На сьогоднішній день на будь-якому підприємстві стоїть питання максимальної економії електроенергії. Тому головному енергетику завжди необхідно знати останні тенденції в енергозбереженні.
Основним джерелом споживання електроенергії на заводі є електродвигуни. В основному вони є асинхронними та мають низький ККД. Заміна цих електродвигунів на сучасні може допомогти у цій проблемі. Підвищення ККД може становити до 30%, але ціна цієї заміни у багато разів перевищуватиме економію та термін окупності такої заміни буде 5 років і більше.
Але є дешевший та ефективніший спосіб оптимізації споживання — використовувати частотні перетворювачі, зокрема в системах вентиляції.
На будь-якому виробництві і навіть у звичайних офісних будинках застосовується система вентиляції. Принцип її дії простий, є повітропроводи, якими подається повітря, повітря нагнітається за допомогою вентилятора, в основі якого лежить асинхронний електродвигун. Електродвигун працює постійно з однаковою швидкістю, а повітряний потік контролюється за допомогою засувок: необхідно більше повітря – засувка відкривається, менше – засувка закривається. Але при цьому двигун працює постійно на максимальних оборотах, і відповідно незалежно від необхідного повітряного потоку електроспоживання буде однаковим.
Якщо в системі вентиляції використовуються фільтри, то потужність двигуна вибирають із розрахунку втрат на нього. Фільтр згодом засмічуватиметься і щоб підтримати необхідний тиск електродвигун повинен мати запас потужності з урахуванням втрат на нього. Більш потужний двигун споживає більше електроенергії.
Допомогти у цій ситуації можуть частотні перетворювачі у системі вентиляції.
Частотний перетворювач дозволяє регулювати кількість обертів асинхронного електродвигуна, і це дозволяє суттєво економити електроенергію.
Як це відбувається – електродвигун вентилятора підключається через перетворювач частоти. У повітропровід після фільтра встановлюється датчик тиску, який подає сигнал на аналоговий вхід частотного перетворювача. Частотник за рівнем сигналу визначає поточний тиск і, виходячи з цих даних, збільшує або зменшує частоту електродвигуна.
Така схема роботи призводить до того, що електродвигун завжди працює на оборотах менших, ніж номінальні. Це призводить до економії електроенергії на 20 - 40%, залежно від режиму та умов роботи. Розмір економії прямо пропорційна потужності використовуваного електродвигуна.
Перетворювач частоти дозволяє виробляти плавний пуск та зупинку електродвигуна. Це дозволяє практично прибрати пускові струми, що дозволяє суттєво збільшити ресурс електродвигуна, значно скоротити реактивну складову потужності. А це в свою чергу дозволяє рідше проводити заміну компонентів та економити час простою та заміни обладнання профільними фахівцями.
Практично у всіх виробників існують "вентиляторні" серії частотників - це Altivat 212 і Altivar 61 у Schneider Electric, IP5A у LS Industrial Systems та ін. Вони вже мають встановлені режими роботи з урахуванням особливостей їх застосування у вентиляції, що дозволяє проводити їх монтаж персоналу без профільного навчання
Слід так само відзначити, що вентиляторні частотники коштують дешевше за загальнопромислові частотні перетворювачі аналогічної потужності, так не вимагають великих перевантажувальних здібностей.
Перетворювачі деяких серій, наприклад Altivar 61, можуть керувати одночасно кількома вентиляторами в каскадному режимі, що буде незамінно в побудові великих вентиляторних систем з декількох вентиляторів.