Каталог оборудования/ КИП и А — контрольно-измерительные приборы и автоматика

/ Преобразователи частоты и устройства плавного пуска

Преобразователи частоты и устройства плавного пуска

Преобразователи частоты и устройства плавного пуска — это два важных типа оборудования, используемых для управления асинхронными электродвигателями, но они решают разные задачи и имеют свои особенности. Давайте разберёмся, чем они отличаются, где применяются и что выбрать в зависимости от задачи.


Преобразователи частоты (частотные преобразователи)

Принцип работы:
Преобразователь частоты изменяет частоту и напряжение питающего тока, подаваемого на электродвигатель. Это позволяет плавно и точно регулировать скорость вращения двигателя в широком диапазоне — от нуля до нескольких сотен герц (например, до 600 Гц у некоторых моделей).

Основные компоненты:

  • Выпрямитель — преобразует переменный ток сети (50 Гц) в постоянный.

  • Фильтр (конденсаторная батарея) — сглаживает пульсации постоянного напряжения.

  • Инвертор — преобразует постоянный ток обратно в переменный, но уже с нужной частотой и амплитудой.

  • Система управления — контролирует процесс, обеспечивает защиту и связь с внешними системами.

Преимущества:

  • Энергосбережение — до 30–50% экономии электроэнергии за счёт работы на оптимальной скорости.

  • Точное управление — можно задавать не только скорость, но и момент вращения.

  • Мягкий пуск и останов — снижает механические нагрузки.

  • Встроенные функции защиты — от перегрузки, обрыва фаз, перенапряжения и др.

  • Мониторинг и автоматизация — можно подключать к ПЛК, HMI, SCADA-системам.

Где применяются:

  • Насосы и вентиляторы с переменной нагрузкой (например, системы водоснабжения, вентиляции).

  • Конвейеры с регулируемой скоростью.

  • Экструдеры, станки, лифты, компрессоры.


Устройства плавного пуска (УПП)

Принцип работы:
УПП плавно увеличивает напряжение на двигателе при старте, ограничивая пусковой ток (который при прямом пуске может быть в 5–7 раз выше номинального). После разгона двигателя до номинальной скорости питание часто переключается на сеть через байпасный контактор, чтобы снизить потери в самом УПП.

Основные компоненты:

  • Тиристоры или симисторы — регулируют подаваемое напряжение.

  • Контроллер — управляет процессом пуска и останова.

  • Контакторы — для шунтирования УПП после пуска.

  • Система защиты — от перегрева, перегрузки, обрыва фаз.

Преимущества:

  • Снижение пусковых токов — предотвращает просадки напряжения в сети.

  • Меньшая нагрузка на двигатель и механику — увеличивает срок службы.

  • Компактность и простота — меньше габариты и проще в монтаже по сравнению с преобразователем.

  • Ниже стоимость — особенно при высоких мощностях (от 150 кВт и выше).

Ограничения:

  • Не регулирует скорость в рабочем режиме — двигатель работает только на номинальной скорости.

  • Нет энергосбережения в режиме работы — только при пуске.

Где применяются:

  • Насосы, вентиляторы, компрессоры, работающие в режиме «включил — работает на полную».

  • Конвейеры, дробилки, мельницы с редкими пусками.

  • Системы, где важен только мягкий старт, а регулировка скорости не требуется.


Сравнение: что выбрать?

Параметр Преобразователь частоты Устройство плавного пуска
Регулировка скорости Да, плавная Нет
Энергосбережение Да, до 50% Только при пуске
Мягкий пуск Да Да
Стоимость Выше (в 2–3 раза при мощностях >100 кВт) Ниже
Габариты Больше Меньше
Функции защиты Расширенные Базовые
Интеграция с АСУ ТП Да Ограниченная

Рекомендации по выбору

  1. Выбирайте преобразователь частоты, если:

    • Нужно регулировать скорость двигателя.

    • Важно экономить электроэнергию.

    • Требуется точный контроль процесса (например, поддержание давления или расхода).

    • Планируется автоматизация и удалённый мониторинг.

  2. Выбирайте устройство плавного пуска, если:

    • Двигатель работает на постоянной скорости.

    • Главная задача — снизить пусковые токи.

    • Бюджет ограничен, а регулировка не нужна.

    • Место для установки ограничено.


Пример из практики

Допустим, у вас насосная станция:

  • Если насос включается редко и работает на полную — подойдёт УПП.

  • Если расход воды меняется в течение дня (ночью — мало, днём — много), и нужно поддерживать постоянное давление — нужен преобразователь частоты. Он будет автоматически снижать обороты насоса при малом расходе, экономя до 40% электроэнергии.


Вывод

Если задача — просто «мягко запустить двигатель», УПП — отличное и экономичное решение.
Если нужно управлять процессом, экономить энергию и автоматизировать — выбирайте преобразователь частоты. Это более универсальное и перспективное решение, которое окупается за счёт экономии электроэнергии уже за 9–12 месяцев при интенсивной эксплуатации.

Если сомневаетесь — лучше проконсультироваться со специалистом, учитывая конкретную нагрузку, режим работы и требования к системе.

Конечно Вот дополненная информация с перечнем ведущих производителей преобразователей частоты и устройств плавного пуска, включая международные и российские бренды, а также их особенности и сферы применения.


Производители преобразователей частоты

1. Danfoss (Дания)

  • Серии: VLT® AutomationDrive, VACON®

  • Особенности: Высокая надёжность, энергоэффективность, отличная интеграция в системы управления.

  • Применение: Насосы, вентиляторы, HVAC, промышленные линии.

  • Плюсы: Простое программирование, широкий диапазон мощностей (0.18–1200 кВт), хорошая поддержка в РФ.

2. ABB (Швеция/Швейцария)

  • Серии: ACS580, ACS880

  • Особенности: Продвинутые алгоритмы управления, встроенная защита, поддержка промышленного интернета вещей (IIoT).

  • Применение: Тяжёлая промышленность, горнодобывающая отрасль, транспорт.

  • Плюсы: Высокая точность, масштабируемость, долгий срок службы.

3. Siemens (Германия)

  • Серии: SINAMICS G120, S120

  • Особенности: Полная интеграция с системами TIA Portal, поддержка ПЛК SIMATIC.

  • Применение: Автоматизация, станки, робототехника.

  • Плюсы: Отличная совместимость с другими продуктами Siemens, надёжность.

4. Schneider Electric (Франция)

  • Серии: Altivar Process (ATV600), Altivar Machine (ATV320)

  • Особенности: Энергосберегающие функции, простота настройки, встроенная связь по Modbus, Ethernet.

  • Применение: Водоснабжение, пищевая промышленность, конвейеры.

  • Плюсы: Хорошее соотношение цена/качество, активная поддержка в России.

5. Mitsubishi Electric (Япония)

  • Серии: FR-A800, FR-E800

  • Особенности: Высокая точность управления, поддержка векторного режима.

  • Применение: Точное позиционирование, станки, упаковочное оборудование.

  • Плюсы: Надёжность, долговечность, хорошая защита от перегрузок.

6. Omron (Япония)

  • Серии: 3G3MX2, 3G3RX

  • Особенности: Компактность, простота интеграции с ПЛК Omron.

  • Применение: Малые и средние автоматизированные линии.

  • Плюсы: Низкое энергопотребление, удобный интерфейс.

7. Российские производители

  • НПК «ЭлПром» (г. Чебоксары) — серии ПЧВ, ПЧР. Полностью отечественная разработка, адаптирована к российским условиям (перепады напряжения, температура).

  • ОАО «Электропривод» (Москва) — преобразователи для насосов и вентиляторов, в том числе взрывозащищённые.

  • «ИнтехАвтоматика» (Москва) — ПЧ серии «ИТА». Имеют сертификацию для ГОСТ-Р, ТР ТС, подходят для АЭС, ЖКХ.


Производители устройств плавного пуска (УПП)

1. Schneider Electric (Франция)

  • Серии: Altistart 22, Altistart 48

  • Особенности: Компактные, простые в настройке, с функцией байпаса.

  • Применение: Насосы, вентиляторы до 90 кВт.

  • Плюсы: Надёжность, встроенная защита, хорошая цена.

2. ABB (Швеция/Швейцария)

  • Серии: PST 170, PSTB

  • Особенности: Работа в тяжёлых условиях, дистанционное управление, встроенная диагностика.

  • Применение: Промышленные насосы, компрессоры, дробилки.

  • Плюсы: Высокая степень защиты (до IP66), возможность модернизации.

3. Siemens (Германия)

  • Серии: SIRIUS 3RW44, 3RW52

  • Особенности: Широкий диапазон мощностей (от 1,1 до 500 кВт), интеграция с TIA Portal.

  • Применение: Тяжёлые пусковые режимы, частые включения.

  • Плюсы: Долгий срок службы, точная настройка параметров пуска/останова.

4. Moeller / Eaton (Германия/США)

  • Серии: DILM SIRIUS, EATON Softstarter

  • Особенности: Компактность, низкое тепловыделение.

  • Применение: Малые и средние двигатели.

  • Плюсы: Простота монтажа, совместимость с другими продуктами Eaton.

Сравнение по странам и цене

Бренд Страна Уровень Примерная цена (на 11 кВт, 2025 г.)
Danfoss Дания Премиум 55 000 – 65 000 ₽
ABB Швейцария Премиум 50 000 – 60 000 ₽
Siemens Германия Премиум 48 000 – 58 000 ₽
Schneider Electric Франция Средний/премиум 45 000 – 52 000 ₽
Mitsubishi Япония Премиум 52 000 – 62 000 ₽
Omron Япония Средний 40 000 – 48 000 ₽

Рекомендации по выбору производителя

  • Для критически важных объектов (АЭС, метро, водоканалы) — выбирайте Siemens, ABB, Danfoss.

  • Для средней промышленности и ЖКХSchneider Electric, Mitsubishi, Omron — отличный баланс цены и качества.


 

Преобразователи частоты и устройства плавного пуска

Офис в москве