Wozu dient ein Elektroantrieb mit variabler Drehzahl?
Der Verbrauch jeglicher Energie sollte so effizient und angemessen wie möglich sein. Es ist unwahrscheinlich, dass diese Aussage Zweifel aufkommen lässt. Dies gilt insbesondere für elektrische Energie, die heute die wichtigste Ressource der Volkswirtschaft und Industrie darstellt.
Die Lösung des Problems der Energieeinsparung auf nationaler Ebene wird zu einer erheblichen Erhaltung vieler materieller Ressourcen in der Landwirtschaft, der industriellen Produktion und im kommunalen Bereich führen und sich positiv auf die Ökologie des Landes auswirken.
Einer der Hauptverbraucher elektrischer Energie ist in vielen Bereichen Bewegung angetrieben durch Elektrizität, und wenn die Energieeinsparung durch effizienteres Management, durch kompetenteren Verbrauch mechanischer und elektrischer Energie in verschiedenen technologischen Prozessen steigt, dann wird das Problem weitgehend gelöst.
Der Hauptweg zur Lösung dieses Problems besteht darin, wo möglich elektrische Antriebe mit variabler Drehzahl einzuführen: Förderbänder, Wasserversorgungspumpen, Lüftungssysteme, Kompressoren usw.Härten von Teilen aus unterschiedlichen Sortimenten.
Ganz zu schweigen von den Transport-, öffentlichen Wasserversorgungs- und Belüftungssystemen, die sich zu verschiedenen Tageszeiten besser an den aktuellen Bedarf anpassen sollten, anstatt die Antriebsmotoren ständig auf Hochtouren laufen zu lassen. Beispielsweise kann die Lüftungsanlage nachts weniger intensiv und tagsüber intensiver arbeiten.
Nehmen Sie zum Beispiel eine Pumpe, die Wasser in eine Wasserleitung pumpt. In Wohngebäuden werden zu unterschiedlichen Tageszeiten unterschiedlich viel Wasser verbraucht. Wie Sie wissen, treten Verbrauchsspitzen in den Morgen- und Abendstunden auf, während der Wasserverbrauch tagsüber halb so hoch und nachts achtmal geringer ist als morgens und abends.
Der Wasserverbrauch des Systems ist proportional zur Drehzahl des Pumpenantriebs, der Wasserdruck im System ist proportional zum Quadrat der Drehzahl des Antriebs und die Leistungsaufnahme des Antriebsmotors ist proportional zur dritten Potenz seine Rotationsgeschwindigkeit.
Das heißt, je niedriger die Drehzahl und je niedriger der Druck, desto größer ist die Energieeinsparung. Es ist offensichtlich sinnvoll, die Förderhöhe nachts und tagsüber durch eine Reduzierung der Drehzahl des Antriebs zu reduzieren, was zu deutlich spürbaren Energieeinsparungen führt.
Wenn also der Energieverbrauch des Pumpenmotors des Hauswasserversorgungssystems gleichzeitig proportional zum Druck und Wasserdurchfluss ist, wie oft wird dann der Druck bei konstantem Wasserdurchfluss um die gleiche Energiemenge reduziert? wird verbraucht.
Praktische Beispiele für die Anwendung einer solchen Idee zeigen, dass die Energieeinsparung 50 % erreicht, außerdem werden Wasserlecks im System aufgrund von Überdruck und Überdruck auf 20 % reduziert. Und alles, was die Bewohner brauchen, ist die Installation eines Frequenzumrichters.
Lassen Sie uns eine ungefähre typische Berechnung durchführen und alle Formeln im Zusammenhang mit der Hydraulik weglassen. Angenommen, es gibt eine Pumpe im Standardmodus mit einer Förderhöhe H = 50 m. Die Nenndurchflussrate der Flüssigkeit Q = 0,014 Kubikmeter / s, während der Wirkungsgrad der Pumpe n = 0,63 beträgt.
Lassen Sie die Pumpe 1600 Stunden lang mit einer Durchflussrate von 1 * Q laufen, 4000 Stunden lang mit einer Durchflussrate von 0,4 * Q und 2400 Stunden lang mit einer Durchflussrate von 0,2 * Q. Dann mit einem echten Elektromotor mit einem Bei einem Wirkungsgrad von beispielsweise 88 % beträgt der Pumpenverbrauch etwa 52.000 kWh Strom.
Das heißt, wenn Sie den Druck nicht ändern. Wenn wir den Druck entsprechend dem aktuellen Durchfluss ändern, indem wir die Motordrehzahl reduzieren, beträgt der Verbrauch desselben Motors nur 22.000 kWh. Sie sparen mehr als die Hälfte!
Der Einsatz von Frequenzumrichtern im regelbaren Elektroantrieb:
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