Реализация потенциала энергосбережения средствами электропривода

На сегодняшний день удельный расход электроэнергии, что приходится на единицу валового продукта Украины, выше, чем в европейских странах В связи с повешением стоимости электричества, что особенно проявляется при проведении переговоров о транспортировки газа, в Украине начинается изучение возможных изменений в отношении оптимизации потребления энергоресурсов Сравнительно недавно появилась надежда на то, что проблема со сбережением энергии перестанет быть предметом обсуждения на различных конференциях, совещаниях и симпозиумах, а перейдет на этап практической реализации, а не теоретической

На большинстве промышленных объектах и в коммунальном хозяйстве на основных агрегатах и механизмах установлены электрические приводы, главной функцией которых является преобразование в механическую энергию электрической На долю обработки электрическим приводом приходиться приблизительно 65 % электрической энергии, которая потребляется промышленными объектами Невольно выплывает вопрос – правильно ли осуществляется расход энергии в установках с электрическим приводом?

Даже если специально не проводить глубокий анализ данной проблемы, то можно ответить, что далеко не всегда

Максимальным потенциалом сбережения электрической энергии, ввиду длительного срока эксплуатации и массового применения, обладают такие производственные агрегаты и механизмы, которые могут продолжительно работать и изменять свою производительность

Такие приборы используются в большинстве отраслей сельскохозяйственного производства, на промышленных объектах и на коммунальных предприятиях К ним можно отнести:

• поршневые компрессоры;
• вентиляторы типа «градирен»;
• вентиляторы и дымососы на котельных установках;
• насосы

Большинство вышеперечисленных агрегатов и механизмов оснащено асинхронными электрическими двигателями с короткозамкнутым ротором Простота конструкции и невысокая цена таких двигателей сочетаются с такими показателями их эксплуатации, как отсутствие возможности регулировать скорость при питании двигателя напрямую от электрической сети и использование из нее активной и реактивной мощности Недостатком данных асинхронных двигателей является большой пусковой ток, который в несколько раз превышает номинальное значение тока в статоре

Подобный электропривод не может изменять частоту вращения двигателей, что напрямую питаются от электрической сети, и не может влиять на поток электроэнергии, что преобразовывается в механическую и передается самому агрегату Именно поэтому управлять производительностью таких агрегатов и механизмов приходиться только с помощью различных приспособлений, которые препятствуют потоку механической энергии и вызывают дополнительные потери на его питанииБолее десятилетия тому назад начался процесс развития силовой полупроводниковой техники, который дал возможность создать новый тип силовых транзисторов со способностью коммутировать токи в сотни ампер при напряжении до трех киловольт

На силовых транзистора ведущие фирмы, специализирующиеся на электрической технике, освоили производство и модернизацию надежных преобразователей частоты с разными диапазонами мощности Например, фирма Schneider Electric, осваивая новое поколение частотных преобразователей, выпустила в 2005 году многофункциональный преобразователь частоты пятого поколения ATV71, а уже в 2006 году – ATV61 с ориентировкой на насосно-вентилярную нагрузку Такие преобразователи позволяют изменять частоту в достаточно широких пределах вращения асинхронных двигателей, благодаря чему появилась возможность регулировать работу агрегатов и механизмов В виду того, что через них проходит поток электроэнергии, то достигается ее сбережение и одновременно продлевается срок эксплуатации всего оборудования В результате устраняется необходимость в применении устройств с механической регулировкой Такое решение стало универсальным и позволяет снизить расход энергии в различных отраслях промышленности