Aké sú najčastejšie scenáre použitia permanentného magnetického motora PMSM v súčasnej transformácii ťažkého priemyslu

Pri prechádzke cez oceľový podnik, podzemnú zlatú baňu alebo závod na zmiešavanie gumy počas auditu energetickej spotreby sa najväčší spotrebitelia energie skrývajú na očiach. Odstredivé štrobákové čerpadlá bežiace proti zatvoreným výstupným uzáverom, výfukové ventilátory pecí zasahujúce vstupnými klapkami, špirálové kompresory striedajúce medzi režimom zaťaženia a vybíjania a nízkorotujúce miešače otáčajúce sa cez netesné viacstupňové prevodovky rýchlo spotrebujú rozpočet na smenu. Štandardné indukčné motory v týchto prípadoch zlyhávajú, pretože sklz rotora, teplo indukované v medi rotora a prudký pokles účinnosti pod 50 % zaťaženia menia hodiny čiastočného zaťaženia na elektrický odpad.

Inžinieri závodu, ktorí modernizujú ťažké linky v spoločnostiach Sinopec, Shandong Gold Mine a Linglong Tire, odstraňujú tieto zátky tak, že spárujú meniče frekvencie (VFD) s Motor s permanentnými magnetmi (PMSM) .ENNENG navrhuje a vyrába tieto permanentné magnetické rotačné stroje v jednotnom výkonovom rozsahu 5 kW – 5 MW a napäťovom rozsahu 110 V – 690 V, spolu s generátormi veterných turbín s vertikálnou osou výkonu 1 kW – 10 kW (jednotky 3 kW, 5 kW a 10 kW). Keďže silné magnetické pole v rotore zabezpečujú neodymové magnety typu NdFeB (neodymium-železo-bór) bez potreby prúdovej budivacej siete, straty v medi na rotore klesnú na nulu a pohonný systém sa synchronne uzamkne na frekvenciu statora.

Pracovné kone s premenným krútiacim momentom: kompresory, čerpadlá a odvádzacie ventilátory

Najrýchlejší návrat investícií pri modernizácii ťažkého priemyslu sa zvyčajne prejavuje u zariadení na dopravu kvapalín a vzduchu, kde sa požiadavky menia hodinu za hodinou.

1. Rotačné špirálové vzduchové kompresory a sieť továrenského stlačeného vzduchu

Stlačený vzduch predstavuje 15 % až 30 % účtu továrne za energiu, avšak siete stlačeného vzduchu v dielni strávia polovicu dňa pod maximálnym výkonom. Tradičné indukčné motory poháňajúce kompresory so šmykľavým ventilom alebo s režimom „načítaj/vypni“ odoberajú veľký jalový prúd aj vtedy, keď sa spotreba vzduchu zníži. Spárovanie prispôsobeného frekvenčného meniča s ENNENG Vysokú účinnosť PMSM motor umožňuje kompresoru dynamicky sledovať tlak vzduchu v závode. Keďže nulové straty medi na rotore udržiavajú teplotný nárast motora o 20 K nižší ako u indukčných jednotiek – a to pod 60 K počas nepretržitých smien – motor vydrží časté zmeny rýchlosti bez poškodenia izolácie statora. Pri overených retrofitoch sa spotreba elektrickej energie balíčkami kompresorov s premennou frekvenciou zníži až o Motor s permanentnými magnetmi (PMSM) kompresorovými balíčkami sa spotreba elektrickej energie zníži až o 50%pričom sa úplne eliminujú nárazové prúdy pri priamom štarte.

2. Čerpadlá na kašu, chladiace okruhy a ventilátory s núteným ťahom pre peci

U odstredivých čerpadiel a priemyselných ventilátorov platia afinitné zákony v prospech prevádzkovateľa: zníženie otáčok hriadeľa o 20 % takmer napoly zníži požadovaný výkon a pre 50 % potreby prietoku vzduchu je potrebný len približne jedna ôsmina výkonu pri plnom zaťažení. Zásadnou nevýhodou je, že štandardné indukčné motory rýchlo strácajú účinnosť a účiník, ak sa rýchlosť regulátorom frekvencie zníži do záťažovej zóny 30 % až 60 %. ENNENG Synchrónneho motora s permanentnými magnetmi a Motor s permanentnými magnetmi (PMSM) udržiava rovný účinnostný pás IE5 (podľa noriem IEC 60034-30-1 a IEC TS 60034-30-2) v rozsahu od 25 % do 120 % menovitého zaťaženia, pričom je o 2 % až 5 % účinnejšia v menovitom bode a ešte výraznejšie účinnejšia pri čiastkovom zaťažení. Udržiavanie účinnejho výkonového faktora v rozsahu 0,95 až 1,0 (v porovnaní s 0,86 u indukčných motorov) zníži prúd v sieti o viac ako 10 %, čím sa uvoľní kapacita transformátorov a umožní to výrobkom zrušiť škrtiacie klapky.

Čiary s konštantným krútiacim momentom a ťažké mechanické čiary: miešače a dopravné pásy

Tam, kde sa v systémoch tekutín sledujú kubické úspory rýchlosti, ťažké systémy manipulácie s materiálmi a zmesové čiary potrebujú surový krútiaci moment na hriadele pri nízkych otáčkach a mechanickú odolnosť.

1. Interné miešačky gumy, extrudéry a valcové mlynčeky

Čiary na zmiešavanie gumy v pneumatikovom priemysle doteraz záviseli od jednosmerných motorov alebo vysokorotujúcich indukčných motorov pripevnených k viacstupňovým rýchlostným reduktorom. Tieto prevodovky spotrebúvajú energiu kvôli treniu v oleji, úniku maziva a vyžadujú práce na zarovnanie. Zabudovaním väčšieho počtu trvalých magnetov na rotor ENNENG vytvoril nízkorotujúci, vysokokrútiaci Priamo poháňaný permanentný magnetický motor ktorý sa otáča prirodzene v jednotkách otáčok za minútu (RPM) a je priamo spojený s hriadeľom miešačky alebo extrudéra bez použitia prevodovky. V komerčných výrobných čiarach pre pneumatiky spoločnosti Linglong Tire nahradenie prevodových pohonných systémov ENNENG Motor s permanentnými magnetmi (PMSM) prinieslo overené úspory elektrickej energie vo výške 7 % až 40 % a zároveň úplne eliminuje výpadky spôsobené poruchami reduktorov.

2. Ťažobné dopravníky rudy, prívodné zariadenia pre šlam a ťažko zaťažiteľné navíjače

V podzemných ťažobných chodbách alebo prašných tuneloch na cementový klinker je priestor obmedzený a inštalácia náhradného reduktora trvá dni. Keďže Synchrónneho motora s permanentnými magnetmi odstraňuje teplo z rotora a beží o 20 K chladnejšie; inžinieri spoločnosti ENNENG navrhli motor o jeden až dva rámikové veľkosti menší ako asynchrónny motor rovnakej výkonovej triedy v kilowattoch. Priame spojenie odstraňuje medzihriadele, spojky a problémy s ochranou podľa predpisov OSHA 1910.219, pričom úroveň hluku udržiava pod 55 dB a vibrácie v rámci limít štandardov ISO 10816 a ISO 20816. Uzavretá slučka riadenia frekvenčného meniča, ktorá spĺňa požiadavky ANSI/NEMA MG 1 časť 31 a NFPA 70, zabezpečuje hladké štartovanie preťažených dopravníkov s tvarom S-krivky.

Zoznam kontrolných položiek na mieste pred určením konverzie

Podporované odborníkmi z Národného inžinierskeho centra pre trvalé magnety z vzácnych zemín a desiatkami patentov, ENNENG prispôsobuje každý Motor s permanentnými magnetmi (PMSM) a Synchrónneho motora s permanentnými magnetmi v rozsahu nízkych napätí (110 V – 690 V, 380 V / 660 V / 1140 V) aj vysokých napätí (6 kV / 10 kV). Pred schválením modernizácie by vedúci inžinieri mali overiť tri údaje:

• Zaznamenať pracovné cykly v smenách: Oddeliť stroje s konštantným krútiacim momentom (dopravníky, miešače) od zaťažení s premenným krútiacim momentom (čerpadlá, ventilátory) a zaznamenať odber v kW.

• Prispôsobiť pohonný systém a káble: Spárovať Motor s permanentnými magnetmi (PMSM) s veľkosťou VFD overiť EMC filtrovanie a potvrdiť izoláciu podľa ANSI/NEMA MG 1, časť 31.

• Zabezpečenie prevádzky na mieste: Špecifikovať tesnenie IP55/IP65 pre mokré alebo prachové priestory, pravidelne mazať izolované ložiská a čistiť chladiace rebra, aby sa udržal teplotný nárast <60 K.

Porozprávajte sa s inžinierskym oddelením ENNENG

Obráťte sa na Inžinierskou podporou ENNENG tímu s protokolmi o motore alebo technickými údajmi, aby ste získali individuálny Motor s permanentnými magnetmi (PMSM) návrh modernizácie:

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

Často kladené otázky

Otázka: Ktoré stroje ťažkého priemyslu dosahujú najrýchlejší návrat investícií pri výmene na trvalý magnetový motor (PMSM)?

A:Priemyselné zariadenia s vysokým ročným počtom prevádzkových hodín a premenným alebo ťažkým zaťažením pri prevádzke poskytujú najrýchlejší návrat investícií. Rotačné špirálové kompresory vzduchu dosahujú až 50 % overené úspory elektrickej energie prostredníctvom dynamického prispôsobenia rýchlosti VFD, zatiaľ čo nízkorýchlostné priamo poháňané gumové miešačky a dopravníky v banách šetria 7 až 40 % energie a eliminujú nákladnú údržbu mechanických prevodoviek.

Otázka: Prečo trvalý magnetový synchrónny motor (PM) prekonáva štandardné indukčné motory pri čerpadlách a ventilátoroch v čiastočnom zaťažení?

A:Štandardné indukčné motory stratia výrazne účinnosť a účiník, ak frekvenčné meniče spomaľujú čerpadlá alebo ventilátory pod 50 % záťaže. Trvalomagnetický synchrónny motor ENNENG eliminuje straty v rotore spôsobené medenými vinutiami a udržiava rovný účinnostný profil IE5 v rozsahu záťaže od 25 % do 120 % a účiník od 0,95 do 1,0, čím zníži prúd v napájacích vodičoch o viac ako 10 %.

Otázka: Aké možnosti výkonu, napätia a montáže môže ENNENG prispôsobiť pre modernizáciu v ťažkom priemysle?

A:ENNENG prispôsobuje trvalomagnetické motory (PMSM) a priemyselné generátory v jednotnom výkonovom rozsahu 5 kW – 5 MW a prevádzkovom napäťovom rozsahu 110 V – 690 V (vrátane možností 380 V / 660 V / 1140 V a 6 kV / 10 kV), ako aj vertikálne veterné turbíny s generátormi v rozsahu 1 kW – 10 kW, so zameraním na modely 3 kW, 5 kW a 10 kW. Univerzálne rámy IEC / NEMA a priamo poháňané príruby sú kompatibilné s existujúcimi základmi v továrňach.