В последние годы в нашей стране сложилась такая тенденция, что с каждым годом цены на электроэнергию существенно возрастают. Если говорить о производстве, то это в первую очередь, сказывается на себестоимости выпускаемых изделий. Если раньше в Украине ее практически не учитывали, то сейчас ситуация кардинально другая.
На многих предприятиях руководство ставит задачу главному энергетику по повышению энергоэффективности предприятия, а иногда за успешное ее выполнение начисляют даже премии.
На многих промышленных предприятиях основную долю потребления электроэнергии составляют производственные линии - станки, конвееры, вентиляция, ПТО и др.
В основу всего вышеперечисленного оборудование заложены обычные электродвигатели, поэтому при грамотном аудите энергопотребления первоочередной становиться задача снижения потребления электроэнергии за счет уменьшения ее потребления электродвигателями.
Наиболее эффективный способ уменьшения - применение преобразователей частоты. Давайте рассмотрим несколько типовых схем экономии электроэнергии за счет применения преобразователей частоты
Экономия электроэнергии в вентиляции и кондиционировании
При проектировании систем вентиляции и кондиционирования различных помещений за основу берется максимально необходимое количество воздуха, которую должна пропустить через себя система в единицу времени исходя из максимальной загрузки в цехе или при полной заполненности зала, если это офисное здание. На практике же они работают на полную мощность в лучшем случае 10-20%, а офисные помещения и того меньше. При этом система кондиционирования будет или выключена или работать на полную мощность.
Применение в данной системе преобразователей частоты позволит регулировать количество оборотов вентиляторов системы, тем самым существенно сокращая потребляемую ими электроэнергию. Из дополнительных плюсов такой системы - уменьшение уровня шума системы, снижение пусковых токов, повышение ресурса работы электродвигателей системы.
Наиболее подходящим частотником для применения в системах поддержания климата являются частотные преобразователи Schneider Electric Altivar 61
Экономия при использовании преобразователей частоты в насосах
Еще одна большая сфера применения электродвигателей в производстве - различные насосы. Применение частотных преобразователей позволяет существенно сократить потребление ими электроэнергии за счет уменьшение номинальных оборотов.
Использовании частотников в центробежных насосах и вентиляторах для снижения рабочей скорости вращения приводит к кубическому уменьшению энергопотребления двигателей. Например, уменьшение частоты электродвигателя с 50 Гц до 40 Гц приводит к уменьшению потребления электроэнергии вдвое.
В добавок к вышесказанному, преобразователи частоты позволяют избавится от гидроударов, а при использовании датчиков даже автоматизировать процесс - при уменьшении потребления рабочей жидкости, давление в трубопроводе будет увеличиваться, датчик это фиксирует и частотник автоматически уменьшает обороты двигателя. При увеличении потребления давление будет уменьшаться, а частотник соответственно будет увеличивать обороты двигателя, соответственно в системе будет поддерживаться постоянное давление, а в случае, когда двигатель на номинальных оборотах не способен поддержать нужное давление, преобразователь частоты может подать сигнал об этом на пульт или, в случае наличия дополнительного насосного оборудования автоматически его включать.
Так же существуют специальные "насосные" серии частотников, например, Altivar 212. В них как аппаратная, так и программная часть заточена под управление насосами - специальные режимы работы, законы управления и предустановки для быстрого и простого пуска существенно облегчают их внедрение в уже существующие системы
Конвееры и транспортировочные механизмы
Применение преобразователей частоты в конвеерах обусловливается прежде всего необходимостью плавного запуска и продвижения продукта вдоль линии конвеера. Например, возьмем обычный конвеер с бутылками под жидкость, если в ходе процесса произошла аварийная остановка и теперь необходимо вновь запустить конвеер, то при прямом пуске из-за рывка существует возможность схода части продукции с него (упадет и разобьется), плавный пуск с помощью частотного преобразователя позволит этого избежать.
Но даже в конвеерах возможна экономия электроэнергии за счет применения частотника. При его нагруженном пуске электродвигателю будет сложно мгновенно сдвинуть с места большую массу продукции, в следствии этого будут большие пусковые токи, а это приведет к появлению реактивной мощности, т.е. коэффициент мощности сети будет ниже, соответственно оборудование при той же мощности будет потреблять больше электроэнергии, если в цеху работают сразу несколько конвееров и по тех.процессу они периодически останавливаются - то применение частотных преобразователей существенно сократит потребление электроэнергии и увеличит ресурс работы всей системы.
В данной схеме работы оптимальным будет применение общепромышленных серий частотников, например Altivar 312, Altivar 32 или их более дешевых аналогов.
Подъемно-траспортное оборудование
Наиболее тяжелым режимом работы для электродвигателя, наверное, является режим ПТО - подъемные краны, лифты, различные лебедки. Это связано с тем, что по технологическому процессу электродвигатели постоянно вынуждены срывать с места тяжелые грузы, работая на максимальной мощности и частыми пусками и остановами.
Если анализировать этот режим работы с точки зрения энергозатрат, то это очень тяжелый режим, частые пуски приводят к броскам напряжения, работа на максимальной мощности приводит к увеличенному потреблению электроэнергии и износу оборудования.
Стандартные схемы по уменьшению оборотов двигателя частотником здесь непременимы, т.к. приведут к падению мощности установки. Но и в этом режиме есть возможности экономии.
При использовании частотников в подъемно-транспортном оборудовании можно применять режим рекуперации.
Режим рекуперации - это режим в котором вырабатывается электроэнергия при торможении высоконагруженных систем. Эта электроэнергия заряжает встроенные аккумуляторы и в дальнейшем может быть использована для питания электродвигателя.
В ПТО режим рекуперации включается при опускании груза. Когда груз за счет собственного веса может работать в режиме динамо-машины.
Процент экономии электроэнергии за счет рекуперации сильно зависит от режима работы, и целесообразность его применения необходимо просчитывать в каждом конкретном случае. Но в случае больших установок экономия электроэнергии при использовании преобразователей частоты с функцией рекуперации может составлять до 30%.
В ассортименте нашего магазина существует предложение для этого режима - частотные преобразователи серии Altivar 71. В стандартной поставки у них нет этого модуля, но по отдельному запросу возможен просчет и поставка Altivar 71 с модулем рекуперации