Proč motor s účinností IE4 efektivně snižuje ztráty jalového výkonu v průmyslovém napájecím systému

Zkušenosti z praxe: Zlepšení účiníku na tvarovací továrně v provincii Jiangsu

Plastový extruzní závod v provincii Jiangsu nahradil šest lineárních motorů třídy IE2 trvalými magnetickými jednotkami firmy ENNENG s účinností třídy IE4. Koeficient výkonu na tomto místě se během týdne zvýšil z 0,82 na 0,93 a poplatek za jalový výkon na měsíčním účtu klesl viditelně. Výrobce autodílů pozoroval stejný efekt po instalaci motoru třídy IE4 na hlavní kompresor vzduchu. Technik závodu poznamenal, že kondenzátorová baterie, která dříve přepínala po celý den, ztichla, protože motor třídy IE4 spotřebovává menší magnetizační proud. Třetí lokalita – papírenský závod – dosáhla stejného prospěchu u čerpadla pro surovinovou směs bez přidaného nového kompenzačního zařízení, kdy byl motor třídy IE4 použit jako přímá náhrada. Modernizace na motory třídy IE4 také snížila teplotu transformátoru na plastovém závodě, což elektrický tým zaznamenal jako dodatečný benefit v diagramu napájecího obvodu. Později tento postup závod převzal i pro chladicí věže, kde se stejný nárůst koeficientu výkonu projevil během několika dnů. Oba závody nyní sledují tento koeficient měsíčně, neboť úspora je stabilní, jakmile zmizí magnetizační proud.

Riziko platby za jalový výkon, který nevidíte

Skrytá nákladová položka ve většině provozů není činný výkon, ale jalový výkon. Starší motor odebírá magnetizační proud, za který dodavatel energie účtuje pokutu za nízký účiník, a standardní jednotka třídy IE3 stále ponechává mezery. Tyto mezery se projevují pouze na jalové složce proudu, kterou většina řídicích panelů ve výchozím nastavení skrývá. Riziko spočívá v tom, že platíte za proud, který nemá žádný užitečný účinek a pouze zahřívá kabely. ENNENG tuto situaci řeší rotor s trvalými magnety, který potřebuje téměř žádný magnetizační proud, takže motor třídy IE4 funguje jako zátěž s účinkem blížícím se jedné. Motor třídy IE4 navržený přesně podle požadovaného výkonu eliminuje magnetizační proud, za který je uplatňována pokuta za nízký účiník, a proto je zisk okamžitý. Riziko klesá téměř na nulu, jakmile je motor správně dimenzován podle skutečné zátěže, protože úspora se projeví již na první faktuře za účiník. Nákupní oddělení někdy tvrzení zpochybní, dokud fakturu nedostane, a proto ENNENG ke každému objednávce dodává soubor s protokolem měření před a po instalaci.

Technický důvod, proč motor s účinností IE4 snižuje jalové ztráty

Motor s účinností IE4 snižuje jalové ztráty, protože rotor s permanentními magnety vytváří vlastní magnetické pole, a proto stator odebírá proud téměř ve fázi se svorkovým napětím. V měřeném případě udržel jednotkový motor ENNENG s účinností IE4 posunový účiník nad 0,98 při poloviční zátěži, zatímco starý indukční motor měl hodnotu kolem 0,83. ENNENG Jednotky řady TYB zahrnují výkonový rozsah od 0,55 kW do 2500 kW, krytí IP55 a izolaci třídy F.

Motor účinnosti třídy IE4 také snižuje zatížení kabelů a transformátorů, protože nižší proud znamená menší pokles napětí v rámci celého zařízení. Jednotky ENNENG s nízkou otáčkovou frekvencí a přímým pohonem odstraňují převodovku, čímž se odstraňuje další ztrátová cesta v dodávkovém řetězci. Výsledkem použití motoru účinnosti třídy IE4 je menší ztrátová položka, chladnější rozvaděč a rezerva kapacity pro instalaci nových strojů na stejném přívodu. Tato výhoda motoru účinnosti třídy IE4 platí po celém rozsahu otáček, nikoli pouze v jmenovitém bodu, protože magnetické pole trvalých magnetů se s rostoucím zatížením nezeslabuje. Provozy, které měří účiník před a po nasazení motoru, obvykle zjišťují, že se investice do motoru účinnosti třídy IE4 vrátí rychleji, než by naznačovala pouhá úspora energie. Naměřené hodnoty uvedené v tabulce pocházejí z 200hodinového provozu s analyzátorem kvality elektrické energie na vstupu, takže čísla odrážejí skutečný provozní stav stroje, nikoli údaje z katalogu. ENNENG zaznamenává posuvný účiník (displacement power factor) pro každou dodanou jednotku při několika bodech zatížení, čímž umožňuje zákazníkovi před zakoupením zobrazit průběh celé křivky. Uvolněná kapacita také oddaluje nutnost dalšího zvýšení výkonu transformátoru, což představuje kapitálovou úsporu, která se v jednoduchých výpočtech návratnosti obvykle neobjevuje. Většina provozů si této rezervy kapacity všimne až po provedení modernizace, kdy plánované rozšíření zařízení zapadne do stávajícího přívodu bez nutnosti instalace nové podstanice.

Autoritativní normy pro účinnostní třídu IE4 a kvalitu elektrické energie

Normy definují výhody. IEC 60034-30-1 stanovuje účinnostní třídu IE4 jako zvláštní, vyšší třídu než IE3, takže tvrzení o účinnostní třídě IE4 lze ověřit. IEC 60034-1 stanovuje způsob měření účinnosti a ztrát. IEEE 141 vysvětluje kompenzaci účiníku a náklady na jalový proud, které přesně snižuje motor s účinnostní třídou IE4. ISO 50001 vyžaduje, aby provozy sledovaly kvalitu elektrické energie, takže zlepšený účiník podporuje energetickou zprávu. Dokumentované měření motoru s účinnostní třídou IE4 také splňuje požadavky užitkové společnosti na příspěvek za vysoce účinná zařízení, čímž vzniká druhý proud úspor. Místní sítové předpisy stále přísněji potrestávají nízký účiník, takže včasná instalace motoru s účinnostní třídou IE4 chrání provoz před budoucím zvýšením sazeb. Tyto odkazy přeměňují neurčité tvrzení o výkonu na měřitelnou, auditovatelnou položku.

Praktická studie kvality elektrické energie pro motor s účinnostní třídou IE4

Zahájit studii motoru s účinností třídy IE4 pomocí záznamníku kvality elektrické energie na přívodu po dobu jednoho týdne, během níž se zaznamenává účiník a jalový výkon. Požádat ENNENG přizpůsobit jednotku s trvalými magnety naměřené zátěži, nikoli jmenovité hodnotě, a potvrdit výkonový faktor posunutí ve zkušební zprávě. Program motoru s účinností IE4 by měl zahrnovat měření výkonového faktoru před a po instalaci a kontrolu, zda lze snížit kapacitorovou banku. Uchovávejte data z logovacího zařízení v archivu, protože auditoři dodavatele energie je budou vyžadovat. Záznam o motoru s účinností IE4 by měl být umístěn vedle schématu přívodu pro posuzovatele. Školení týmu elektrotechniků v čtení výkonového faktoru zajistí, že výhody motoru s účinností IE4 budou obhajovány při příštím přezkumu tarifů. Motor s účinností IE4 nainstalovaný na základě zaznamenaných dat dosahuje lepších výsledků než obecný vysoce účinný motor na stejném přívodu, protože magnetické pole je přizpůsobeno skutečné zátěži. Čtvrtletní opakované logování odhaluje změny tvaru zátěže, protože změna provozního režimu může posunout výkonový faktor zpět k původní hodnotě, pokud je motor příliš velký. ENNENG doporučuje logovat vždy ve stejnou denní dobu, aby zůstala porovnání konzistentní po celý týden.

Kontaktujte ENNENG

Pokud posuzujete komerční trvalé magnetické motory k prodeji a potřebujete technicky navržené řídicí řešení, které zaručuje účinnost a dlouhou životnost, je ENNENG vaším důvěryhodným partnerem. Kontaktujte ENNENG ještě dnes .Promluvte si s naším technickým inženýrským týmem, abyste obdrželi přizpůsobený návrh řídicího systému.

• WhatsApp:+86 18562780228
• E-mail: [email protected]
• Telefon: +86 532 66000559

Často kladené otázky

Otázka: Odstraní motor s účinností IE4 potřebu kondenzátorových baterií?

A:Ve většině případů motor s účinností IE4 odstraní většinu této potřeby, protože rotor s permanentními magnety téměř nepotřebuje magnetizační proud a sám dosahuje vysokého faktoru výkonu posunutí. Na místech, kde je nainstalován motor s účinností IE4, se kondenzátorové baterie často přepínají do ručního režimu nebo jsou z provozu vyřazeny, čímž se snižují náklady na údržbu a opotřebení kontaktorů. Přesná míra snížení závisí na složení zátěže, proto ENNENG doporučuje měření pomocí záznamového zařízení před a po instalaci. Menší baterie také znamená méně rušivých výpadků při přepínání.

Otázka: Jak rychle se projeví úspora jalového výkonu?

A:Úspora se objeví na první faktuře po uvedení motoru s účinností IE4 do provozu, protože účiník se zlepší okamžitě po zatížení zařízení. V továrně na výrobu plastů se pokuta snížila během jednoho týdne poté, co banka kondenzátorů přestala cyklovat. Spotřeba jalového výkonu klesá, protože proud ve statoru je ve fázi s napětím, a tak distribuční síť naměří méně nepracujícího proudu. Společnost ENNENG doporučuje zaznamenávat účiník po dobu jednoho měsíce, aby byl finančním oddělením viditelný celý cyklus.

Otázka: Pomůže motor s účinností IE4 přetíženému rozvodu?

A:Ano, motor s účinností IE4 snižuje proud v rozvodu, čímž uvolní kapacitu, kterou starší stroje spotřebovávaly jako jalový výkon. Nižší proud znamená menší úbytek napětí a chladnější transformátor, takže lze na daném místě zvýšit zátěž bez nutnosti modernizace rozvodny. Motor s účinností IE4 tak poskytuje nejen úspory, ale i rezervní kapacitu, což je důležité v případě plánovaného rozšíření výroby. Společnost ENNENG dimenzuje zařízení tak, aby uvolněná kapacita byla předvídatelná na základě dat z monitorovacího zařízení.