в трубопроводе — гидравлический удар. Это приводило к вибрациям, преждевременному износу труб, выходу из строя запорной арматуры и, как следствие, к частым утечкам и аварийным ремонтам.
- Огромное энергопотребление: Насосы всегда работали на 100% своей мощности, даже в часы минимального водоразбора (например, ночью). Энергия тратилась впустую, а счета за электричество были неоправданно высокими.
- Нестабильное давление в сети: Жители жаловались на постоянные скачки давления — от слишком слабого напора до чрезмерно сильного, что также негативно сказывалось на бытовой технике.
- Неравномерный износ оборудования: Как правило, один из насосов работал как основной и вырабатывал свой ресурс значительно быстрее остальных, в то время как другие простаивали, что требовало сложного графика ручного переключения и обслуживания.
Решение: Внедрение VFD110CP4EB-21 с каскадным управлением
Для комплексного решения этих проблем был выбран один преобразователь частоты Delta Electronics VFD110CP4EB-21. Схема была реорганизована следующим образом:
- Один из насосов (ведущий) был подключен через VFD110CP4EB-21.
- Два других насоса (ведомые) остались подключенными к сети через контакторы, управление которыми было заведено на релейные выходы преобразователя частоты.
- В общую магистраль был врезан аналоговый датчик давления (4-20 мА), подключенный к аналоговому входу ПЧ.
Ключевую роль сыграли две встроенные функции VFD110CP4EB-21: ПИД-регулирование и каскадное управление.
Как это работает: Преобразователь постоянно получает данные от датчика давления. Его встроенный ПИД-регулятор стремится поддерживать давление в сети на заданном уровне (например, 4.5 бара).
- При низком расходе воды привод плавно вращает ведущий насос на малых оборотах (например, 30-40% от номинальной скорости), потребляя минимум энергии.
- Когда утром жители начинают активно пользоваться водой, расход растет. ПИД-регулятор плавно увеличивает скорость ведущего насоса.
- Если для поддержания давления мощности одного насоса, работающего даже на 100% скорости, уже не хватает, в дело вступает функция каскадного управления. Преобразователь замыкает свой релейный выход и запускает второй насос напрямую от сети. Одновременно с этим он снижает скорость первого насоса, чтобы тот снова взял на себя функцию точной подстройки давления.
- При дальнейшем росте потребления аналогично подключается третий насос. Когда расход падает, ведомые насосы так же последовательно отключаются.
Дополнительно была активирована функция циклической работы по времени из встроенного ПЛК. Каждые 24 часа преобразователь автоматически назначает новый ведущий насос, обеспечивая равномерный износ всех агрегатов в группе.
Результат: Экономия и надежность
- Энергосбережение: Замеры показали снижение среднего энергопотребления станции на 42%. Наибольшая экономия достигается в ночные часы и дневное время с низким водоразбором.
- Полное устранение гидроударов: Плавный пуск и остановка насосов продлили срок службы трубопроводов и арматуры в несколько раз. Количество аварийных вызовов сократилось почти до нуля.
- Стабильность процесса: Давление в сети стабилизировалось, что повысило качество водоснабжения для жителей.
- Автоматизация и ресурс: Станция стала полностью автоматической. Равномерное распределение нагрузки между насосами позволило увеличить межремонтный интервал и планировать обслуживание, а не реагировать на аварии.
Пример 2: Интеллектуальная система вентиляции в сварочном цеху
Объект: Производственный цех площадью 1200 м², где расположены несколько постов полуавтоматической и ручной дуговой сварки. Система вытяжной вентиляции построена на базе одного радиального вентилятора с двигателем мощностью 11 кВт.
Проблема: Безопасность и избыточные затраты
Старая система вентиляции работала по принципу «включено/выключено». В начале смены рабочий включал вентилятор, и тот работал на полной мощности до конца дня, вне зависимости от того, ведутся сварочные работы или нет.
- Высокие энергозатраты: Вентилятор был одним из крупнейших потребителей электроэнергии в цеху, работая 8-10 часов в день на максимальной мощности.
- Потери тепла: В зимний период мощная вытяжка выбрасывала на улицу огромные объемы нагретого воздуха, что приводило к дополнительным расходам на отопление.
- Низкая адаптивность: Система не могла реагировать на пиковую нагрузку. Если одновременно работали все сварочные посты, ее производительности могло не хватать, и концентрация вредных веществ в воздухе превышала нормы.
- Высокий уровень шума: Постоянный гул от работающего на полной скорости вентилятора создавал некомфортные условия для персонала.
Решение: Адаптивная вентиляция на базе VFD110CP4EB-21
Двигатель вытяжного вентилятора был подключен к Delta Electronics VFD110CP4EB-21. Для создания «умной» системы были задействованы его цифровые входы и встроенный ПЛК.
- На каждом сварочном посту был установлен датчик тока (трансформатор тока), который фиксировал появление сварочной дуги. Сигналы от этих датчиков были заведены на дискретные входы преобразователя частоты.
- Была использована функция многошаговой скорости и логика встроенного ПЛК.
Как это работает: Система была запрограммирована на несколько режимов работы в зависимости от количества активных сварочных постов:
- Режим «Ожидание» (0 постов): Ни один пост не работает. Вентилятор вращается на минимальной скорости (например, 20%), обеспечивая общую циркуляцию воздуха и потребляя всего несколько сотен ватт.
- Режим «Работа 1-2 поста»: Как только датчик фиксирует работу на одном или двух постах, ПЧ плавно увеличивает скорость вентилятора до 50%.
- Режим «Интенсивная работа 3-4 поста»: При активации большего числа постов скорость автоматически поднимается до 80%.
- Режим «Пиковая нагрузка» (все посты активны): Вентилятор выходит на 100% производительности для гарантированного удаления всех вредных испарений.
Переходы между режимами происходят плавно, без скачков тока и шума. Как только сварка прекращается, вентилятор через несколько минут задержки (для полной очистки воздуха) возвращается в режим «Ожидание».
Результат: Безопасная и экономичная среда
- Энергосбережение: Среднее потребление электроэнергии системой вентиляции сократилось более чем на 60%, так как большую часть времени вентилятор работал не на полную мощность.
- Оптимизация микроклимата: Система начала работать адекватно нагрузке. Это обеспечило соответствие качества воздуха в цеху санитарным нормам (СанПиН) и повысило безопасность труда. Значительно сократились теплопотери в зимний период.
- Снижение шума: Акустический комфорт в цеху заметно улучшился, что положительно сказалось на утомляемости и концентрации работников.
- Увеличение ресурса: Плавная работа и снижение средних оборотов увеличили механический ресурс подшипников вентилятора и двигателя.
Вывод
Приведенные примеры доказывают, что Delta Electronics VFD110CP4EB-21 — это не просто компонент, а ключевой элемент для построения современных, энергоэффективных и надежных систем. Его встроенные интеллектуальные функции, такие как ПИД-регулятор, каскадное управление и программируемый контроллер, позволяют решать сложные производственные задачи без привлечения дорогостоящего дополнительного оборудования.
Инвестиции в такие технологии — это прямой путь к снижению операционных затрат, повышению стабильности технологических процессов и созданию безопасных условий труда. Компания «Промэлектроника», как официальный дилер Delta Electronics, готова предоставить полную техническую поддержку для внедрения этих передовых решений на вашем предприятии.
