Енергозбереження


Електропривод. Економія електроенергії і підвищення продуктивності

В даний час основним споживачем електроенергії, близько 80% від електроенергії, що виробляється, є електропривод. Частка асинхронного електроприводу, в приводі машин і механізмів, складає близько 75 % з тенденцією до постійного збільшення. Така тенденція пов'язана з тим, що з одного боку, застосування сучасних електропровідних і ізоляційних матеріалів у виробництві асинхронних двигунів, дозволяє підвищувати його енергетичні характеристики, тим самим, забезпечуючи економію електроенергії в традіцоїннних сферах застосування аснхронних двигунів. З іншого боку, сучасний рівень розвитку електроніки, обеспечивщий виробництво недорогих, надійних, бистродействущих, простих в експлуатації перетворювачів частоти, став основою для впровадження регульованого електроприводу, що дозволяє економити електроенергію, за рахунок точнішого обліку особливостей роботи виконавчих механізмів і поліпшення умов роботи самого асинхронного двигуна. Розвинена і різноманітна пристроями візуалізація, можливість спільної роботи, з комп'ютером забезпечують зручну диспетчеризацію, облік і аналіз споживання електроенергії. Простота введення в експлуатацію перетворювачів частоти, дозволяє замовникові частково або повністю автоматизувати своє виробництво своїми силами ( малими витратами ), тобто значно підвищити продуктивність, понизити кількість співробітників і необхідного устаткування на одиницю продукції. Можливість швидкого налаштування параметрів (параметрірованія), обліку особливостей роботи приводного механізму, інтуїтивно зрозумілий інтерфейс програмного забезпечення, і можливість налаштування режимів роботи on-line, за допомогою програмного осцилографа дозволяє різноманітити споживчі властивості вироблюваного споживачем устаткування, тобто значно збільшити номенклатуру, вироблюваного устаткування, і його конкурентоспроможність. Енергозбереження в нерегульованому електропріводеогромная частка електроенергії, що переробляється асинхронним електроприводом, посилює вимоги до ефективності роботи самого асинхронного двигуна. Завдяки прімененіїю сучасних магніто- і електропровідних матеріалів, і виходячи з досвіду проектування асинхронних двигунів, проводиться і поставляються електродвигуни з підвищеним коефіцієнтом корисної дії, відповідних класу Eff1 угоди СЕМЕР, потужністю до 90 кВт включно. У найширше вживаних двигунах малої потужності збільшення до. п. д. складає 7-10% в порівнянні із стандартними. Оскільки в реальних умовах тривале навантаження двигунів рідко складає 100% номінальним, і частіше двигуни тривало експлуатуються при менших до 75% від номінальної навантаженнях, двигуни класу Eff1 спроектовані таким чином, що в межах від 75 до 100 % номінальній потужності величина до. п. д. практично однакова. Економія електроенергії, яка досягається застосуванням даних електродвигунів, оцінюється до 40% за термін служби двигуна. Максимальний термін окупності додаткової вартості – 1-3 року. Високий до. п. д. досягається зниженням втрат, що означає менший нагрів двигуна. Це у свою чергу приводить як до поліпшення умов роботи ізоляції і підшипникових вузлів, знижуючи загальні експлуатаційні витрати, так і до пониження рівня шуму, завдяки застосуванню менш могутніх, отже, менш галасливих вентиляторів. Енергозбереження в регульованому електроприводі. Системи електроприводу водопостачання, теплопостачання, вентиляції, характеризуються циклічністю роботи. Навіть у перебігу дня навантаження на двигун може коливатися в межах 80%. Суть енергозбереження регулюванням електроприводу, в системах з навантаженням, що коливається, полягає в споживанні в кожен момент потужності, необхідної для роботи приводного механізму в даний момент. Досягається це регулюванням електроприводу за допомогою перетворювачів частоти. Перетворювач частоти, таким чином змінює співвідношення що подаються на двигун напруги і частоти живлення, що двигун споживає в даний момент потужність, точно відповідну необхідній потужності на навантаженні. Зміна споживаній потужності можлива проїзесті уручну з пульта управління перетворювача, або автоматично за допомогою зворотного зв'язку від датчиків тиску, витрати і тому подібне Наявність вбудованих регуляторів, для датчиків, панелей управління з індикацією технологічного параметра, вбудованого температурного захисту, захисту від перенапружень і максимальних струмів, функції безпечного останову робить підключення перетворювачів до існуючих систем приводу, доступною для більш менш кваліфікованого персоналу. Економія електроенергії при цьому оцінюється від 35 до 65%. Одночасно економитися вода, тепло - оцінний до 15%. Додатковій економії електроенергії в електроприводі з циклічним навантаженням можна добитися за допомогою тонкого налаштування перетворювача частоти, при якій електродвигун працює з оптимальним до. п. д. у широкому діапазоні зміни величини навантаження і швидкості. Реконструкція і модернізація виробництва засобами електропріводаочевідно, що конкурентоспроможність підприємства безпосередньо залежить від енергоємності, продуктивності і надійності технологічного устаткування. Повна заміна старого устаткування на нове, будучи найбільш ефективним рішенням при реконструкції, вимагає великих інвестицій. Іншим, менш капіталомістким напрямом, є модернізація технологичеськгого процесу власними засобами. Основні технічні проблеми при такому підході можуть бути сформульовані як: модернізація технологічного устаткування, з метою підвищення продуктивності, і зменшення кількість працівників, зайнятих в технологічному циклі; підвищення завантаження технологічного устаткування, з метою зниження питомих витрат на одиницю продукції; дообладнання технологічних процесів, введенням в технологічний процес допоміжного устаткування, з метою оптимізації виробництва; підвищення надійності технологічного устаткування, виключення аварійних остановов, з метою зниження витрат на ремонт і втрат від простоїв. Простота введення в експлуатацію перетворювачів частоти, наявність декількох рівнів параметрірованія: заводське налаштування; швидке налаштування з уточненням параметрів двигуна; тонке налаштування, для обліку всіх статичних і динамічних особливостей технологічного процесу. Дає можливість частково або повністю автоматизувати технологічні процеси. Виробництво і постачання надійних, економічних, редукторів і мотор-редукторов у складі комплектного автоматизованого електроприводу ( запрограмованими в соотвествії з технічним завданням замовника) робить можливим автоматизувати і модернізувати технологічне устаткування власними силами предрпріятія економлячи значні ресурси. Мети модернізації подьемно-транспортного і крана господарства, верстатного парку, пакувальних і фасуючих машин, млинів, міксерів, екструдерів – підвищення продуктивності, економія електроенергії, збільшення терміну служби, зменшення експлуатаційних витрат - досягаються, плавними пусками і гальмуванням з керованим прискоренням, плавним регулюванням швидкості в широкому діапазоні, плавному реверсі, точному позиціонуванні, роботою в мережі в багаторуховому режимі, точне і чітке реагування на раптові зміни характеру навантаження. Дообладнання виробництв транспортними роботами, що здійснюють міжопераційні і міждільничні зв'язки, підйомно-висувними столами, значно скорочує час простою в роботі. Виготовлення візків і столів, не представляє труднощів, а автоматизувати їх можна застосовуючи комплектний електропривод. Іншим напрямом, забезпечення високої продуктивності, при мінімальних капітальних витратах, є реконструкція технологічних ліній. На багатьох підприємствах, наприклад, металургійного виробництва, джерелом напруги електродвигунів ( як правило, електродвигунів постійного струму) рольгангов і станів плющення є електромашинні перетворювачі, управління проводиться за допомогою аналогових засобів. Метою реконструкції в цьому випадку, є заміна систем управління на цифрових (точніші), двигунів постійного струму, на асинхронні двигуни, керованих перетворювачами частоти. Підвищення конкурентоспроможності, продукциірост вартості енергоносіїв, що випускається, посилювання екологічних вимог, підвищення вимог, до споживчих якостей робить економічно недоцільним купувати не автоматизоване устаткування. Істотні переваги автоматизованого електроприводу: економія електроенергії в циклічних режимах; підвищення терміну служби механічних і електричних складових приводу, за рахунок можливості задавати плавні режими експлуатації, без механічних ударів і пікових електричних навантажень; підвищення гнучкості виробничих ліній; простотою інтеграції нового устаткування в існуючі технологічні лінії; інтеграції електроприводів в мережі управління виробництвом, з центральним комп'ютером збору і аналізу даних і видаленим доступом. Всі ці можливості легко можуть бути реалізовані застосуванням комплектного автоматизованого електроприводу (редуктор-двигатель-преобразователь частоти). Комплектні електроприводи дозволяють здійснювати плавний пуск, з керованим прискорення, плавне регулювання швидкості в заданому діапазоні, реверс, точне позиціонування ( за допомогою датчиків зворотного зв'язку за швидкістю ), при обмеженні перевантажувальних моментів і струмів, що важливе, наприклад, для електроприводу крана. Можливість здійснювати плавні пуски і гальмування, зупинки з високою точністю, управляти роботою електромагнітного гальма, працювати в мережі з іншими асинхронними двигунами, дозволять застосовувати комплектні електроприводи в ліфтах і подьемниках, що з одного боку спрощує систему управління, з іншого боку підвищує комфортність. Наявність швидкодіючу обчислювальну пристрою, що здійснює оперативний контроль за роботою приводу в реальному часі, дозволяє реагувати на раптові зміни характеру навантаження, зменшувати динамічні навантаження, кількість оборотів, здійснювати реверс механізму, тим самим запобігаючи руйнуванню як самого двигуна, так і приводного механізму. Режими роботи характерні для бурових механізмів. Завдяки векторному управлінню електродвигуном можна здійснювати пропуск частот, небажаних для роботи електроприводу, задати високі темпи розгону і гальмування, високу точність позиціонування, здійснити циклічний режим роботи. Режими характеріниє, для автоматизованих ліній обробки, оброблювальних центрів, верстатів. Можливість параметрірованія декількох незалежних наборів параметрів, з переходом на інший набір в режимі on-line, забезпечення високого пускового моменту, дозволяє застосовувати асинхронний привід з векторним управлінням для приводу центрифуг, млинів, міксерів.

privodi. Ru

Комплектний автоматизований електропривод - економічність і продуктивність

Схожі статті:

Карта сайта