3. Главные преимущества чрп

Одно их главных свойств ЧРП, которое лежит в основе всех его преимуществ – возможность плавного регулирования скорости вращения ротора трехфазного асинхронного электродвигателя практически от нуля до номинального значения и выше при сохранении номинального момента нагрузки на валу.

Поэтому очевидно, что преимущества ЧРП наиболее значимо будут проявляться в технологических процессах, где исполнительный механизм должен менять свою производительность в целях обеспечения стабильности какого-либо технологического параметра. Это относится к системам, в которых используются нерегулируемые электродвигатели, а регулирование параметров осуществляется с помощью вариаторов, редукторов, задвижек, шиберов и т.п. Электродвигатель в таких системах рассчитывается на максимальную мощность и работает постоянно с максимальной скоростью вращения. Но время работы исполнительных механизмов с максимальными нагрузками составляет порой менее половины от их общей наработки. Механическое регулирование в этом случае позволяет уменьшить потребляемую энергию незначительно. Таким образом, из сети потребляется практически максимальная электрическая мощность независимо от изменения нагрузки системы. КПД такой системы низкий. При использовании ЧРП преобразователь частоты плавно изменяет скорость вращения ротора асинхронного электродвигателя в соответствии с изменяемой в течение времени нагрузкой по заданному технологическому параметру при полностью открытой запорно-регулировочной арматуре (кроме обратных клапанов). КПД преобразователя составляет 97-98%. Преобразователь является чисто активной нагрузкой. Поэтому мощность, потребляемая из сети, зависит только от скорости вращения ротора электродвигателя и электропривод расходует ровно столько энергии, сколько ее требуется исполнительному механизму для выполнения работы в текущий момент времени.

У центробежных насосов и вентиляторов механическая характеристика описывается уравнением квадратичной параболы, а значит, потребляемая мощность пропорциональна кубу скорости вращения. Из этого следует, что даже небольшое снижение скорости электропривода может дать значительный выигрыш в потребляемой электрической мощности.

Экономия электроэнергии является главным преимуществом использования частотно-регулируемого электропривода для насосов и вентиляторов

Теоретически и практически снижение скорости на 10% даёт тридцатипроцентную экономию мощности. Задачи регулирования различных технологических параметров качественно решаются и с помощью электропривода постоянного тока, который имеет прекрасные регулировочные свойства. Но электродвигатели постоянного тока дороги, имеют ограниченные области применения из-за наличия щеточного контакта, высокие затраты на эксплуатацию, требуют дополнительного источника питания. Поэтому электропривод постоянного тока может успешно заменен частотно-регулируемым электроприводом.

Целесообразно использование ЧРП не в качестве элемента системы управления конкретного агрегата, а в качестве составляющего комплексного системного решения с подключением широкого набора средств автоматизации технологического процесса. Такие технические решения позволяют получить дополнительный эффект, который заведомо больше простой экономии электрической энергии