Analiza principa i aplikacija za uštedu energije VFD (Dio 2)

AnalizaVFDPrincipi i primjene uštede energije (dio 2)

4. Sažetak izvora uštede energije:

Eliminiranje gubitaka za gas: Ovo je najveća točka uštede energije. Mehaničke metode gasa poput ventila, prigušivača i prigušivača više ne troše energiju, ali umjesto toga izravno smanji ulaz napajanja izvora pogona.
Smanjivanje gubitaka motora:

• Gubitak bakra (i²r): trenutna (i) je smanjena (jer se moment opterećenja smanjuje s kvadratom brzine), značajno smanjujući otporni gubitak (gubitak bakra) u motornim namotajima.
• Gubitak od željeza (EDDDY struja, histereza): Iako je gubitak željeza povezano sa frekvencijom i fluxom, pod V / F kontrolom, flox ostaje konstantna, a smanjenje frekvencije obično rezultira blagim smanjenjem gubitka gvožđa (iako se napon također smanjuje). Sveukupni gubici su smanjeni.
• Mehanički gubitak (trenje, vinage): Smanjivanje brzine smanjuje gubitak trenja i ventilatora za hlađenje ventilatora.
• Soft Start Energy ušteda: VFDS omogućavaju glatko pokretanje (mekog starta), izbjegavajući struju učvršćivanja od 5-7 puta od nazivne struje koja se može pojaviti tokom pokretanja izravne frekvencije snage. Iako su ušteda energije iz jednog pokretanja skromna, za opremu koja često započinje i zaustavlja, kumulativna ušteda energije može biti značajna, smanjujući utjecaj na električnu mrežu i opremu.

Poboljšanje faktora snage: DC autobusni kondenzator u VFD-u pruža kompenzacija reaktivne snage, dovođenjem ulaznog faktora snage u blizini jedinstva (obično iznad 0,95), smanjujući gubitke prenosa reaktivnog struje na mreži. (Iako se ta ušteda prvenstveno javljaju na mrežnom stranu, ponekad mogu smanjiti i račun za uključivanje korisnika.)

Ključne točke i opseg primjene
Značajna ušteda energije: VFDS nudi najznačajniju uštedu energije za promenljivu opterećenje zakretnog momenta (napajanje opterećenja proporcionalno je kocki brzini), kao što su navijači, pumpe i kompresori, obično doseći 20% -50% ili čak više.

Stalni obrtni opterećenja: Za stalni obrtni opterećenja (moment zakretnog momenta (tokretari za opterećenje), poput transportera i miksera, VFD-ova primarna prednost leži u optimiziranom kontroli procesa, a ne izravna, značajna ušteda snage (jer je napajanje proporcionalno na kvadrat brzine). Međutim, optimizacija radne brzine (poput izbjegavanja rada velike brzine bez opterećenja) također može pružiti neke uštede energije. Inverter intrinzički gubici: Sam inverter također generira otprilike 3% -5% gubitaka snage (prvenstveno prebacivanje i gubitke iz provođenja u uređajima za napajanje). Kada motor radi u blizini punog opterećenja i pune brzine, koristeći pretvarač može negativno konzumirati manje manje snage nego što se pokreće u punoj frekvenciji. Stoga su pretvarači najprikladniji za aplikacije sa velikim fluktuacijama opterećenja i česte operacije na srednjoj do niskim opterećenjima.
Optimalna efikasnost sistema: Visoka efikasnost sistema u cjelokupnom rasponu brzina zahtijeva odabir odgovarajućeg pretvarača i motora i postavljanje odgovarajućih parametara.
Ukratko, jezgro pretvarača inverterske energije leži u svojoj sposobnosti da dinamički i precizno prilagođava izlaznu snagu motora na temelju stvarnog potrebe opterećenja, a ne na fiksnu izlaznu snagu. To značajno smanjuje brzinu opterećenja kao što su navijači i pumpi, postizanje značajnih ušteda energije (slijedeći P α N zakon), a izbjegavajući i energetski otpad koji je povezan sa tradicionalnom mehaničkom silama.