Змінна швидкість приводу та енергійна моторизація для; промисловості
Змінна швидкість призводить до потенціалу енергозбереження
авторські права Eden engineering
Промислові системи моторизації: найбільший потенціал для економії енергії
Привід зі змінною швидкістю - це обладнання для зміни швидкості обертання двигуна, необхідне для багатьох промислових процесів. Насправді більшість двигунів працює з постійною швидкістю. Для модуляції швидкості технологічного обладнання вже давно використовуються різні механічні пристрої. Сьогодні більшість використовуються електронними приводами зі змінною швидкістю. Для промислових процесів, що вимагають точного регулювання швидкості, спочатку використовувались двигуни постійного струму (постійного струму), що рухаються твердотільними електронними приводами. Ця техніка полягала в зміні швидкості пропорційно напрузі. Через складність обслуговування двигунів постійного струму, останні програми рідко використовують цю систему.
Проте, за підрахунками, якщо Франція оснаститься високоефективними двигунами, попит галузі на електроенергію зменшиться приблизно на 25%, а у Франції майже на 10%. Хоча зусилля, спрямовані на виконання екологічних зобов'язань Франції, є значними, ці інвестиції швидко окупляться, навіть для виробників, потенціал економії яких залишається обмеженим. Однак рентабельність інвестицій (ROI або рентабельність інвестицій) становить менше 1,5 років протягом 30 років. % технічних ощадних депозитів і менше 3 років для 50% депозиту. З огляду на зростання ціни на електроенергію, вибір швидко робиться.
| Частка електроенергії, що використовується кожним сектором для моторизованих систем | |||
| Кольорові | 18% | IAA | 86% |
| Металургійна промисловість | 50% | Картон | 95% |
| Механічна промисловість | 63% | Цемент | 97% |
| Хімія | 70% | Вся промисловість | 70% |
Джерело: CEREN 2013
У багатьох установках моторизовані системи працюють з фіксованою номінальною швидкістю. Наприклад, на вентиляціях нахили дозволяють змінювати потік повітря, але натомість вони збільшують перепади тиску і стають новим джерелом витраченої енергії.
Завдяки варіатору можна змінювати швидкість обертання двигуна, таким чином регулюючи швидкість потоку та отримуючи значну економію енергії. Можна максимально точно встановити розмір двигуна і, таким чином, краще позиціонувати себе в комерційних цілях
Юридичне зобов'язання з 1 січня 2017 року
Новий стандарт IEC 60034-30 для електродвигунів має 4 класи ефективності, а саме
IE4 Super Premium, IE3 Premium, IE2 Висока ефективність (EFF1 відповідно до маркування CEMEP) та IE1 Standard (EFF2 відповідно до етикетки CEMEP). Станом на 2011 рік IE1 більше не дозволявся. З 1 січня 2017 року дозволено встановлювати двигуни IE2 потужністю від 0,75 кВт до 375 кВт, якщо вони управляються приводом зі змінною швидкістю. IE3 та IE4 вбудовують варіацію швидкості.
Параметр, що впливає на споживання
Призначення електронних змін швидкості полягає у приведенні швидкості та крутного моменту двигуна до його навантаження. Для цього привід регулює параметри напруги/струму/частоти джерела живлення двигуна.
Швидкість обертання (n) асинхронного двигуна залежить від частоти мережі (f), кількості пар полюсів двигуна (P) та ковзання (-ів):
n [об/хв] = (f [Гц] x 60 x (1 - с [%]))/P Ковзання s = (ns - n)/ns, де ns - синхронна швидкість, а n - асинхронна швидкість. Він пропорційний навантаженню і пропорційний квадрату напруги живлення.
P = C w
P (потужність), C (крутний момент) і w (швидкість обертання двигуна) тут виражаються в "офіційних" одиницях, а саме в ватах, ньютон-метрах і радіанах на секунду.
Електронна варіація швидкості порівняно з фіксованою
Отже, VEV (електронна зміна швидкості) впливає на частоту, яка впливає на швидкість і, отже, на потужність двигуна. Він постійно регулює швидкість обертання та крутний момент двигунів до бажаної потужності та споживає менше електроенергії. Значні вигоди також отримуються при запуску двигунів, і додаткові посилення повинні враховуватися з точки зору продовження терміну служби обладнання, зменшення шуму, зменшення технічного обслуговування та поліпшення гнучкості процесів. Зменшення споживаної електричної енергії набагато важливіше, оскільки коливання потоку великі (що відповідає низькому середньому витраті).
З графіку видно, що саме при часткових навантаженнях двигун з інвертором економить максимальну кількість електроенергії. Тому VEV підходить, коли необхідно періодично змінювати робочу швидкість (у разі вентиляторів, відцентрових насосів, компресорів, стисненого повітря) або коли необхідно подавати змінну силу (підйом, розмотування, перемішування).
Відтепер ви знайдете в кожному випуску Електромонтажника + інформацію про економію, яку слід заробити в галузі на освітленні, стисненому повітрі, насосах, опаленні, охолодженні, кондиціонуванні та подачі пари.
7 вагомих причин для встановлення електронних регуляторів яскравості
• Зменшення споживаної електричної енергії, чим більше, тим більші коливання в швидкості потоку
• Плавність та точність роботи (плавний запуск, зупинка та зміна швидкості, точність та стабільність регулювання)
• Наявність циклів автоматизації та комунікаційних портів на приводі (простіша автоматизація процесу накачування)
• Зменшення механічних обмежень на обладнання, пов'язане з двигунами
• Придушення пуску струму при запуску двигунів приводом, який обережно контролює включення двигунів
• Зниження споживання реактивної енергії
• Зниження викидів CO2
Диммер - не єдиний елемент у циклі. Ефективний двигун допомагає заощадити гроші. У загальних витратах за 10 років споживання електроенергії становить 95% від вартості, тоді як покупка становить лише 2% !