په صنعت کې، له 60٪ څخه ډیر بریښنا د غیر متمرکز بریښنایی ډرایو لخوا مصرف کیږي - په پمپ کولو، کمپرسور، وینټیلیشن او نورو تاسیساتو کې. دا د انجن تر ټولو ساده، او له همدې امله ارزانه او د باور وړ ډول دی.
د مختلفو صنعتي تولیداتو ټیکنالوژیکي پروسې د هر فعالیت کونکي گردش سرعت کې انعطاف وړ بدلونونو ته اړتیا لري. د بریښنایی او کمپیوټر ټیکنالوژۍ ګړندۍ پرمختګ څخه مننه ، او همدارنګه د بریښنا ضایعاتو کمولو لیوالتیا ، وسایل د مختلف ډولونو بریښنایی موټرو اقتصادي کنټرول لپاره څرګند شوي. پدې مقاله کې به موږ د دې په اړه وغږیږو چې څنګه د بریښنایی ډرایو خورا اغیزمن کنټرول تضمین کړو. په یوه شرکت کې کار کول (د شرکت ګروپ )، زه ګورم چې زموږ پیرودونکي د انرژي موثریت ته ډیره پاملرنه کوي
ډیری بریښنایی انرژي د تولید او پروسس بوټو لخوا مصرف کیږي د یو ډول میخانیکي کارونو ترسره کولو لپاره کارول کیږي. د مختلف تولید او ټیکنالوژیک میکانیزمونو کاري برخو چلولو لپاره ، د اسینکرونس بریښنایی موټورونه د squirrel-cage rotor سره په عمده ډول کارول کیږي (په راتلونکي کې به موږ د دې ډول بریښنایی موټرو په اړه وغږیږو). پخپله برقی موټور، د هغې د کنټرول سیسټم او میخانیکي وسیله چې د موټرو شافټ څخه د تولید میکانیزم ته حرکت لیږدوي د بریښنایی ډرایو سیسټم جوړوي.
په بادونو کې د بریښنا د لږترلږه ضایعاتو شتون د موټرو د گردش سرعت تنظیم کولو له امله، د فریکونسۍ او ولتاژ د یونیفورم زیاتوالي له امله د اسانه پیل امکان - دا د بریښنایی موټرو اغیزمن کنټرول اصلي پوستونه دي.
په هرصورت، مخکې د انجن کنټرول داسې طریقې شتون درلود او اوس هم شتون لري لکه:
- د ریوسټاتیک فریکونسۍ کنټرول د موټرو باد سرکیټونو کې د اضافي فعال مقاومتونو معرفي کولو سره ، په ترتیب سره د تماس کونکو لخوا لنډ سرکیټ؛
- د سټیټر ترمینلونو کې د ولتاژ بدلون، پداسې حال کې چې د داسې ولتاژ فریکونسۍ ثابت او د صنعتي AC شبکې فریکونسۍ سره مساوي وي؛
- د سټیټر ویینډ قطب جوړو شمیر بدلولو سره د مرحلې مقررات.
مګر د فریکونسۍ تنظیم کولو دا او نور میتودونه د دوی سره اصلي نیمګړتیا لري - د بریښنا انرژي د پام وړ زیانونه ، او د مرحلې تنظیم کول ، د تعریف له مخې ، د انعطاف وړ کافي میتود ندی.
ایا زیانونه ناگزیر دي؟
راځئ چې د بریښنایی زیانونو په اړه نور تفصیل په پام کې ونیسو چې په غیر متمرکز بریښنایی موټرو کې پیښیږي.
د بریښنایی ډرایو عملیات د یو شمیر بریښنایی او میخانیکي مقدارونو لخوا مشخص کیږي.
د بریښنا مقدارونه شامل دي:
- مین ولتاژ،
- د موټرو روان،
- مقناطیسي جریان
- د الکترو موټرو ځواک (EMF).
اصلي میخانیکي مقدارونه په لاندې ډول دي:
- د گردش سرعت n (rpm)،
- د انجن څرخیدونکی تورک M (N•m)،
- د بریښنایی موټرو میخانیکي ځواک P (W) ، د تورک او څرخي سرعت محصول لخوا ټاکل کیږي: P=(M•n)/(9,55).
د گردشي حرکت د سرعت د څرګندولو لپاره، د گردش فریکونسۍ n سره، یو بل مقدار چې د فزیک څخه پیژندل شوی کارول کیږي - زاویه سرعت ω، چې په هر ثانیه کې په ریډینونو (rad/s) کې څرګند شوی. د زاویه سرعت ω او د گردش فریکونسۍ n ترمنځ لاندې اړیکه شتون لري:
په پام کې نیولو سره چې فورمول بڼه اخلي:
د انجن torque M انحصار د دې د روټر n په گردش سرعت باندې د بریښنایی موټرو میخانیکي ځانګړتیا بلل کیږي. په یاد ولرئ کله چې یو غیر متناسب ماشین کار کوي، د بریښنایی مقناطیسي ساحې په کارولو سره د سټیټر څخه روټر ته د هوا تشې له لارې بریښنایی مقناطیسي بریښنا لیږدول کیږي:
د دې بریښنا یوه برخه د بیان (2) له مخې د میخانیکي ځواک په شکل کې روټر شافټ ته لیږدول کیږي ، او پاتې برخه د روټر سرکټ د ټولو دریو مرحلو فعال مقاومتونو کې د زیانونو په توګه خوشې کیږي.
دا زیانونه، چې بریښنایی بلل کیږي، مساوي دي:
په دې توګه، د بریښنا ضایعات د بادونو څخه تیریږي د اوسني مربع لخوا ټاکل کیږي.
دوی په لویه کچه د اسینکرونس موټرو بار لخوا ټاکل کیږي. نور ټول زیانونه، پرته له بریښنا څخه، د بار سره لږ د پام وړ بدلون راځي.
له همدې امله ، راځئ چې په پام کې ونیسو چې څنګه د غیر متمرکز موټرو بریښنایی زیانونه بدلیږي کله چې د گردش سرعت کنټرول شي.
د بریښنایی زیان په مستقیم ډول د بریښنایی موټرو روټر باد کې د ماشین دننه د تودوخې په بڼه خوشې کیږي او له همدې امله د هغې تودوخه ټاکي. په ښکاره ډول، په روټر سرکټ کې د بریښنا ضایعات ډیر دي، د انجن موثریت ټیټ دی، د هغې عملیات لږ اقتصادي دي.
د دې په پام کې نیولو سره چې د سټیټر زیانونه د روټر زیانونو سره متناسب دي ، په روټر کې د بریښنایی زیانونو کمولو هیله حتی د پوهیدو وړ ده. د انجن سرعت تنظیم کولو دا طریقه اقتصادي ده، په کوم کې چې په روټر کې بریښنایی ضایعات نسبتا کوچني دي.
د بیانونو تحلیل څخه دا په ګوته کیږي چې د موټرو کنټرول ترټولو اقتصادي لاره د روټر سرعت سره همغږي ته نږدې دی.
د متغیر فریکونسی ډرایو
نصبونه لکه د متغیر فریکونسی ډرایو (VFDs) چې د فریکوینسي کنورټرونو (FCs) په نوم هم یادیږي. دا تنظیمات تاسو ته اجازه درکوي د بریښنایی موټرو ته چمتو شوي د درې مرحلې ولتاژ فریکونسۍ او طولیت بدل کړئ ، د دې له امله د کنټرول میکانیزمونو عملیاتي حالتونو کې انعطاف وړ بدلون ترلاسه کیږي.
د لوړ ولتاژ متغیر فریکونسی ډرایو
د VFD ډیزاین
دلته د موجوده فریکونسۍ کنورټرونو لنډ تفصیل دی.
په ساختماني ډول، کنورټر په فعاله توګه اړونده بلاکونه لري: د ان پټ ټرانسفارمر بلاک (د ټرانسفارمر کابینه)؛ یو څو درجې انورټر (د انورټر کابینې) او د کنټرول او محافظت سیسټم د معلوماتو ان پټ او ډیسپلی واحد (کنټرول او محافظت کابینه) سره.
د انپټ ټرانسفارمر کابینه د بریښنا له درې پړاوه بریښنا رسولو څخه ملټي ویینډینګ ان پټ ټرانسفارمر ته انرژي لیږدوي ، کوم چې کم شوی ولتاژ څو درجې انورټر ته توزیع کوي.
یو څو سطحه انورټر د متحد حجرو څخه جوړ دی - کنورټرونه. د حجرو شمیر د ځانګړي ډیزاین او جوړونکي لخوا ټاکل کیږي. هر حجره د ریکټفایر او DC لینک فلټر سره د برج ولټاژ انورټر سره مجهز دی چې د عصري IGBT ټرانزیسټرونو (موصل شوي دروازې بایپولر ټرانزیسټر) په کارولو سره. د انپټ AC کرنټ په پیل کې اصلاح کیږي او بیا د تعدیل وړ فریکونسۍ او ولتاژ سره د سولیډ سټیټ انورټر په کارولو سره په بدیل جریان بدلیږي.
د کنټرول شوي بدیل ولتاژ پایلې سرچینې په لړۍ کې په لینکونو سره وصل شوي، د ولتاژ مرحله جوړوي. د غیر متناسب موټرو لپاره د درې مرحلو تولید بریښنا سیسټم جوړول د "STAR" سرکټ سره سم د لینکونو په نښلولو سره ترسره کیږي.
د محافظت کنټرول سیسټم د کنټرول او محافظت کابینې کې موقعیت لري او د څو اړخیز مایکرو پروسیسر واحد لخوا د کنورټر د خپل بریښنا سرچینې څخه د بریښنا رسولو سیسټم سره نمایش کیږي، د معلوماتو ان پټ / آوټ پټ وسیله او د کنورټر بریښنایی عملیاتي حالتونو لومړني سینسرونه.
د سپما وړتیا: یوځای شمیرل
د میتسوبیشي بریښنا لخوا چمتو شوي معلوماتو پراساس ، موږ به د فریکوینسي کنورټرونو معرفي کولو پرمهال د انرژي سپمولو احتمال و ارزوو.
لومړی، راځئ چې وګورو چې څنګه د مختلف انجن کنټرول حالتونو لاندې بریښنا بدلیږي:
اوس راځئ چې د محاسبې مثال ورکړو.
د بریښنایی موټرو موثریت: ۸۵٪;
د متغیر فریکونسۍ ډرایو موثریت: ۸۵٪;
د فین شافټ ځواک په نومول شوي حجم کې: 1100 kW;
د فین ځانګړتیاوې: H=1,4 p.u. په پوښتنه=0;
په کال کې بشپړ کاري وخت: 8000 h.
د مهال ویش سره سم د فین عملیاتي طریقې:
له ګراف څخه موږ لاندې معلومات ترلاسه کوو:
د هوا مصرف 100٪ - په کال کې د عملیاتي وخت 20٪؛
د هوا مصرف 70٪ - په کال کې د عملیاتي وخت 50٪؛
50٪ د هوا مصرف - په کال کې 30٪ عملیاتي وخت.
په درجه بندي شوي بار کې د عملیاتو او د موټرو سرعت کنټرول کولو وړتیا سره د عملیاتو ترمینځ سپما (د VFD سره په ګډه عملیات) سره مساوي دي:
7 kWh/کال - 446 kWh/کال = 400 kWh/کال
راځئ چې د بریښنا نرخ په پام کې ونیسو چې د 1 kWh / 5,5 rubles سره مساوي دی. د یادونې وړ ده چې لګښت د لومړي نرخ کټګورۍ او د 2019 لپاره د پریمورسکي سیمې د یوې صنعتي شرکت لپاره اوسط ارزښت سره سم اخیستل شوی.
راځئ چې د پیسو په شرایطو کې سپما ترلاسه کړو:
3 kWh/کال* 600 rub/kWh = 000 rubh/کال
د دې ډول پروژو پلي کولو تمرین اجازه ورکوي چې د عملیاتو او ترمیم لګښتونو په پام کې نیولو سره ، په بیله بیا د فریکوینسي کنورټرونو لګښت په پام کې نیولو سره د 3 کلونو تادیه موده ترلاسه کړي.
لکه څنګه چې ارقام ښیي، د VFD معرفي کولو اقتصادي امکاناتو په اړه هیڅ شک نشته. په هرصورت، د دوی د تطبیق اغیز یوازې په اقتصاد پورې محدود نه دی. VFDs په اسانۍ سره انجن پیل کوي ، د پام وړ د هغې پوښاک کموي ، مګر زه به بل ځل پدې اړه وغږیږم.
سرچینه: www.habr.com