K čemu je elektrický pohon s proměnnou rychlostí?
Spotřeba jakékoli energie by měla být co nejúčinnější a nejvhodnější. Toto prohlášení pravděpodobně nevyvolá pochybnosti. To platí zejména pro elektrickou energii, která je dnes hlavním zdrojem v národním hospodářství a průmyslu.
Řešení problému energetických úspor v národním měřítku povede k výraznému zachování mnoha materiálových zdrojů v zemědělství, průmyslové výrobě, v komunální sféře a bude mít pozitivní dopad na ekologii země.
Jedním z hlavních spotřebitelů elektrické energie v mnoha oblastech je pohyb poháněný elektřinoua pokud se hospodárnost energie zvýší efektivnějším hospodařením s ní, kompetentnější spotřebou mechanické a elektrické energie v různých technologických procesech, bude problém do značné míry vyřešen.
Hlavním způsobem řešení tohoto problému je zavedení elektrického pohonu s proměnnou rychlostí tam, kde je to možné: dopravní pásy, čerpadla na zásobování vodou, ventilační systémy, kompresory atd.Kalení dílů z různých sortimentů.
O dopravě, veřejném zásobování vodou a ventilačních systémech, které by bylo v různých denních dobách vhodné spíše upravovat podle aktuálních potřeb, než neustále běžet na plný výkon, netřeba zmiňovat. Větrací systém může například pracovat méně intenzivně v noci a intenzivněji ve dne.
Vezměte si například čerpadlo, které čerpá vodu do vodovodního řadu. V obytných budovách se v různou denní dobu spotřebuje různé množství vody. Spotřební vrcholy, jak víte, se vyskytují v ranních a večerních hodinách, zatímco během dne je spotřeba vody poloviční a v noci - 8krát méně než ráno a večer.
Spotřeba vody systému je úměrná rychlosti otáčení pohonu čerpadla, tlak vody v systému je úměrný druhé mocnině rychlosti otáčení pohonu a spotřeba energie hnacího motoru je úměrná třetí mocnině jeho rychlost otáčení.
To znamená, že čím nižší je rychlost otáčení a nižší tlak, tím větší je úspora energie. Je zřejmé, že má smysl snížit hlavu snížením rychlosti otáčení pohonu v noci a ve dne, což poskytne velmi znatelné úspory energie.
Pokud je tedy spotřeba energie motoru čerpadla domácího vodovodního systému úměrná tlaku a průtoku vody současně, pak kolikrát se tlak sníží při konstantním průtoku vody, stejné množství energie bude spotřebováno.
Praktické příklady aplikace takové myšlenky ukazují, že úspory energie dosahují 50 %, navíc úniky vody v systému vlivem přetlaku a přetlak se snižují na 20 %. A vše, co obyvatelé potřebují, je nainstalovat frekvenční měnič.
Udělejme přibližný typický výpočet, vynecháme všechny vzorce související s hydraulikou. Předpokládejme, že existuje čerpadlo ve standardním režimu, poskytující dopravní výšku H = 50 m. Jmenovitý průtok kapaliny Q = 0,014 metrů krychlových/s, přičemž účinnost čerpadla je n = 0,63.
Nechte čerpadlo běžet při průtoku 1*Q po dobu 1600 hodin, při průtoku 0,4*Q po dobu 4000 hodin a při průtoku 0,2*Q po dobu 2400 hodin. Poté se skutečným elektromotorem s účinnost řekněme 88 %, spotřeba čerpadla bude přibližně 52 000 kWh elektrické energie.
Tedy pokud nezměníte tlak. Pokud změníme tlak v souladu s aktuálním průtokem snížením otáček motoru, pak bude spotřeba stejného motoru pouze 22 000 kWh. Ušetříte více než polovinu!
Použití frekvenčních měničů v nastavitelném elektrickém pohonu:
Regulace frekvence asynchronního motoru
Frekvenční měniče - typy, princip činnosti, schémata zapojení
Rozdíly mezi frekvenčními měniči a motorovými softstartéry
Princip činnosti frekvenčního měniče a kritéria pro jeho výběr pro uživatele
Vstupní a výstupní filtry pro frekvenční měnič — účel, princip činnosti, zapojení, vlastnosti