Экономия электроэнергии

Около семидесяти процентов от общего количества электроэнергии используемой на производстве потребляют различные электродвигатели. Трехфазный асинхронный электродвигатель, работающий с полной нагрузкой, обладает относительно высоким КПД, достигающим 80-96%. Но, КПД двигателя резко снижается, если нагрузка падает. Падение КПД особенно заметна, при снижении нагрузки до значений ниже 50% от номинальной. На самом деле электродвигатели достаточно редко нагружаются на полную мощность. Большое количество электромоторов работают с нагрузкой, которая существенно ниже номинальной по причине того, что при проектировании электропривода они были рассчитаны с «конструктивным запасом», а также из-за  колебаний нагрузки в условиях конкретного технологического процесса. В случаях, когда есть возможность менять скорость вращения двигателя, проблема может быть решена если применить частотные преобразователи, которые задают такую скорость вращения двигателя,  достаточную для выполнения работы в каждый конкретный момент времени.

В случаях, при которых нет возможности или производственной необходимости изменять число оборотов вращения двигателя, ЭКД позволяют экономить электроэнергию, потребляемую двигателями при работе на пониженных нагрузках. ЭКД - контроллер мощности электродвигателей на основе запатентованной технологии, обеспечивает экономичную и эффективную работу мотора, „софт старт", чистую синусоиду, корректирует коэффициент мощности и экономит электроэнергию до 20%. В основе экономии электроэнергии лежит разница между номинальным напряжением и напряжением которое необходимо для работы двигателя. Например, к промышленным линиям таким как конвейеры, эскалаторы, транспортные ленты и др. постоянно подается напряжение рассчитанное на максимальную мощность мотора, независимо от его нагрузки. ЭКД в автоматическом режиме регулирует подачу напряжения, что и обеспечивает необходимую мощность мотора. Для сравнения, не столь современные, как ЭКД, устройства плавного пуска при завершении программы разгона сохраняют пиковую электрическую нагрузку, вследствие чего двигатель работает точно так же, как если бы он был подключен напрямую к в сеть, либо шунтируются контакторами, коммутирующими электродвигатель напрямую к питающей сети для избежания потерь электроэнергии на внутреннем сопротивлении полупроводниковых переходов открытых тиристоров. стоит заметить, что при низких нагрузках и полной подаче напряжения асинхронные двигатели получают избыточный ток намагничивания, который расходуется также на перемагничивание созданного им же в предыдущий момент времени избыточного магнитного поля.

Путем непрерывного автоматического контроля нагрузки и регулирования напряжения на контактах двигателя по определенному алгоритму, ЭКД не потребляют часть энергии возбуждения и снижает потери (пропорциональные квадрату тока, который снижается при понижении напряжения), а также увеличивают коэффициент мощности в  случаях, при которых электродвигатель работает малоэффективно и с пониженной нагрузкой. Физический момент работы ЭКД заключается в том, что момент, созданный электродвигателем, зависит как от приложенного напряжения, так и от скольжения (показатель «запаздывания» вращения ротора относительно поля статора). Ротор постоянно "догоняет" поле статора. Двигатель работает в менее экономичном режиме

Если определенным образом понизить напряжение электропитания на двигатель, то скольжение восстановится в номинальном значении. Причем снизятся ток обмотки двигателя и  мощность, пропорциональная произведению напряжения и тока, потери уменьшатся, КПД электродвигателя увеличится. Как ЭКД определяет требуемый момент снижения напряжения? Обмотки двигателя представляют собой активно-индуктивную нагрузку. Активное сопротивление зависит от температуры обмотки. Реактивное (индуктивное) сопротивление зависит от момента нагрузки, приложенного к ротору двигателя. Его величина тем больше, чем меньший момент нагрузки приложен. Величина реактивного сопротивления влияет на фазовый сдвиг между напряжением и током в цепи. Таким образом, измеряя фазовый сдвиг, возможно однозначно судить о величине нагрузки по отношению к номинальной. Снижение напряжения соответственно уменьшению величины нагрузки приводит к уменьшению индуктивной части сопротивления. Вследствие этого, помимо уже упомянутого снижения потребления активной мощности при понижении напряжения, снижение активной части тока уменьшает потери, равные произведению квадрата тока на активное сопротивление обмоток.

Поскольку реактивный ток, как и активный, греет проводники, его снижение так же приводит к уменьшению активного сопротивления обмоток двигателя, что обеспечивает дополнительную экономию энергии, выделявшейся в виде тепла. Кроме того, уменьшение реактивной части сопротивления снижает отрицательное влияние реактивной нагрузки на питающую сеть, уменьшая фазовый сдвиг между током и напряжением, а так же потребляемую реактивную мощность.

Не только расчеты, но и практические исследования показывают, что если бы двигатель работал с максимальным КПД во всех режимах, экономия потребляемой электроэнергии могла бы достигать 30 и даже 40%. ЭКД предлагюет очень эффективное решение. Используя мощный микроконтроллер, они мгновенно оценивает нагрузку на валу двигателя, сравнивают ее с конструктивной мощностью двигателя и в случае пониженной нагрузки снижают напряжение, подаваемое на двигатель, добиваясь того, чтобы двигатель работал на своем расчетном скольжении и, как следствие, с максимальным КПД. При этом частота вращения двигателя не изменяется. Время реакции ЭКД на изменение нагрузки составляет сотую долю секунды, что позволяет даже при динамично меняющихся нагрузках отслеживать режим максимального КПД.

В дополнение к непосредственной экономии kWh, ЭКД даётследующие преимущества:

• Оптимизирует подачу напряжения соответственно нагрузке двигателя, тем самым предотвращает неполезное потребление электроэнергии, снижает рабочий ток и уменьшает нагрев мотора;
• Снижает пусковой ток до 1.5-2.5 In, что уменьшает износ двигателя и продлевает срок его службы.

В условиях, когда не требуется регулировать число оборотов двигателя, ЭКД идеально подходят для целей энергосбережения и решения проблемы плавного пуска. На сегодняшний день по совокупности потребительских качеств и цены аналогов данному оборудованию на рынке нет.

• Экономия электроэнергии до 20%;
• „Soft Start" Коррекция реактивной мощности;
• Защита от короткого замыкания;
• Отсутствие гармонических искажений;
• Прост в установке;
• Диапазон приборов: 15A - 142 A.

• HVAC;
• Вентиляторы;
• Эскалаторы;
• Конвейеры, технологические линии;
• Смесители;
• Шлифовальные машины, мельницы;
• Насосы.

По вопросам приобретения звоните по телефону, указанному в контактах