EN
Kad rūpnīca pārbauda ventilatoru enerģijas patēriņu, saruna bieži apstājas pie motora lietderības koeficienta. Tas izlaiž otru elektriskās sistēmas jautājumu: cik lielu strāvu barošanas avots ir spiests nodrošināt, lai atbalstītu darbu? PMSM rūpnieciskajiem ventilatoriem var uzlabot šo situāciju, jo pastāvīgo magnētu sinhronais motors nepieciešama rotoram magnetizējošā strāva ne tādā pašā veidā kā indukcijas motoram. Tomēr noderīgā atbilde ir precīzāka par vienkāršu teikumu „PMSM nozīmē labāku jaudas koeficientu“. Rūpnīca redz kopējo darbību, kurā iesaistīti motors, mainīgās frekvences piedziņa (VFD), vadības iestatījumi, ventilatora darba cikls un harmonisko komponentu vide.
Inženierim, kas salīdzina pastāvīgā magnēta motora (PMSM) komplektu ar indukcijas ventilatora komplektu, praktiskais mērķis nav nosaukuma plāksnītes deklarētā vērtība. Tas ir mazāks nevajadzīgais strāvas lielums, stabila ventilatora vadība un mērīts uzlabojums objekta faktiskajos ekspluatācijas apstākļos.
Sāciet ar to, kā mainās jaudas koeficients ventilatora sistēmā
Jaudas koeficients apraksta, cik efektīvi redzamā jauda tiek pārvērsta noderīgā reālajā jaudā. Parastā maiņstrāvas motora sistēmā reaktīvā jauda nodrošina magnētiskos laukus, kas nepieciešami momenta ražošanai. Tā aizņem jaudas kapacitāti transformatoros, kabeļos, slēdžu iekārtās un ģeneratoros, pat ja tā tieši neiedarbina ventilatoru. Tāpēc zemāks jaudas koeficients palielina strāvu pie dotā kW pieprasījuma, palielinot vadītāju zudumus un patēriņojot sadalīšanas sistēmas kapacitāti.
Indukcijas motors rada savu rotoru lauku, izmantojot magnetizējošo strāvu. A PMSM rūpnieciskajām ventilatoru sistēmām izmanto pastāvīgos magnētus rotorā, tādējādi samazinot magnetizējošo komponenti pie dzinēja kontaktiem. Ar piemērotu strāvas vadību statora strāva var tikt precīzāk izlīdzināta ar momentu radošo asi. Tas ir elektriskais mehānisms, kas stāv aiz jaudas koeficienta uzlabošanas iespējas.
Ir svarīga robeža: jaudas koeficients pie dzinēja kontaktiem nav automātiski vienāds ar jaudas koeficientu pie rūpnīcas ieejas. Ja ventilators darbojas ar mainīgās frekvences piedziņu (VFD), tad piedziņas ieejas vienfāžošana, līdzstrāvas saite, līnijas reaktors, pasīvie vai aktīvie harmonisko svārstību filtri un pārējā rūpnīcas slodze visi ietekmē to skaitli, kuru reģistrē elektroenerģijas sniedzēja skaitītājs.
Kāpēc šis labums bieži ir nozīmīgs rūpnieciskajiem ventilatoriem
Ventilatori ir spēcīgi kandidāti, jo gaisa plūsmas prasības bieži vien mainās. Vienkārši samazinot vārstu atvērumu, kamēr motors darbojas nemainīgā ātrumā, vietā var izmantot mainīgās frekvences vadību (VFD), lai samazinātu ventilatora ātrumu atbilstoši ventilācijas, dzesēšanas vai tehnoloģiskā procesa vajadzībām. Ventilatoru afinitātes likumi norāda, ka plūsma aptuveni mainās proporcionāli ātrumam, spiediens aptuveni — proporcionali ātruma kvadrātam, bet vārpstas jauda aptuveni — proporcionali ātruma kubam. Tāpēc pat neliels ātruma samazinājums var ievērojami samazināt patiesās jaudas patēriņu.
Šis zemākas slodzes darbības diapazons ir tas, kur motora izvēle ir būtiska. Pastāvīgo magnētu mašīnas var uzturēt labu efektivitāti un regulējamību plašā ātrumu diapazonā, ja motors un VFD ir pareizi saskaņoti. A PMSM rūpnieciskajām ventilatoru sistēmām tādējādi var samazināt gan kW patēriņu, gan reaktīvās strāvas slogu, kas saistīts ar indukcijas motoru. Šīs divas priekšrocības ir saistītas, bet atšķirīgas: zemāks kW patēriņš nepierāda labāku jaudas koeficientu, un labāks jaudas koeficients pats par sevi nepierāda zemāku kWh patēriņu.
Motora jaudas koeficients pret piedziņas ieejas jaudas koeficientu
Šis atšķirības novērš daudzas neapmierinošas pēcinstalācijas sagaidīšanas. Izejā VFD piegādā kontrolētu vilnveida signālu pastāvīgā magnēta motoram (PMSM). Ieejā standarta sešu impulsu vienstabiņotājs var izvilkt nesinusoidālu strāvu. Pārvietojuma jaudas koeficients var būt augsts, bet patiesais jaudas koeficients ir samazināts dēļ strāvas harmonisko izkropļojumu.
Tāpēc rūpnīcai pirms un pēc pēcinstalācijas jāpārskata vismaz četras vērtības:
- Patiesā jauda (kW): vērtīgā elektriskā jauda, ko patērē ventilācijas sistēma.
- Reaktīvā jauda (kVAr): tās daļa, kas saistīta ar magnētiskā lauka nodrošināšanu un citiem reaktīviem efektiem.
- Redzamā jauda (kVA): slodze, kuru uzliek piegādes aprīkojumam.
- Patiesais jaudas koeficients un strāvas THD: mērīts VFD ieejā vai attiecīgajā sadalīšanas panelī.
Ja rūpnīcai ir kondensatoru baterijas, arī to vadības ierīcei nepieciešama pārbaude. VFD bagāta sistēma, atkarībā no mērījumiem un objekta elektroenerģijas kvalitātes robežvērtībām, var prasīt detunētus reaktorus, harmonikas filtrus vai aktīvo priekšgalu. Kondensatoru pievienošana, nepārbaudot rezonansi un harmonikas, nav droša aizvietošana pareizai piedziņas ieejas novērtēšanai.
Kur PMSM ventilatora modernizācija var uzlabot rūpnīcas jaudu
Apsveriet ventilācijas bateriju, kas cikliski darbojas zemā, vidējā un augstā slodzes režīmā. Ar indukcijas motoru, vārstu regulēšanu un slikta daļējā slodzes darbības režīma apstākļiem sistēma var patērēt lielāku strāvu, nekā gaisa patēriņš attaisno. Kontroles stratēģijas aizvietošana ar VFD vadītu PMSM rūpnieciskajiem ventilatoriem ļauj sistēmai samazināt ātrumu, kad procesa apstākļi to ļauj. Zemāka momenta slodze samazina kW, kamēr motora eksitācijas raksturlielumi var samazināt reaktīvo komponenti motora pusē.
Rezultāts var būt noderīgs jaudas slodzes samazinājums augšupvirziena aprīkotnē. Zemāka strāva samazina I²R zudumus barošanas līnijās un var palīdzēt izvairīties no transformatora vai ģeneratora pārslodzes, ko nosaka kVA, nevis tikai kW. Tomēr ieguvumu jāaprēķina, balstoties uz mērītajiem intervāliem, nevis jāsecina no nominālā dzinēja datiem.
Pieci specifikāciju pārbaudes veidi pirms PMSM ventilatora komplekta izvēles
- Uzzīmējiet reālo darbības ciklu. Reģistrējiet ventilatora ātrumu, spiedienu, gaisa plūsmas aptuveno vērtību, kW un darbības stundas. Ventilators, kas darbojas tuvu vienam fiksētam punktam, var nebūt pamats tādam pašam konstrukcijas risinājumam kā ventilators ar lielu diennakts svārstību diapazonu.
- Apstipriniet VFD savietojamību. Piedziņai jāatbalsta PMSM vadība, un ievadīšanas parametriem jābalstās uz ražotāja sniegtajiem dzinēja datiem. Bezsensora un kodētāja balstītai vadībai ir dažādas sekas startēšanas un zemā ātruma režīmos.
- Norādiet mērīšanas punktu. Norādiet, vai pieņemamības kritērijs ir dzinēja puses jaudas koeficients, VFD ieejas patiesais jaudas koeficients, MCC barošanas līnija vai rūpnīcas ieejas līnija. Šīs vērtības nav aizvietojamas viena ar otru.
- Pārskatiet harmonikas un esošo korekcijas aprīkojumu. Pirms retrofit risinājuma galīgas apstiprināšanas izmēriet strāvas kopējo harmonisko izkropļojumu (THD) un pārbaudiet kondensatoru bateriju ieslēgšanu, reaktorus un transformatora slodzi.
- Pārbaudiet mehāniskās ventilatora atbilstību. Torques ātruma prasības, inercija, bultiņas, montāža un gaisa plūsmas veiktspēja ir jāpielāgo jaunajam darbības režīmam. Augstas efektivitātes dzinējs nevar novērst nepareizi izvēlēta ventilatora vai šauru kanālu sistēmu.
Praktisks verifikācijas plāns
Lūdziet piegādātājam vai integrētājam noteikt bāzes līniju un pieņemšanas testu. Ierakstiet trīs reprezentatīvus darbības punktus, nevis vienu vienīgu pilnas ātruma momentuzņēmumu. Katrā punktā reģistrējiet spriegumu, strāvu, kW, kVAr, kVA, patieso jaudas koeficientu, strāvas THD, ventilatora ātrumu un procesa stāvokli. Salīdziniet ekvivalentus gaisa plūsmas vai spiediena apstākļus, pēc tam pārskatiet datus kopā ar rūpnīcas elektroenerģijas kvalitātes inženieri.
Starptautiskiem projektiem efektivitātes klases un testēšanas metodes jāpārbauda pret attiecīgajā tirgū piemērojamajām prasībām. IEC TS 60034-30-2 nodrošina atbilstošu mainīgā ātruma maiņstrāvas dzinēju efektivitātes klases kontekstu, taču tas neatstāj vietu vietējam elektriskajam pētījumam. Līdzīgi augsta efektivitātes klasifikācija nenozīmē, ka vadības ieejas parametri atbilst konkrētai elektroenerģijas sniedzēja jaudas koeficienta vai harmonisko svārstību robežai.
Kad PMSM nav vienīgais risinājums
PMSM rūpnieciskajiem ventilatoriem nav automātiski piemērota katra ventilatora modernizācija. Ja ventilators darbojas nepārtraukti pie stabila ekspluatācijas punkta, atbilstoši izmērotam augstas efektivitātes indukcijas motoram var būt vienkāršāka ekonomiska alternatīva. Ja sadalīšanas sistēmas galvenā problēma ir harmonisko izkropļojumu radīšana no vairākiem esošajiem piedziņas ierīču blokiem, tad viena motora izejas puses uzvedības uzlabošana viena pati neatrisinās objekta līmeņa problēmu.
Ja Jūs novērtējat komerciālos pastāvīgo magnētu elektromotorus pārdošanai un nepieciešams inženieru izstrādāts piedziņas risinājums, kas garantē efektivitāti un ilgmūžību, ENNENG ir Jūsu uzticamais partneris. Sazinieties ar ENNENG jau šodien .Piesakieties mūsu tehniskās inženierijas komandai, lai saņemtu pielāgotu piedziņas priekšlikumu.
- Whatsapp:+86 18562780228
- E-pasts: [email protected]
- Tālrunis: +86 532 66000559
