Зашто ПМСМ за индустријске вентилаторе побољшава перформансе фактора снаге фабричких система за снабдевање напајањем

Када фабрика прегледа употребу енергије вентилатора, разговор се често зауставља на ефикасности мотора. То пропушта друго питање електричног система: колико струје снабдевање мора да пружи да би подржало рад? ПМСМ за индустријске вентилаторе може побољшати ову слику јер се трајном магнетном синхронном мотору не треба струја магнетизације ротора на исти начин као и индукционом мотору. Али корисни одговор је прецизнији од ПМСМ једнако бољи фактор снаге. Фабрика види комбиновано понашање мотора, покретача променљиве фреквенције (ВФД), подешавања контроле, дужног циклуса вентилатора и хармоничног окружења.

За инжењера који упоређује пакет ПМСМ са сталним магнетом са пакетом индукционог вентилатора, практични циљ није тврдња на табели. То је мање непотребне струје, стабилна контрола вентилатора и измерена побољшања реалних услова рада објекта.

Почните са којим фактор снаге мења у систему вентилатора

Фактор снаге описује колико се ефикасна очигледна снага претвара у корисну стварну снагу. У конвенционалном систему моторних променљивих струја, реактивна снага подржава магнетна поља која су потребна за производњу вртећег момента. Захваљује капацитет трансформатора, каблова, прекидача и генератора иако не окреће вентилатор директно. Следећи подаци су да је у овом случају потребно да се у овом случају издвоји провод за производњу електричне енергије.

Индукциони мотор ствара своје роторско поље кроз магнетизујућу струју. А ПМСМ за индустријске вентилаторе користи трајне магнете на ротору, тако да може смањити магнетизујућу компоненту на крајњима мотора. Са одговарајућом контролом струје, струја статора може бити ближе усклађена са осом који производи торк. То је електрични механизам иза могућности за фактор снаге.

Постоји важна граница: фактор снаге на моторима није аутоматски фактор снаге на фабрици. Ако је вентилатор VFD-у покретач, угон улазни ректификатор, ЦЦ веза, линијски реактор, пасивно или активно хармонично филтрирање и остатак оптерећења постројења сви утичу на број који рачунач користи види.

Зашто је корист често значајна за индустријске навијаче

Вентилатори су јаки кандидати јер је потражња за проток ваздуха често променљива. Уместо да се гуше гушачи док мотор ради константном брзином, ВФД може смањити брзину вентилатора како би одговарао проветривању, хлађењу или потражњи процеса. Закони афинитета вентилатора указују да се проток мења приближно са брзином, притисак мења приближно са квадратним брзином, а снага вала мења приближно са кубом брзине. Скромно смањење брзине може стога значајно смањити потребу за стварном снагом.

У том опсегу радних оптерећења са мањим оптерећењем, важан је избор мотора. Машине са трајним магнетима могу одржавати повољну ефикасност и контролисаност у широком опсегу брзина када су мотор и ВФД правилно усавршени. А ПМСМ за индустријске вентилаторе стога може смањити потрошњу КВ и оптерећење реактивног струје повезано са индукционим мотором. Обе користи су повезане, али различите: мањи КВт не доказује бољи фактор снаге, а бољи фактор снаге не доказује сам по себи нижи КВтц.

Фактор снаге мотора у односу на фактор улазне снаге притурника

Ова разлика спречава многе разочаравајуће очекивања о модернизацији. На излазној страни, ВФД испоручује контролисан облик таласа ПМСМ-у за трајни магнет. На улазној страни, стандардни шест-пулсни исправљач може да привлачи несинусоидну струју. Фактор снаге за померање може бити висок, док је прави фактор снаге смањен хармонијским искривљењем струје.

Из тог разлога, фабрика треба да преиспита најмање четири вредности пре и после модернизације:

• Реална снага (кВт): корисна електрична снага коју конзумира систем вентилатора.
• Реактивна снага (kVAr): део који је повезан са подршком магнетног поља и другим реактивним ефектима.
• Очигледна снага (кВА): оптерећење које се наметну на опрему за снабдевање.
• Уколико је потребно, додајте да је утакмица за уношење на уређај за дисковирање.

Ако фабрика има кондензаторске банке, њихов контролер такође треба прегледати. Систем богати ВФД-ом може захтевати детуниране реакторе, хармоничне филтере или активни предњи крај у зависности од мерења и граница квалитета енергије објекта. Додавање кондензатора без проверке резонанце и хармонике није сигуран замена за одговарајућу процену улаза.

Где је PMSM фан ретрофит може побољшати производњу капацитета

Помислимо на проветривачку банку која се креће низ ниске, средње и велике потражње. Са индукционим мотором, контролом гушача и лошим условима делимичног оптерећења, систем може узети више струје него што захтева ваздух. Замена стратегије управљања ПМСМ-ом за индустријске вентилаторе који управља VFD-ом омогућава систему да смањи брзину када процес то дозвољава. Мањи захтев за вртећим тренуцима смањује КВ, док карактеристике узбуђења мотора могу смањити реактивну компоненту на страни мотора.

Резултат може бити корисно олакшање капацитета у опреми горе. Нижа струја смањује губитке И2Р у хранилиштима и може помоћи да се избегне оптерећење трансформатора или генератора које се покреће само кВА, а не само КВ. Ипак, корист мора бити израчунавана из мерених интервала, а не закључена из номиналних моторних података. Крива вентилатора, статички притисак, стање канала, радна времена и број вентилатора који раде сви утичу на резултат.

Пет провера спецификација пре избора ПМСМ пакета вентилатора

• Направи мапу стварног циклуса рада. Лог брзине вентилатора, притиска, прокси проток ваздуха, кВт и сати рада. Вентилатор који ради близу једне фиксне тачке можда не оправда исти избор дизајна као вентилатор са великим дневним варијацијама.
• Потврдите компатибилност VFD-а. Увода мора подржавати ПМСМ контролу, са параметрима пуштања у рад на основу података о мотору које је дао произвођач. Бессензорска и контрола заснована на енкодеру имају различите импликације за покретање и ниску брзину.
• Укажите тачку мерења. Укажите да ли је критеријум прихватања фактор снаге са стране мотора, фактор истинске снаге улазних VFD, МЦЦ хранилац или пријемник објекта. То нису размениве вредности.
• Прегледајте хармонике и постојећу опрему за корекцију. Измерите струју ТХД и прегледајте превлачење кондензатора-банке, реакторе и оптерећење трансформатора пре завршетка ретрофита.
• Проверите механички фан. Потреба за брзином крутног момента, инерцијом, лежајима, монтажем и перформансом проток ваздуха мора да одговара новом оперативном опсегу. Мотор са високом ефикасношћу не може исправити неправилно изабран вентилатор или рестриктивно каналско дело.

Практичан план верификације

Молити добављача или интегратора да дефинише исходно ниво и тест прихватања. Захватите три репрезентативне оперативне тачке уместо једног снимка у пуној брзини. У свакој тачки, запишите напон, струју, кВт, кВА, кВА, фактор истинске снаге, струју ТХД, брзину вентилатора и стање процеса. Упоредите еквивалентне услове проток ваздуха или притиска, а затим прегледајте податке са инжењером за квалитет енергије у постројењу.

За међународне пројекте, класе ефикасности и методе испитивања треба да се провере у односу на примењиве захтјеве тржишта. ТС ИЕЦ 60034-30-2 пружа релевантан контекст класе ефикасности променљивих брзина променљивих мотора, али не замењује студију електричне опреме за одређени локација. Слично томе, класификација високе ефикасности не гарантује да улазни привод испуњава одређени фактор снаге или границу хармоније.

Када ПМСМ није једини одговор

ПМСМ за индустријске вентилаторе није аутоматски прави ажурирање за сваког вентилатора. Ако вентилатор ради континуирано на стабилној тачки рада, одговарајући величина високоефикасан индукциони мотор може бити једноставнија економска опција. Ако је примарни проблем дистрибутивног система хармоничко искривљење од бројних постојећих покретача, побољшање понашања једне мотора на излазној страни неће решити проблем на нивоу објекта.

Ако проналазите комерцијалне моторе са трајним магнетима и треба вам решење за управљање који гарантује ефикасност и дуговечност, Енненг је ваш поуздани партнер. Контактирајте ЕННЕНГ данас .Разговарајте са нашим техничким инжењерским тимом да бисте добили предлог за прилагођени погон.

• Ватсап: +86 18562780228
• Е-пошта:  [email protected]
• Телефон:  +86 532 66000559