Регулируемый электропривод как инструмент энерго- и ресурсосбережения

Принципы экономии Насосы Вентиляторы Компрессоры Транспортные системы Грузоподъемные механизмы Электроэнергию Теплоресурсы Моторесурс Эксплуатационные затраты Принцип экономии моторесурсов: вместо ступенчатого включения и выключения, регулировать время ускорения и торможения Где экономить?Что экономить? Как экономить? Принцип экономии электроэнергии: вместо пережимания потока на выходе, уменьшать скорость пропорционально потребности Принцип экономии теплоресурсов: вместо работы на полной мощности, регулировать расход пропорционально потребности

Принципы экономии 1. Расход жидкости или газа Частота вращения изменением скорости вращения вала насосов и вентиляторов Регулировать не заслонками, задвижками, шиберами, а изменением скорости вращения вала насосов и вентиляторов Как регулировать скорость вращения? Как определить экономию? в квадрате 2. Давление в магистралиЧастота вращения в квадрате в кубе 3. Потребляемая мощностьЧастота вращения в кубе При помощи частотно-регулируемого привода (ЧРП)!

Принципы экономии

P 2 / P 1 = (Q 2 / Q 1 ) 3 Уравнение подобия для метода переменной скорости: P 2 / P 1 = (Q 2 / Q 1 ) 3 –P 1 – максимальная потребляемая мощность для максимальной производительности системы - Q 1, –P 2 – необходимая потребляемая мощность для требуемой производительности – Q 2 Производительность Q 2 % Потребляемая мощность P 2 %51,2 21,66,4 (для центробежных насосов и вентиляторов) Пример расчёта:

Обеспечивает изменение скорости в диапазоне от 0 до 200% от номинальной скорости Выполняет плавный разгон и торможение больших масс Устраняет пусковые токи, в 6-8 раз превышающие номинальные Поддерживает постоянный заданный момент на валу двигателя во всём диапазоне частоты вращения от 0% номинальной скорости Обеспечивает управление имеющимися синхронными и асинхронными двигателями, уже установленными на оборудовании Устраняет ударные нагрузки на двигатель и компоненты системы, а также гидроудары в гидравлических системах Предотвращает падение напряжения сети при пуске мощных двигателей Обеспечивает соблюдение административно устанавливаемого ограничения на максимальную используемую мощность Предотвращает помехи в подводящей электросети при пуске и работе двигателей. Что умеет ЧРП?

380V, 3ф Контактор, пускатель Частотно- регулируемый привод Управление Схема включения

ЧРП Холодная вода Давление воды 380V, 3ф Аналоговый сигнал 4-20mA Пример: подача холодной воды Экономия электроэнергии Объект водоснабжения

Пример: управление теплоснабжением Горячая вода Обратка Контроллер ЧРП Температура горячей воды Температура обратки Температура воздуха Экономия теплоносителей Объект теплоснабжения

Семейство приводов PowerFlex Фирма Allen-Bradley является лидером продаж ЧРП на рынке США Производит привода стабильно высокого качества и задает тон в мировом развитии преобразовательной техники Спектр напряжений: 200В – 7200В Спектр мощностей 200Вт – кВт

Проверенная устойчивая работа с электродвигателями отечественного производства. Использование существующих у заказчика вводных автоматов, высоковольтных ячеек, датчиков, АСУ. Надежность (наработка на отказ часов). Адаптация к условиям отечественных электросетей. Модульность и возможность развития систем. Прекрасный опыт применения на территории СНГ Семейство приводов PowerFlex

0.37 кВт Функциональность PowerFlex 4 47,5 PowerFlex 40 0,2 – 4,0 кВт 115В / 220В / 380 / 480 В 1 или 3 фазы RS-485 DevNet / EthNet / CNet / ProfiBus и т.п. Фильтр помех Автонастройка Дин.торможение ПИД-реулятор I/O Логика DI / DO / AI / AO Семейство приводов PowerFlex

кВт Функциональность PowerFlex 4 47,5 PowerFlex 40 Фильтр помех Автонастройка Дин.торможение ПИД-реулятор I/O Логика DI / DO / AI / AO PowerFlex 70 0,4 – 15,0 кВт 230B / 380В / 480B / 600В V/Hz / Sensorless Vector DevNet / EthNet / CNet / ProfiBus и т.п. IP54 или IP66 Семейство приводов PowerFlex

кВт Функциональность PowerFlex 4 47,5 PowerFlex 40 Фильтр помех Автонастройка Дин.торможение ПИД-реулятор I/O Логика DI / DO / AI / AO PowerFlex 70 PowerFlex 700 0,4 – 110…800 кВт 230B / 380В / 480B / 600В / 690B V/Hz / Vector / Sensorless Vector Регулятор момента DevNet / EthNet / CNet / ProfiBus и т.п. IP54 или IP66 Семейство приводов PowerFlex

кВт Функциональность PowerFlex 4 47,5 PowerFlex 40 Фильтр помех Автонастройка Дин.торможение ПИД-реулятор I/O Логика DI / DO / AI / AO PowerFlex 70 PowerFlex 700 До 2000 кВт Встроенный контроллер Logix 230B / 380В / 480B / 600В / 690B V/Hz / Vector / Sensorless Vector Регулятор момента DevNet / EthNet / CNet / ProfiBus и т.п. Шина связи Synclink Управления сервоприводами (электронный вал и т.п.) PowerFlex 700S Семейство приводов PowerFlex

кВт Функциональность PowerFlex 4 47,5 PowerFlex 40 Фильтр помех Автонастройка Дин.торможение ПИД-реулятор I/O Логика DI / DO / AI / AO PowerFlex 70 PowerFlex 700 До 6700 / кВт 6000 / 6900 B V/Hz / Vector / Sensorless Vector Симметричные тиристоры SGCT PowerCage DevNet / EthNet / CNet / ProfiBus и т.п. Чистый сигнал без гармоник Совместимость с установленными отечественными двигателями PowerFlex 700S PowerFlex 7000 Семейство приводов PowerFlex

Высоковольтный PowerFlex 7000 До 6700 кВт на 6.6 кВ До 12,5 МВт до конца года Воздушное или жидкостное охлаждение Силовые симметричные управляемые тиристоры SGCT Устанавливаются в модули PowerCage Векторное управление без датчика обратной связи Уменьшенный уровень гармоник без усложнения структуры Совместим со стандартными двигателями без доработки Инвертор тока, а не напряжения

Реактор звена постоянного тока Тиристоры 6.5 kV SGCT Вентилятор охлаждения Силовые модули PowerCage Исполнение 6-пульсное или 18-пульсное Плата управления тиристорами Высоковольтный PowerFlex 7000

Цифровое управление Одинаковая элементная база для всего диапазона мощностей. Одинаковая элементная база для управления синхронными и асинхронными двигателями. Оптико-гальваническая развязка от силовых цепей. Интерфейсы и сети RS232, RS422, RS485, DeviceNet, Remote I/O, ControlNet, DeviceNet, Ethernet, Peofibus, Modbus, Interbus, LonWorx и т.п. Высоковольтный PowerFlex 7000

V/Hz - простейшее управление с поддержанием номинального момента –40:1 глубина регулирования Sensorless Vector - при поддержании номинального момента –100:1 глубина регулирования Автонастройка - статическая или динамическая –100:1 глубина регулирования при 150% номинального момента Перегрузочные характеристики –до 150% номинального тока двигателя до 1 минуты –до 200% номинального тока двигателя до 3 секунд Семейство приводов PowerFlex

Эффективность ЧРП

Многодвигательное применение с синхронным байпассированием Многодвигательное применение

SMC плав- ный пуск SMC плав- ный пуск Высоковольтный привод Высоковольтный привод Пуск /байпас- сирование Высоковольтные двигатели Высоковольтные двигатели Дополнительное Оборудование Дополнительное Оборудование Трансформаторы Возбудители Устройства защиты/ измерений Полный спектр устройств для управления высоковольтными двигателями переменного тока Полный комплект устройств