Когда частотное регулирование снижает энергопотребление

Частотное регулирование может снизить энергопотребление, когда оборудование работает с переменной нагрузкой, а необходимый расход или производительность можно обеспечить изменением скорости вращения вместо действующего способа регулирования. Однако установка преобразователя частоты сама по себе не гарантирует экономию. Её величина зависит от характеристик оборудования, фактического режима работы и способа управления нагрузкой.

Чтобы определить целесообразность частотного регулирования, необходимо сравнить потребление энергии при изменении скорости вращения с расходом при существующем управлении оборудованием. Основой такого сравнения служат характеристики системы и фактический график регулирования.

Какие исходные характеристики необходимы

Для оценки используют гидравлическую или аэродинамическую характеристику системы, график регулирования и сведения о действующем способе дросселирования. Эти данные позволяют установить связь между требуемой производительностью и энергетическими затратами при существующем управлении.

Характеристика системы определяет условия, в которых работает оборудование. График регулирования показывает, как меняется потребность в производительности. Сведения о дросселировании позволяют оценить действующий способ поддержания необходимого режима.

Рассматривать эти сведения необходимо совместно: техническая возможность изменить скорость вращения ещё не означает, что такой режим обеспечит снижение потребления энергии.

Как сравнить частотное регулирование с действующим управлением

Ключевой метод оценки — сопоставление энергопотребления при регулировании скорости вращения и при существующем способе управления в одинаковых условиях требуемой производительности.

При таком сравнении определяют, насколько изменение скорости позволяет обеспечить необходимый рабочий режим и как отличаются энергетические затраты. При этом учитывают фактическую продолжительность соответствующих режимов по графику регулирования.

Сравнение должно относиться к одной и той же полезной функции оборудования. Иначе разница потребления может объясняться изменением выполненной работы, а не преимуществом одного способа регулирования над другим.

Именно установленная разница между вариантами управления служит основанием для расчётной оценки возможного энергетического эффекта.

Когда ожидаемая экономия может оказаться небольшой

Частотное регулирование не обеспечивает одинаковый эффект при любых характеристиках нагрузки. Для оборудования с постоянным моментом, при работе с полной загрузкой или в условиях специального технологического процесса экономия может быть незначительной.

Поэтому решение о применении преобразователя частоты нельзя основывать только на возможности изменения скорости вращения. Необходимо учитывать условия работы системы и результаты сопоставления с действующим способом регулирования.

Если различие энергопотребления между вариантами невелико, установка частотного регулирования не должна представляться как мероприятие с гарантированным существенным эффектом.

Результат оценки технической применимости

Результатом становятся установленные условия технической применимости частотного регулирования и сценарный расчёт возможного энергетического эффекта.

Такой расчёт позволяет оценить целесообразность изменения способа управления с учётом характеристик системы и графика работы. Он используется для предварительного технического решения, а не как подтверждение фактически достигнутой экономии.

Окончательный вывод зависит от достоверности исходных характеристик и обоснованности сравниваемых режимов. Расчётный эффект нельзя приравнивать к измеренному результату эксплуатации после изменения системы управления.