Звіт про застосування частотних перетворювачів Mitsubishi Electric FR D700 для живлення циркуляційного насоса опалення від однофазного генератора
1. Призначення та актуальність рішення
У сучасних умовах забезпечення безперебійної роботи систем опалення є критично важливим завданням. Особливо це стосується України, де тривалі та масштабні відключення електроенергії стають частими через російські терористичні атаки на критичну інфраструктуру. Такі удари створюють реальну загрозу зупинки циркуляційних насосів у житлових будинках та об’єктах соціальної інфраструктури, що може призвести до замерзання теплоносія, пошкодження обладнання та повної зупинки системи опалення.
У зв’язку з цим використання частотного перетворювача Mitsubishi Electric FR‑D700 як проміжного пристрою між однофазним генератором і трифазним циркуляційним насосом є особливо актуальним. Таке рішення:
- забезпечує надійну роботу насоса під час тривалих аварійних відключень,
- дозволяє швидко організувати автономне живлення без заміни обладнання,
- мінімізує ризики технічних пошкоджень завдяки плавному пуску та захисним функціям перетворювача.
Таким чином, схема з ПЧ є не лише технічно ефективною, а й стратегічно важливою для підвищення стійкості систем теплопостачання в умовах енергетичного терору.
2. Опис тимчасової схеми живлення
2.1. Структура системи
- В ІТП встановлені два паралельних трифазних насоси (1,1 кВт), що працюють поперемінно.
- При відсутності мережевого живлення використовується:
- Побутовий бензиновий генератор (однофазний 220–240 В).
- Частотний перетворювач Mitsubishi FR‑D700 серії FR‑D720S, розрахований на однофазне живлення
2.2. Принцип роботи
- Після знеструмлення мережі оператор уручну запускає генератор.
- Однофазна напруга надходить на вхід ПЧ.
- ПЧ формує повноцінну трифазну систему для живлення насоса.
- Відбувається плавний запуск із розгоном 3–5 секунд.
- Струм під час пуску не перевищує номінального, оскільки ПЧ усуває пускові струмові удари.
- Насос працює весь період відсутності електромережі.
- Після відновлення мережевого живлення генератор вимикається, ІТП переходить у штатний режим.
3. Технічні переваги використання ПЧ Mitsubishi FR‑D700
3.1. Отримання трифазної системи від однофазного джерела
Серія FR‑D720S підтримує однофазне живлення 200–240 В і призначена для роботи з трифазними двигунами потужністю до 2,2 кВт.
3.2. Плавний пуск і захист від гідроударів
FR‑D700 підтримує управління по V/f та має можливість контролювати частоту від 0,2 до 400 Гц, що дозволяє задати плавний розгін, зменшуючи навантаження на насос і трубопровідну систему (дані підтверджені інструкцією FR‑D700).
3.3. Повний захист двигуна
Інвертор має вбудовані захисні функції:
- від перенапруги,
- перегріву,
- короткого замикання,
3.4. Функція безпечної зупинки (STO)
Сучасні моделі FR‑D700 мають інтегровану STO (Safe Torque Off), яка підвищує рівень безпеки без зовнішніх реле.
4. Технічні характеристики Mitsubishi Electric FR‑D700
Потужність: від 0.1 до 7.5 кВт (залежно від моделі)
Напруга живлення: 1-фазна 200–240 В або 3-фазна 380–480 В
Частота виходу: 0.2–400 Гц
Перевантажувальна здатність: до 150% на 60 с
Тип керування: V/f
Клас захисту: IP20
Робоча температура: –10°C до +50°C
5. Переваги впровадження у системах опалення
5.1. Підвищення енергонезалежності
Система працює навіть за повної відсутності електромережі.
5.2. Зменшення навантаження на генератор
Відсутність кратних пускових струмів знижує пікове навантаження на генератор, продовжуючи його ресурс (що прямо витікає з принципу плавного пуску ПЧ).
5.3. Надійність і промислові стандарти
FR‑D700 розроблений для промислових умов та має розширену систему безпеки\
5.4. Можливість встановлення в обмеженому просторі
Серія має компактні розміри
6. Висновки
Використання частотного перетворювача Mitsubishi Electric FR‑D700 у складі тимчасової системи живлення циркуляційного насоса від однофазного генератора є технічно обґрунтованим та оптимальним рішенням. Воно забезпечує:
✔ формування трифазної напруги від однофазного джерела,
✔ безпечний та плавний пуск насоса,
✔ захист електродвигуна та генератора,
✔ стабільну роботу системи опалення під час аварійних ситуацій.