In industria, supra 60% of electricitatis asynchronis electricis agitantibus consumitur - in flare, compressore, evacuatione et aliis institutionibus. Simplicissimum hoc est, et ideo vilissimum et certissimum machinae genus.
Processus technologicus variarum productionum industrialium requirit flexibiles mutationes in cursu rotationis cuiusvis actuatorum. Per rapidam progressionem electronicarum technologiarum et computatrorum, tum desiderium electricitatis damna minuendae, machinae electricitatis motorum variarum generum moderatio oeconomica apparuerunt. In hoc articulo loquemur quomodo efficacissimum imperium coegi electrica. Operantes in comitatu (Societas coetus ) Videmus ut clientes nostri magis ac magis operam dant ad industriam efficientiam
Plurimae energiae electricae consumptae sunt in plantis fabricandis et processu ad aliquod genus operis mechanici praestandum. Ad operandum partes variarum productionis et technologicorum machinarum, asynchronae motores electrici cum rotore sciuro-cavea praevalent usi sunt (in posterum de hoc genere motoris electrici loquemur). Ipsum motorem electricum, suum systema imperium et machinam mechanicam quae motum ab hastili motore ad mechanismum productionem transmittit, systema electricum coegi formant.
Praesentia minima electricitatis damna in ambages ob celeritatem rotationis motoris moderandam, possibilitatem initio lenis ob incrementum frequentiae et intentionis uniformi - hae sunt praecipua postulata ditionis motorum electricorum efficaciae.
Etenim antea tales machinae modi erant et adhuc erant;
- rheostaticae frequentiae potestatem inducendo resistentias activas in gyros motricium flexuosos additos, continue breves a contactoribus circumductis;
- mutatio in intentione statorum terminalium, dum frequentia talis intentionis constans et aequalis est frequentiae network industrialis AC;
- gradum ordinare, perticarum paria statorum numerum permutare ambages.
Sed hi et alii frequentiae regulae methodi secum ferunt incommodum principale - significantia damna energiae electricae, et regulae gradus, per definitionem, ratio satis flexibilis non est.
Damna sunt inevitabilia?
Fusius habitemus de damnis electricis quae in motore electrico asynchrono occurrunt.
Operatio coegi electrici multis quantitatibus electricis et mechanicis insignitur.
Quantitates electrica includit:
- mains intentione,
- vena motoria;
- fluxum magneticum;
- vis electromotiva (EMF).
Praecipuae quantitates mechanicae sunt:
- gyrationis celeritas n (rpm);
- rotating torque M (N β’ m) machinae,
- mechanica potentia motoris electrici P (W), producto torquibus et velocitatis gyratoriis determinatis: P=(Mβ’n)/(9,55).
Ad velocitatem motus gyratorii denotandam, una cum frequentia gyrationis n, adhibetur alia quantitas ex physicis nota - velocitas angularis Ο, quae in radians per secundam exprimitur (rad/s). Sequens relatio inter velocitatem angularem Ο et frequentiam gyrationis n:
habita ratione qua formula formam capit:
Dependentia torques machinae M in celeritate rotationis rotoris sui n appellatur proprietas mechanica motoris electrici. Nota quod cum machina asynchrona operatur, electromagnetica potentia sic dicta a statore ad rotor per intervallum aeris electromagnetico campo transmittitur;
Pars huius potentiae in modum potentiae mechanicae secundum expressionem scapo rotori transmittitur, et reliqua in forma damna in resistentiis activae omnium trium graduum circuli rotoris emittuntur.
Hae damna, quae electricas appellantur, aequalia sunt;
Ita damna electrica currenti per ambages transeuntes determinantur.
Maxime determinantur ab onere motoris asynchroni. Cetera omnia genera damnorum, praeter electricas, minus significanter cum onere mutantur.
Ideo consideremus quomodo damna electrica motoris asynchroni mutationis, cum celeritas rotationis regitur.
Damna electrica directe in vitro rotoris motoris electrici emittuntur in forma caloris intra machinam ideoque eius calefactionem determinant. Patet, quod maiora damna electrica in rotor ambitu, inferiore efficientia machinae, minus oeconomicae operationis eius.
Considerans damna stator proxime esse damna rotoratoribus proportionalia, desiderium electrica damna in rotor reducere magis etiam intellegi potest. Methodus illa celeritatis machinae moderandi oeconomica est, in qua damna electrica in rotor inter se parva sunt.
Ex analysi locutionum sequitur quod via maxime oeconomica ad motores regendos in celeritate rotor prope synchronos est.
Variabilis Frequency Drives
Installationes ut frequentia variabili agitet (VFDs), etiam frequentatio convertentium (FCs) appellatur). Hae occasus permittunt te mutare frequentiam et amplitudinem trium-phasrum voltagenarum, quae motori electrico praebentur, ob quas mutatio flexibilis in modos operantis ditionis machinationes obtinetur.
Princeps intentione variabilis Frequency Drive
VFD design
Hic brevis est descriptio conversionis frequentiae existendi.
Constructio, converter ex stipitibus officiariis consistit: input commutator scandalum (transformer scrinium); multi-gradus invertor (inverter scrinium) ac ratio moderandi ac tutelae cum informatione initus et ostentationis unitatis (arcae ditionis et tutelae).
Tabularium transformator inputans industriam a trium phase potentiae copiae ad multi-flexum input transformatorem transfert, quae reducta intentione ad multi-gradum invertentis distribuit.
Multiplices invertor e cellulis unificatis - convertentibus constat. Numerus cellularum certo consilio et opifice determinatur. Quaelibet cellula instructa rectificante et ligamento DC ligamento cum inverso pontis voltage inverso utens transistores moderni IGBT (porta bipolaris insulata transistoris). Initus AC vena initio rectificatur et deinde in alternam venam accommodata frequentia et intentione solidi invertentis utens convertitur.
Fontes inde alternae intentionis moderati connectuntur in series in nexus, Phase voltage efformantes. Constructio systematis potentiae trium phase output ad motorem asynchronum exercetur connectendo nexus secundum ambitum "stellarum".
Systema tutelae in dicione ac tutela scrinium positum est ac per microprocessorem multifunctionalem unitatem cum potentia copia systematis e propria potentiae fonte convertentis, informationes input/output fabrica et primas sensores modorum electricae operantis convertentis repraesentatur.
Salvis potentialibus: computatis
Fundata in notitiis ab Electric Mitsubishi, industriam potentialem salvificam cum convertendo frequentiam inducendo expendemus.
Primum videamus quomodo potestas mutatur sub diversis modis machinae potestate;
Nunc demus exemplum calculi.
Effectus electrica motoris: 96,5%;
Variae frequentiae efficientiam expellunt; 97%;
Fan potentiae scapus in volumine nominali: kW 1100;
Habet fan: H=1,4 p.u. apud Q = 0;
Plena operandi tempus per annum; 8000 horis.
Fan operandi modos secundum cedulam:
Ex graph efficitur sequenti notitia:
C% aeris consumptio - 100% operandi tempus per annum;
C% aeris consumptio - 70% operandi tempus per annum;
L% consumptio aeris β 50% operandi tempus per annum.
Peculium inter operandi apud onus aestimatum et operandi cum facultate celeritatis motoris (operatio in conjunctione cum VFD) aequalia sunt;
7 kWh/annus - 446 kWh/annus= 400 kWh/annus
Consideremus electricitatem tariff aequalem 1 kWh / 5,5 rublis. Notatu dignum est sumptus sumi secundum primum categoriam pretii et valorem mediocris unius e conatibus industrialibus Territorii Primorsky pro MMXIX.
Demus compendia in terminis nummariis:
3 kWh/annum*600 rub/kWh= 000 rub/annum
Usus huiusmodi inceptis exsequendi permittit, attentis sumptibus operandi et reficiendi, necnon sumptus frequentiae convertentium ipsos, ad praestationem temporis 3 annorum consequendam.
Ut figurae ostendunt, dubium non est de facundia oeconomica VFDs introducendi. Effectus autem exsecutionis eorum non solum in oeconomia finitur. VFDs teres machinam incipiunt, signanter deminutio eius gerunt, sed de hoc proximo tempore loquar.
Source: www.habr.com