ЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩИЙ ЭЛЕКТРОПРИВОД



В последние 10-15 лет энергосбережение стало одним из основных приоритетных направлении технической политики во всех развитых странах мира наряду с информатизацией и компьютеризацией, это связано с ограниченностью всех основных энергоресурсов, с непрерывно возрастающими сложностями их добычи и соответственно стоимостью, с глобальными экологическими проблемами, обозначившимися в последнее время.Очевидно, что основные усилия по энергосбережению должны быть сконцентрированы именно в сфере потребления электроэнергии. Учитывая, что более 60% всей вырабатываемой электроэнергии потребляют электроприводы, можно сделать вывод о высокой актуальности задач энергосбережения при проектировании, эксплуатации, а также модернизации систем электропривода.

Современный уровень развития силовой электроники, микропроцессорных систем управления и контроля, теории и средств автоматического регулирования позволяет широко использовать эти теоретические и технические достижения для решения задач энерго и ресурсосбережения. Применение современных способов регулирования скорости технологических механизмов в сочетании с широкими возможностями автоматизации может обеспечить оптимальное использование энергетических природных ресурсов. Сегодня электроприводы переменного тока постепенно вытесняют приводы постоянного тока, которые исторически доминировали в области регулируемого электропривода. Современные высоковольтные преобразователи частоты обеспечивают качество регулирования скорости асинхронных двигателей, не уступающее приводам постоянного тока. Эти хорошо известные преимущества асинхронного короткозамкнутого двигателя, такие как высокая надежность, меньшая стоимость, простота изготовления и эксплуатации в сочетании с обеспечиваемыми в настоящее время высокими регулировочными и динамическими показателями превращают асинхронный частотно регулируемый электропривод в доминирующий тип регулируемого электропривода, массовое применение которого позволяет решать не только технологические задачи, но и проблему энергосбережения.

Из множества областей, в которых имеется потенциальная возможность энергосбережения средствами электропривода, можно выделить наиболее важные направления:

• широкое внедрение частотно-регулируемых асинхронных электроприводов в системах водоснабжения, водоотведения, отопления и вентиляции для регулирования скорости вращения насосов, вентиляторов, нагнетателей, воздуходувок, компрессоров и т.п.;

• применение регулируемого электропривода и средств автоматизации в электросталеплавильном производстве и других энергоемких процессах;

• применение в электроприводах переменного тока современных частотных преобразователей со встроенной функцией оптимизации энергопотребления. Это особенно актуально для отечественной практики, так как многочисленные обследования показывают, что установленная мощность двигателя существенно завышена;

Высокую эффективность внедрения частотно-регулируемого электропривода можно проиллюстрировать на примере использования его в насосных (станции управления насосами), вентиляторных, нагнетательных установках. Электроприводы указанного класса(устройство плавного пуска) механизмов потребляют не менее 20-25% всей вырабатываемой электроэнергии и в большинстве случаев остаются нерегулируемыми, что не позволяет получить режим рационального энергопотребления и расхода воды, т. д. при изменении технологических потребностей в широких пределах. Значительное снижение момента нагрузки при снижении скорости вращения приводного двигателя, характерное для рассматриваемых механизмов, обеспечивает существенную экономию электроэнергии (до 50%) при использовании регулируемого электропривода и позволяет создать принципиально новую технологию транспортировки воды, воздуха и т. д. с эффективным регулированием производительности агрегата. Кроме того, поддержание в системе минимально необходимого давления приводит к существенному уменьшению непроизводительного расхода транспортируемого продукта, снижению аварийности и увеличению срока службы гидравлических и пневматических сетей. Опыт применения частотно-регулируемых электроприводов в водоснабжении показывает, что можно сэкономить до 25% воды, что также дает значительную экономию эксплуатационных затрат. Положительным моментом является также то, что тиристорные преобразователи частоты можут быть легко внедрены в уже существующую установку без какой-либо реконструкции системы в целом. Сочетание высокой экономичности регулирования и относительно малой стоимости оборудования обеспечивает сравнительно низкий срок его окупаемости.

Приведенные примеры, перечень которых можно продолжить, объективно подтверждают целесообразность широкого внедрения частотно-регулируемых асинхронных электроприводов с целью удовлетворения технологических требований и решения задач энергосбережения.




Вернуться