توصيات لاختيار محولات التردد لمضخات إمدادات المياه والتدفئة. لماذا تحتاج إلى محول التردد للمضخة؟ محولات إمدادات المياه المستخدمة باستخدام مضخة في أنظمة إمدادات المياه والتدفئة المستقلة

تعمل المضخات المنزلية والصناعية الحديثة باستخدام قوة المحرك الكهربائي. إنه المحرك الكهربائي الذي يمكن اعتباره القلب الحقيقي للمضخة. في البداية، تم تنظيم تشغيله فقط عن طريق مفتاح الضغط أو الأتمتة الأكثر تعقيدا.

ومع ذلك، في مؤخرابدأ استخدام محولات التردد لهذه الأغراض.

الجهاز والغرض

محول التردديعمل بشكل جيد للغاية بالنسبة للمضخة وظيفة مفيدة. والحقيقة هي أن المضخات الحديثة تظل أجهزة لا يمكن التحكم فيها بشكل صحيح منذ البداية. بالطبع، يمكنك تثبيت مرحل عليه، ولكن هذه ليست سوى نصف التدابير.

مع هذه المعدات، سيعمل محرك المضخة دائمًا بكامل طاقته. عند الحد الأقصى لإمدادات الطاقة، فإنه يعمل بقوة كبيرة جدًا. لكن المشكلة هنا هي أنها تستهلك الكثير من الطاقة.

علاوة على ذلك، فإن الناتج الضغط الزائدفي الأنابيب لن يؤدي إلى أي شيء جيد. والنتيجة هي الوضع حيث، بسبب بهم ميزات التصميمالمضخات لا تعمل بكفاءة.

لا تنس مشاكل إمدادات الكهرباء وارتفاع الجهد وغيرها من الأشياء غير السارة. كل هذه النقاط يمكن أن تؤدي إلى فشل المضخة أو التآكل المفرط.

حل المشكلة سهل جدا. تحتاج فقط إلى تثبيته معدات المضخةمحول التردد. يؤدي وظائف المثبت والأتمتة ومنظم تشغيل المضخة.

في كثير من الأحيان الشركات المصنعة محطات الضخحتى في مرحلة التجميع، يتم دمج المحولات في دائرة المضخة. ومن الأمثلة الصارخة على ذلك مضخات جراندفوس تنظيم التردد، والتي يتم بيعها في المتاجر بكثافة متزايدة.

يشبه هذا الجهاز صندوقًا به حشوة إلكترونية وشاشة صغيرة. يوجد داخل المحول محولات لمعادلة الجهد والعديد من لوحات التشغيل الآلي وأجهزة استشعار خاصة للقياسات.

في نماذج باهظة الثمنمعالج دقيق مدمج. هناك أيضًا نماذج مزودة ببطاريات ومعادلات إضافية وما إلى ذلك. يمكن أن تكون المحولات أحادية الطور أو ثلاثية الطور.

مبدأ تشغيل المحول بسيط للغاية. الأدوار التيار الكهربائييذهب أولا إلى لوحات الجهاز. هناك يتم تسويته باستخدام المثبتات والعاكسات. في الوقت نفسه، تقوم أجهزة الاستشعار الموجودة على المحول بتقييم مستوى الضغط في النظام، وكذلك جميع المؤشرات الضرورية الأخرى.

يتم تسليم البيانات إلى وحدة الأتمتة. ثم يقوم المحول بالتقييم القوة المطلوبةضخها وتزويدها بالقدر المطلوب من الكهرباء لإنجاز المهام المعينة.

يمكن أن توفر المحولات أيضًا بداية سلسةالمحركات الخاصة بهم التوقف في حالات الطوارئإلخ. من الصعب للغاية وصف قائمة جميع الوظائف، حيث يعمل المطورون باستمرار على تحسين منتجاتهم.

يمكن ضبط العاكس من خلال بعض الأوامر البسيطة. يتم إدخال الأوامر باستخدام الأزرار والشاشة. كلما زاد سعر الجهاز، زاد عدد الأوامر التي يمكنه التعرف عليها. تحتوي المحولات عالية الجودة على العشرات من أوضاع التشغيل والسرعات والبرامج الممكنة.

من الواضح تمامًا أن المحولات تتمتع بالكثير من المزايا. لقد ثبت أنهم يدفعون ثمن أنفسهم خلال السنة الأولى من التشغيل. هذه المعدات لها أيضًا عيوب، لكنها بسيطة.

مزايا محولات التردد:

  • معادلة جهد الإدخال؛
  • تعديل قوة المضخة.
  • إمكانية توفير الطاقة.
  • زيادة عمر خدمة محرك المضخة؛
  • أداء وظائف الأتمتة لمحطات الضخ.
  • إن وجود محول يمكن أن يوفر عليك الاضطرار إلى شراء مركم هيدروليكي؛
  • تقليل الضوضاء الناتجة عن تشغيل المضخة.

عيوب محولات التردد:

  • سعر مرتفع للغاية للمعدات.
  • يُنصح بالثقة بالمحترفين لتكوين المحول وتوصيله.

حول النماذج

وسرعان ما اشتعلت الشركات المصنعة الحديثة وبدأت في إنتاج المحولات بكميات كبيرة. الشركات المصنعة للمضخات أيضا لم تقف جانبا. لقد سبق ذكره أعلاه حول مضخات Grundfos مع تنظيم التردد، ولكن هذه الممارسة تحظى أيضًا بشعبية كبيرة بين الشركات الشهيرة الأخرى.

  • جراندفوس جديلةهو محول تردد من شركة تصنيع مضخات معروفة. لقد صمموا المحولات خصيصًا لذلك أفضل طريقةوتفاعلت مع منتجاتهم. الجهاز قادر على تنظيم تشغيل المضخة بدقة وأداء وظائف الأتمتة والصمامات. أنظمة الإشارات متنوعة للغاية وتأتي في العديد من الاختلافات. سيتعين عليك دفع مبلغ كبير مقابل المحول. أنظمة جراندفوستكلفة جديلة 400-500 دولار. قوة المعدات لها تأثير خطير هنا. كلما كان أكبر، كلما كان المحول نفسه أكثر تكلفة.
  • محول إيرمان E-9يكون حل الميزانية. الجهاز قادر على تعويض عزم الدوران، وتشغيل محرك المضخة بسلاسة ويحتوي على ما يصل إلى 24 وضعًا للتحكم في المعدات. يجب تحديد قوة المحول بشكل منفصل. جسم الجهاز محمي من الغبار والأوساخ مما يسمح باستخدامه فيه حالات مختلفة. يمكن شراء محول Erman E-9 من المتاجر مقابل 100-150 دولارًا.
  • هيونداي ن 50هو محول تردد أحادي الطور للاستخدام المنزلي. قوتها عند مستوى 0.7-2.5 كيلو واط. المحول ذو أبعاد صغيرة ويمكن تركيبه في أي مكان تقريبًا. السمة المميزة لهذا الطراز هي القدرة على ضبطه باستخدام أوضاع إعداد متعددة و16 سرعة منفصلة. ويباع طراز Hyundai N 50 بسعر يتراوح بين 250 و300 دولار.
  • باور فليكس 40- نموذج آخر شائع ومتعدد الاستخدامات. يمكن ملاحظة ذلك من خلال وجود محرك عالي الجودة مع التحكم في ناقلات الأمراض. يشتمل محرك الأقراص على وظائف لقمع ضجيج المحرك، والتقاط دوران المحرك الكهربائي تلقائيًا، وحماية النظام من الأحمال الزائدة وارتفاع درجة الحرارة، فضلاً عن إمكانية التشغيل السلس. حسنًا، سعر الجهاز المسمى PowerFlex 40 هو 350-450 دولارًا.

ستكون تكلفة المضخة المزودة بمحول مدمج أعلى. على سبيل المثال، تباع مضخات Wilo مع التحكم في التردد Stratos 40 بمبلغ يتراوح بين 1000 و1100 دولار.

العنصر الأساسي الذي يضمن وظيفة المضخة هو المحرك الكهربائي. في السابق، تم تعديل عملية العمل بسبب الأتمتة؛ والآن يتم حل هذه المشكلة عن طريق محول التردد للمضخات.

الغرض الوظيفي لمحول التردد في تصميم المضخة

يوفر العاكس (محول التردد) تنظيمًا لتشغيل المضخة بشكل أفضل بكثير من المرحل. إنه يعمل في نفس الوقت الذي يعمل فيه المثبت والأتمتة ومنظم سير العمل. بفضله يتم ضمان الكفاءة العالية للجهاز:

  • يتم تقليل مستوى إمداد الكهرباء، إذا لزم الأمر، وسرعة المحرك، مما يساعد على حماية المضخة من التآكل المبكر.
  • يتم منع تكوين الضغط الزائد في الأنابيب.
  • تم حل مشكلة ارتفاع الجهد، مما يزيد بالتأكيد من عمر المضخة.

في الغالب يتم زرعها بالفعل أثناء تجميع محطة الضخ. تتضمن هذه الأجهزة نماذج من مضخة Grundfos الشهيرة جدًا.

بصريًا، هو عبارة عن صندوق مزود بالإلكترونيات (عدة لوحات، وجهاز استشعار يأخذ القياسات، وعاكس يعمل على موازنة مستوى الجهد) وشاشة صغيرة الحجم.

تم تجهيز العينات الأكثر تكلفة بالمعالجات الدقيقة. يمكن تضمين البطاريات والمعادلات الإضافية وما إلى ذلك.

يمكن أن تكون المحولات المستخدمة أحادية الطور أو ثلاثية الطور.

مبدأ تشغيل محول التردد بسيط للغاية. يتم إمداد لوحات الجهاز بموجة تيار كهربائي. تضمن العاكسات والمثبتات الموجودة هناك استواءها. وفي الوقت نفسه، يقرأ المستشعر بيانات الضغط والمعلومات الأخرى ذات الصلة.

تتم إعادة توجيه كافة المعلومات إلى وحدة الأتمتة. بعد ذلك، يقوم محول التردد بتقييمها، وتحديد مستوى الطاقة التي يجب توفيرها، ووفقًا لذلك، توفير كمية الكهرباء اللازمة لمواصلة التشغيل.

ونتيجة لذلك، يمكن لمحول التردد ضبط البداية السلسة للمحركات الكهربائية، ومستوى ضغط الماء وإيقاف العمل في المواقف الحرجة. قائمة جميع "المسؤوليات" المخصصة لمشغل التردد تتوسع باستمرار بسبب التحسينات التي أجراها المطورون.

تتم عملية التحكم في تصرفات المحول ببساطة عن طريق الضغط على الزر المطلوب، مع التركيز على البيانات المعروضة على الشاشة. الأجهزة الأكثر تكلفة قادرة على التعرف عليها عدد أكبرالأوامر تم تصميم الطرازات عالية الجودة لعشرات أوضاع التشغيل مع تغييرات في السرعة والبرنامج.

يتم سداد تكاليف تركيب وشراء المحول بالكامل خلال سنة واحدة من التشغيل

قائمة الوظائف الإيجابية لمحول التردد:

  • القدرة على معادلة جهد الدخل.
  • توفير تعديل قوة المضخة.
  • خلق الظروف التي تسمح لك بتوفير الطاقة.
  • زيادة عمر خدمة معدات الضخ.
  • توفير القدرة على العمل بدون تراكم هيدروليكي.
  • استقرار الضغط داخل النظام.
  • انخفاض مستوى ضجيج المضخة.

ويعمل أيضًا كمساعد للأتمتة.

نقاط سلبية:

  • ارتفاع تكلفة الجهاز.
  • عادةً ما يكون الإعداد والاتصال متاحًا فقط للمتخصصين.

يعمل محول التردد في تصميم المضخة على النحو التالي: عندما يكون هناك انخفاض كبير في مستوى الضغط في الخزان الهيدروليكي (يتم اكتشافه باستخدام مرحل)، يستقبل محول التردد الإشارة المقابلة ويعطي الأمر لبدء تشغيل المحرك الكهربائي. في هذه الحالة، يتم تنفيذ كل شيء "بدون حركات مفاجئة"، وتزداد القوة تدريجيًا، مما يوفر التأمين ضد الحمل الهيدروليكي الزائد. حاليًا، توفر نماذج المحول تنظيم وقت التسارع من 5 إلى 30 ثانية.

أثناء تنفيذ التسارع، يتلقى المحول بشكل مستمر معلومات حول مستوى الضغط في خط الأنابيب. وبمجرد وصول هذا المستوى إلى القيمة المطلوبة، يتوقف التسارع ويستمر تشغيل المحرك بالتردد الذي تم تحقيقه.

كيفية اختيار وتركيب المعدات؟

تتكون المعدات القياسية لمحطة الضخ من:

  • مضخة غاطسة أو سطحية؛
  • مقياس الضغط؛
  • خرطوم مجهز بطبقة من الفولاذ المقاوم للصدأ؛
  • تراكم هيدروليكي
  • مفتاح ضغط الماء.

ل معدات إضافيةيشمل:

  • إمدادات طاقة غير منقطعة؛
  • المستشعر؛
  • كتل.
  • مرحلات التحكم ، إلخ.

إذا لم يكن تصميم معدات الضخ الحالية مزودًا بمحول تردد، فيمكن تنفيذه التثبيت الذاتي. عادة، تحتوي الوثائق المرفقة مع نموذج المضخة على تعليمات حول المحول المحدد الذي يمكن أن تتفاعل معه مضخة من هذا النوع.

في حالة عدم وجود مثل هذه المعلومات، تحتاج إلى تحديد المحول بنفسك، بناءً على المعلمات المهمة:

  1. مستوى الطاقة.

يجب أن يكون هناك تطابق بين قوة المحرك الكهربائي والمحول.

  1. قيمة جهد الإدخال.

إشارة إلى التيار الذي يعمل به المحول. من الضروري هنا أن نأخذ في الاعتبار التقلبات المحتملة في الشبكة (مستوى الجهد المنخفض يثير التوقف، ومستوى الجهد العالي يسبب الانهيار).

  1. فئة محرك المضخة.

مرحلة واحدة، مرحلتين أو ثلاث مراحل.

  1. حدود نطاق التحكم في التردد.

تتطلب مضخة البئر 200 - 600 هرتز (اعتمادًا على الطاقة الأساسية للمضخة)، للمضخة الدائرية - 200 - 350 هرتز.

  1. مطابقة عدد مدخلات / مخرجات التحكم مع الاحتياجات التشغيلية.

كلما زاد عددها، زادت إمكانيات إدارة سير العمل.

  1. اختيار طريقة التحكم المناسبة.

وفي حالة مضخة البئر يوجد جهاز تحكم عن بعد يسمح بالتحكم مباشرة من المنزل، وتعمل المضخة الدورانية بشكل مثالي مع جهاز التحكم عن بعد.

يجب تحديد موثوقية الأجهزة المشتراة بشكل غير مباشر من خلال طول فترة الضمان. وبناء على ذلك، كلما كان أكبر، كلما كانت الجودة أفضل.

أين يجب أن أقوم بتثبيت محول المضخة؟

يتم تركيب محولات التردد ذات التوصيل الهيدروليكي مباشرة على خط الضغط. بدون مثل هذا الاتصال، يتم توصيل مستشعر ضغط الماء المتصل بالعاكس فقط بالخط الرئيسي.

يقع المحول في أقرب مكان ممكن للمضخة، ولكن فقط داخل الغرفة الساخنة. المخطط العامالتوصيل بالكهرباء أمر بسيط ولا يسبب صعوبات.

نماذج محولات المضخات

  • جراندفوس جديلة

المحولات المصنعة من قبل شركة مقرها في الدنمارك تقوم بتصنيع المضخات. ونتيجة لذلك، تم تصميم محولات التردد هذه بما يتوافق إلى أقصى حد مع تصميم نماذج المضخات من Grundfos. الجهاز مسؤول عن التنظيم الدقيق لعمل الآلية بأكملها وأداء وظائف الحماية والتحكم. تتميز محولات نظام Cue بمجموعة متنوعة من النماذج عالية الجودة (أكثر من 15 نوعًا في النطاق)، لكن تكلفتها مناسبة. بالإضافة إلى ذلك، يعتمد السعر بشكل مباشر على قوة الآلية التي تتطلب محول التردد. من بين مجموعة النماذج، يمكنك العثور على محولات لكل من المضخة أحادية الطور () والمضخة ثلاثية الطور (Micro Drive FC101).

  • إيرمان إي-9

محولات هذه الشركة صديقة للميزانية. إنهم مسؤولون عن تعويض عزم الدوران والبدء السلس والتحكم في الضغط ولديهم أوضاع تحكم مختلفة تصل إلى 24. يتم تحديد الامتثال للسلطة بشكل فردي. يوجد غلاف واقي يحمي من الغبار والأوساخ.

  • هيونداي ن 50

محول التردد أحادي الطور. يمكن استخدامها في الأجهزة المنزلية. مستوى الطاقة هو 0.7-2.5 كيلو واط. - صغير الحجم مما يجعله مناسبًا للتثبيت على أي جهاز. ومن الجدير بالذكر أنه يوفر ضبطًا دقيقًا بفضل أوضاع الإعداد المتعددة و16 سرعة منفصلة. يكلف حوالي ضعف تكلفة النموذج السابق.

  • باور فليكس 40

نماذج هذه العلامة التجارية متعددة الاستخدامات وتحظى بشعبية كبيرة. هُم سمة مميزة— محرك عالي الجودة والتحكم في ناقلات الأمراض. يعمل محرك الأقراص، من بين أمور أخرى، على تخفيف الضوضاء أثناء تشغيل المحرك ويلتقط سرعات الدوران تلقائيًا محرك كهربائي، يحمي الآلية بأكملها من التحميل الزائد وارتفاع درجة الحرارة، ويضمن بداية سلسة. التكلفة قابلة للمقارنة جراندفوس جديلة.

استخدام مضخة في أنظمة إمدادات المياه والتدفئة المستقلة

تعتبر نماذج المضخات في هذه الفئة منتجة للغاية، ولكنها تتميز بمستويات عالية جدًا من استهلاك الطاقة، مما يؤدي بالطبع إلى تعقيد العملية. وبطبيعة الحال، يمكن لمحولات التردد تقليل استهلاك الطاقة ومستويات الضغط وإطالة عمر الخدمة.

تم تصميم معظم المضخات الحديثة وفقًا لمبدأ الاختناق. تكون المحركات الكهربائية لهذه الآليات في وضع التشغيل عند الحد الأعلى للطاقة، أي أنها تتآكل حرفيًا. في كثير من الأحيان، بسبب عدم وجود نعومة عند التشغيل، هناك صدمات هيدروليكية قوية، مما يؤدي إلى إتلاف تصميم المضخة. لضبط مثل هذه الآلية، تحتاج أيضًا إلى بذل الكثير من الجهد فيها.

يتم دائمًا حساب البيانات الخاصة بمعدات الضخ بناءً على الحد الأقصى لمستوى الطاقة، على الرغم من أن الآلية تواجه الحد الأقصى من الحمل فقط في بعض الأحيان أثناء ذروة استهلاك المياه، وهو ما لا يحدث كثيرًا. أما بقية الوقت، فإن العمل إلى الحد الأقصى أمر غير مبرر على الإطلاق. في مثل هذه اللحظات يقوم محول التردد للتدوير ومضخة البئر بتقليل استهلاك الطاقة بنسبة 30 - 40٪.

ومن بين أمور أخرى، فإن استخدام محول التردد في محطة الضخ التي توفر توصيل المياه يساعد على منع مشكلة "التشغيل الجاف". يكون ذلك مناسبًا في الحالات التي لا يوجد فيها ماء داخل النظام ويستمر المحرك في العمل. بسبب "التشغيل الجاف"، قد يحدث ارتفاع درجة حرارة المحرك وانهيار الآلية ككل. وهذا يثبت مرة أخرى الحاجة إلى استخدام المحول.

محول تردد أحادي الطور لمضخة داخل نظام إمداد المياه المنزلي

تعد بيئة العمل للأجهزة مؤشرا هاما للغاية في سياق خدمات المستهلك. يعد تحسين هذه المعلمة لنظام إمداد المياه باستخدام نموذج مضخة أحادية الطور منخفض الطاقة أمرًا صعبًا، حيث يتطلب ذلك محولًا بمستوى جهد دخل / خرج يبلغ 1 × 220 فولت، وليس من السهل العثور عليه.

عادة مضخات منزليةليس لديهم أي شكوى بشأن استهلاك الطاقة، لكن هذا لا يعوض تكلفة الشراء، بسبب ندرة استخدامه.

ومع ذلك، فإن تثبيت المحول لا يفقد أهميته، لأنه يساعد في الحفاظ على ضغط الشبكة المستمر. بمعنى آخر، يتم هنا طلب التشغيل المريح.

هذا الخيار مهم بشكل خاص عند الاستخدام الماء الساخن. أي أن استخدام مولد التردد يزيل ارتفاع درجات الحرارة والتغيرات في قوة الضغط.

المحولات أحادية الطور مناسبة لكل من المضخات الغاطسة والسطحية.

محول تردد أحادي الطور للاستخدام المنزلي

المحولات نوع قياسيعادة لا تكون مجهزة بوصلة هيدروليكية. قد تكون محاولة ترقية الجهاز بشكل مستقل لتلبية هذه الاحتياجات عديمة الفائدة، حتى لو بدأ المتخصص في العمل.

وإدراكًا لهذه المشكلة، قامت الشركات المصنعة المشاركة في إنتاج محولات التردد بإنشاء محول تردد خاص أحادي الطور للمضخة التي تزود أنظمة إمدادات المياه المنزلية.

أحد هذه المحولات مجهز بوصلة هيدروليكية وقادر على أداء جميع المهام القياسية لمحول التردد.

المضخات المستخدمة في الأنظمة إمدادات المياه المستقلةوالتدفئة منتجة ولكنها في نفس الوقت معدات باهظة الثمن من حيث التشغيل بسبب مستوى عالاستهلاك الطاقة. يمكنك تقليل التكاليف وإطالة عمر المضخة بشكل كبير من خلال تجهيزها بمحول التردد، وهو ما سنناقشه في هذه المقالة.

سوف تتعرف على سبب الحاجة إلى محول التردد والوظائف التي يؤديها. مبدأ تشغيل هذه الأجهزة وأنواعها تحديدوتقدم توصيات بشأن اختيار المحولات لمضخات الآبار والتدوير.

1 لماذا تحتاج إلى محول التردد؟

تم تصميم جميع المضخات الحديثة المباعة في فئات الميزانية ومتوسطة السعر تقريبًا باستخدام مبدأ الاختناق. يعمل المحرك الكهربائي لهذه الوحدات دائمًا بأقصى طاقة، ويتم التغيير في تدفق/ضغط السائل عن طريق الضبط أغلق الصبابات، الذي يغير المقطع العرضي لفتحة الإنتاجية.

يحتوي مبدأ التشغيل هذا على عدد من العيوب الهامة؛ فهو يثير ظهور المطرقة المائية، لأنه مباشرة بعد تشغيل المضخة يبدأ ضخ المياه عبر الأنابيب بأقصى طاقة. هناك مشكلة أخرى وهي استهلاك الطاقة المرتفع والتآكل السريع لمكونات النظام - كل من المضخة وصمامات الإغلاق مع خط الأنابيب. ولا يمكن الحديث عن ضبط نظام إمداد المياه للمنزل من البئر.

العيوب المذكورة أعلاه ليست نموذجية بالنسبة للمضخات المجهزة بمحول التردد. يتيح لك هذا العنصر التحكم بشكل فعال في الضغط الناتج في إمدادات المياه أو خط أنابيب التدفئة عن طريق تغيير كمية الكهرباء الموردة للمحرك.

كما هو موضح في الرسم البياني، يتم دائمًا حساب معدات الضخ وفقًا لمعلمة الطاقة القصوى، ومع ذلك، في وضع الحمل الأقصى، تعمل المضخة فقط خلال فترات ذروة استهلاك المياه، وهو أمر نادر للغاية. في جميع الحالات الأخرى، زيادة قوة المعدات ليست ضرورية. محول التردد، كما تظهر الإحصائيات، يسمح لك بتوفير ما يصل إلى 30-40٪ من الكهرباء عند تشغيل الدورة الدموية و مضخات الآبار.

1.1 التصميم وخوارزمية التشغيل

محول التردد لمضخات إمداد المياه هو جهاز كهربائي يحول الجهد المباشر من التيار الكهربائي إلى جهد متناوب بسعة وتردد محددين مسبقًا. يتم تصنيع جميع المحولات الحديثة تقريبًا باستخدام دائرة تغيير التيار المزدوج. يتكون هذا التصميم من 3 أجزاء رئيسية:

  • مقوم غير متحكم فيه
  • عاكس النبض
  • نظام التحكم.

العنصر الرئيسي في التصميم هو عاكس النبض، والذي يتكون بدوره من 5-8 مفاتيح ترانزستور. يتم توصيل العنصر المقابل من لف الجزء الثابت للمحرك الكهربائي بكل مفتاح. تستخدم المحولات الأجنبية ترانزستورات فئة IGBT، بينما تستخدم المحولات الروسية نظائرها المحلية.

يتم تمثيل نظام التحكم بواسطة معالج دقيق يقوم في نفس الوقت بوظائف الحماية (إيقاف تشغيل المضخة في حالة وجود تقلبات تيار قوية في الشبكة الكهربائية) والتحكم. في مضخات مياه الآبار، يتم توصيل عنصر التحكم في المحول بمفتاح ضغط، مما يسمح لمحطة الضخ بالعمل في الوضع التلقائي بالكامل.

خوارزمية التشغيل لمحول التردد بسيطة للغاية. عندما يكتشف مفتاح الضغط أن مستوى الضغط في الخزان الهيدروليكي قد انخفض إلى ما دون الحد الأدنى المسموح به، يتم إرسال إشارة إلى المحول ويبدأ تشغيل محرك المضخة. يتسارع المحرك بسلاسة، مما يقلل من الأحمال الهيدروليكية التي تؤثر على النظام. تسمح المحولات الحديثة للمستخدم بضبط وقت تسارع المحرك الكهربائي بشكل مستقل خلال 5-30 ثانية.

أثناء التسارع، يقوم مستشعر الإشارة بإرسال البيانات بشكل مستمر حول مستوى الضغط في خط الأنابيب إلى المحول. وبعد وصوله إلى القيمة المطلوبة، تقوم وحدة التحكم بإيقاف التسارع والمحافظة على سرعة المحرك المحددة. إذا بدأت نقطة المياه المتصلة بمحطة الضخ في استخدام المزيد من المياه، فسيقوم المحول بزيادة ضغط الإمداد عن طريق زيادة كفاءة المضخة، والعكس صحيح.

1.2 تشغيل المضخة مع محول التردد (فيديو)


إذا كانت المضخة التي تستخدمها لا تحتوي على محول تردد مدمج، فيمكنك شراء منظم الطاقة هذا وتثبيته بنفسك. كقاعدة عامة، يشير مصنعو المضخات في ورقة البيانات الفنية إلى المحول المحدد المناسب لطراز معين من المعدات.

  1. الطاقة - يتم تحديد محول الجهد دائمًا بناءً على قوة المحرك الكهربائي المتصل به.
  2. جهد الإدخال - يشير إلى القوة الحالية التي يظل المحول قيد التشغيل. هنا عليك أن تختار مع الأخذ في الاعتبار التقلبات التي قد تحدث في شبكتك الكهربائية (الجهد المنخفض يتسبب في توقف الجهاز؛ وإذا كان مرتفعًا جدًا، فقد يتعطل ببساطة). ضع في اعتبارك أيضًا نوع محرك المضخة - ثلاث أو مرحلتان أو مرحلة واحدة.
  3. نطاق تردد التعديل - لمضخات الآبار، سيكون النطاق الأمثل هو 200-600 هرتز (اعتمادًا على الطاقة الأولية للمضخة)، لمضخات الدوران 200-350 هرتز.
  4. عدد حركات التحكم والمخرجات - كلما زاد عدد الأوامر، ونتيجة لذلك، يمكنك تكوين أوضاع تشغيل المحول. تتيح لك الأتمتة ضبط السرعة عند بدء التشغيل، والعديد من أوضاع السرعة القصوى، ومعدلات التسارع، وما إلى ذلك.
  5. طريقة التحكم - بالنسبة لمحطة ضخ الآبار، سيكون جهاز التحكم عن بعد، الذي يمكن وضعه داخل المنزل، هو الأكثر ملاءمة، بينما بالنسبة لمضخات الدوران، يعتبر المحول المزود بجهاز تحكم عن بعد مثاليًا.

إذا قمت بغربلة جميع الأجهزة الموجودة في السوق وواجهت حقيقة أنه ببساطة لا توجد معدات مناسبة من حيث الخصائص، فأنت بحاجة إلى تضييق معايير الاختيار إلى العامل الرئيسي - التيار الذي يستهلكه المحرك، والذي من خلاله يتم تحديد الطاقة المقدرة للمحول.

أيضًا، عند اختيار وحدة التحكم في التردد، خاصة من الشركات المصنعة المحلية أو الصينية، ضع في اعتبارك فترة الضمان. من خلال مدتها يمكن للمرء أن يحكم بشكل غير مباشر على موثوقية المعدات.

بضع كلمات عن الشركات المصنعة. الشركة الرائدة في هذا المجال هي Grundfoss (الدنمارك)، التي تزود السوق بأكثر من 15 نماذج مختلفةالمحولات. وبالتالي، بالنسبة للمضخات ذات المحرك الكهربائي ثلاثي الطور، فإن طراز Micro Drive FC101 مناسب للمضخات أحادية الطور (التي تعمل من مصدر طاقة قياسي 220 فولت) - FC51.

تعتبر المعدات من Rockwell Automation (ألمانيا) ميسورة التكلفة من حيث السعر. تقدم الشركة خطًا من محولات PowerFlex 4 و40 لمضخات التدوير منخفضة الطاقة وسلسلة PowerFlex 400 لمحطات ضخ الآبار (3 مضخات متصلة متوازية يمكن أن تعمل من محول واحد في وقت واحد.

ضع في اعتبارك أن سعر المحول الجيد يمكن أن يصل في بعض الأحيان إلى تكلفة المضخة، لذا يجب أن يتم توصيل وتكوين مثل هذا الجهاز حصريًا بواسطة متخصصين.