Электропривод. Экономия электроэнергии и увеличение производительности

В текущее время главным потребителем электроэнергии, порядка 80% от вырабатываемой электроэнергии, является электропривод.

Толика асинхронного электропривода, в приводе машин и устройств, составляет порядка 75 % с тенденцией к неизменному повышению.

Такая тенденция связана с тем, что с одной стороны, применение современных электропроводящих и изоляционных материалов в производстве асинхронных движков, позволяет увеличивать его энерго свойства, тем, обеспечивая экономию электроэнергии в традицоиннных областях внедрения аснхронных движков.

С другой стороны, современный уровень развития электроники, обеспечивщий создание дешевых, надежных, быстродействущих, обычных в эксплуатации преобразователей частоты, стал основой для внедрения регулируемого электропривода, позволяющего сберегать электроэнергию, за счет более четкого учета особенностей работы исполнительных устройств и улучшения критерий работы самого асинхронного мотора. Развитые и различные устройствами визуализации, возможность совместной работы с компом, обеспечивают комфортную диспетчеризацию, учет и анализ употребления электроэнергии.

Простота ввода в эксплуатацию преобразователей частоты, позволяет заказчику отчасти либо стопроцентно заавтоматизировать свое создание своими силами ( малыми затратами ), т.е. существенно повысить производительность, понизить количество служащих и требуемого оборудования на единицу продукции.

Возможность резвой опции характеристик (параметрирования), учета особенностей работы приводного механизма, интуитивно понятный интерфейс программного обеспечения, и возможность опции режимов работы on-line при помощи программного осциллографа, позволяет варьировать потребительские характеристики производимого потребителем оборудования, т.е. существенно прирастить номенклатуру, производимого оборудования, и его конкурентоспособность.

Сбережение энергии в нерегулируемом электроприводе

Большая толика электроэнергии, перерабатываемой асинхронным электроприводом, ужесточает требования к эффективности работы самого асинхронного мотора.

Благодаря применениию современных магнито- и электропроводящих материалов, и исходя из опыта проектирования асинхронных движков, делается и поставляются электродвигатели с завышенным коэффициентом полезного деяния, соответственных классу EFF1 соглашения СЕМЕР, мощностью до 90 кВт включительно.

В более обширно используемых движках малой мощности повышение к.п.д. составляет 7-10% по сопоставлению с стандартными. Так как в реальных критериях долгая нагрузка движков изредка составляет 100% номинальной, и почаще движки продолжительно эксплуатируются при наименьших до 75% от номинальной нагрузках, движки класса EFF1 спроектированы таким макаром, что в границах от 75 до 100 % номинальной мощности величина к.п.д. фактически однообразная.

Экономия электроэнергии, которая достигается применением данных электродвигателей, оценивается до 40% за срок службы мотора. Наибольший срок окупаемости дополнительной цены – 1-3 года.

Высочайший к.п.д. достигается понижением утрат, что значит наименьший нагрев мотора. Это в свою очередь приводит как к улучшению критерий работы изоляции и подшипниковых узлов, снижая общие эксплуатационные расходы, так и к снижению уровня шума, благодаря применению наименее массивных, как следует, наименее гулких вентиляторов.

Сбережение энергии в регулируемом электроприводе.

Системы электропривода водоснабжения, теплоснабжения, вентиляции, характеризуются цикличностью работы. Даже в течении денька нагрузка на движок может колебаться в границах 80%.

Сущность сбережения энергии регулированием электропривода, в системах с колеблющейся нагрузкой, заключается в потреблении в каждый момент мощности, нужной для работы приводного механизма на этот момент.

Достигается это регулированием электропривода при помощи преобразователей частоты. Преобразователь частоты, таким макаром изменяет соотношение подаваемых на движок напряжения и частоты питания, что движок потребляет на этот момент мощность, точно подобающую требуемой мощности на нагрузке. Изменение потребляемой мощности может быть произести вручную с пульта управления преобразователя, либо автоматом при помощи оборотной связи от датчиков давления, расхода и т.п. Наличие интегрированных регуляторов, для датчиков, панелей управления с индикацией технологического параметра, интегрированной температурной защиты, защиты от перенапряжений и наибольших токов, функции неопасного останова делает подключение преобразователей к имеющимся системам привода, доступной для более либо наименее квалифицированного персонала.

Экономия электроэнергии при всем этом оценивается от 35 до 65%. Сразу экономиться вода, тепло — оценочно до 15%.

Дополнительной экономии электроэнергии в электроприводе с цикличной нагрузкой можно достигнуть при помощи узкой опции преобразователя частоты, при которой электродвигатель работает с хорошим к.п.д. в широком спектре конфигурации величины нагрузки и скорости.

Реконструкция и модернизация производства средствами электропривода

Разумеется, что конкурентоспособность предприятия впрямую находится в зависимости от энергоемкости, производительности и надежности технологического оборудования.

Полная подмена старенького оборудования на новое, являясь более действенным решением при реконструкции, просит огромных инвестиций.

Другим, наименее капиталоемким направлением, является модернизация технологическгого процесса своими средствами.

Главные технические трудности при таком подходе могут быть сформулированы как:

O модернизация технологического оборудования, с целью увеличения производительности, и уменьшения количество работников, занятых в технологическом цикле;

O увеличение загрузки технологического оборудования, с целью понижения удельных издержек на единицу продукции;

O дооборудование технологических процессов, введением в технологический процесс вспомогательного оборудования, с целью оптимизации производства;

O увеличение надежности технологического оборудования, исключение аварийных остановов, с целью понижения издержек на ремонт и утрат от простоев.

Простота ввода в эксплуатацию преобразователей частоты, наличие нескольких уровней параметрирования:

v заводская настройка;

v стремительная настройка с уточнением характеристик мотора;

v узкая настройка, для учета всех статических и динамических особенностей технологического процесса.

дает возможность отчасти либо стопроцентно заавтоматизировать технологические процессы.

Создание и поставка надежных, эконом, редукторов и мотор-редукторов в составе комплектного автоматического электропривода ( запрограммированными в соотвествии с техническим заданием заказчика) делает вероятным заавтоматизировать и модернизировать технологическое оборудование своими силами предрприятия сберегая значимые ресурсы.

Цели модернизации подьемно-транспортного и кранового хозяйства, станочного парка, упаковочных и фасующих машин, мельниц, миксеров, экструдеров – увеличение производительности, экономия электроэнергии, повышение срока службы, уменьшение эксплуатационных издержек — достигаются, плавными запусками и торможением с управляемым ускорением, плавным регулированием скорости в широком спектре, плавном реверсе, четком позиционировании, работой в сети в многодвигательном режиме, четкое и точное реагирование на неожиданные конфигурации нрава нагрузки.

Дооборудование производств транспортными роботами, осуществляющими межоперационные и межучастковые связи, подъемно-выдвижными столами, существенно уменьшает время простоя в работе.

Изготовка тележек и столов, не представляет проблем, а заавтоматизировать их можно применяя комплектный электропривод.

Другим направлением, обеспечения высочайшей производительности, при малых серьезных издержек, является реконструкция технологических линий. На многих предприятиях, к примеру, металлургического производства, источником напряжения электродвигателей ( обычно, электродвигателей неизменного тока) рольгангов и станов прокатки являются электромашинные преобразователи, управление делается при помощи аналоговых средств. Целью реконструкции в данном случае, является подмена систем управления на цифровые (более четкие), движков неизменного тока, на асинхронные движки, управляемых преобразователями частоты.

Увеличение конкурентоспособности, выпускаемой продукции

Рост цены энергоэлементов, ужесточение экологических требований, увеличение требований к потребительским качествам, делает экономически нецелесообразным брать не автоматическое оборудование.

Значительные достоинства автоматического электропривода:

O экономия электроэнергии в повторяющихся режимах;

O увеличение срока службы механических и электронных составляющих привода, за счет способности задавать плавные режимы эксплуатации, без механических ударов и пиковых электронных нагрузок;

O увеличение гибкости производственных линий;

O простотой интеграции нового оборудования в имеющиеся технологические полосы;

O интеграции электроприводов в сети управления созданием, с центральным компом сбора и анализа данных и удаленным доступом.

Все эти способности просто могут быть реализованы применением комплектного автоматического электропривода (редуктор-двигатель-преобразователь частоты).

Комплектные электроприводы позволяют производить плавный запуск, с управляемым ускорение, плавное регулирование скорости в данном спектре, реверс, четкое размещение ( при помощи датчиков оборотной связи по скорости ), при ограничении перегрузочных моментов и токов, что принципиально, к примеру, для кранового электропривода.

Возможность производить плавные запуски и торможение, остановки с высочайшей точностью, управлять работой электрического тормоза, работать в сети с другими асинхронными движками, позволят использовать комплектные электроприводы в лифтах и подьемниках, что с одной стороны упрощает систему управления, с другой стороны увеличивает комфортность.

Наличие быстродействующего вычислительного устройства, осуществляющего оперативный контроль за работой привода в реальном времени, позволяет реагировать на неожиданные конфигурации нрава нагрузки, уменьшать динамические нагрузки, количество оборотов, производить реверс механизма, тем предотвращая разрушение как самого мотора, так и приводного механизма. Режимы работы соответствующие для буровых устройств.

Благодаря векторному управлению электродвигателем можно производить пропуск частот, ненужных для работы электропривода, задать высочайшие темпы разгона и торможения, высшую точность позиционирования, выполнить повторяющийся режим работы. Режимы характериные, для автоматических линий обработки, обрабатывающих центров, станков.

Возможность параметрирования нескольких независящих наборов характеристик, с переходом на другой набор в режиме on-line, обеспечение высочайшего пускового момента, позволяет использовать асинхронный привод с векторным управлением для привода центрифуг, мельниц, миксеров.

www.privodi.ru