ООО Промэнерго Автоматика

Авторизованный дистрибьютор Siemens в России

Телефон +7 (495) 739-36-05 • E-mail: sale@proenergo.ru

Поиск по коду

Не нашлось на сайте? Найдется на складе!

Отправьте запрос, чтобы узнать стоимость и срок поставки

    О компании Siemens
    О компании Siemens
    Каталоги Siemens
    Каталоги Siemens

    Энергосбережение и энергосберегающие технологии Siemens

    В настоящее время в мире энергосбережение стало приоритетным направлением технической политики. Это связано, во-первых, с дефицитом основных энергоресурсов, во-вторых, с возрастающей стоимостью их добычи, в третьих, с глобальными экологическими проблемами, обозначившимися в последнее время.

    Энергосбережение в любой сфере сводится по существу к снижению бесполезных потерь энергии. Анализ потерь в сфере производства, распределения и потребления электроэнергии показывает, что большая часть потерь (до 90%) приходится на сферу энергопотребления, тогда как потери при передаче электроэнергии составляют лишь 9–10%. Из этого становится ясно, что основные усилия по энергосбережению должны быть сконцентрированы именно в сфере потребления электроэнергии.

    Структуру потребителей электроэнергии можно представить следующим образом: электроприводы — 62%, электрический транспорт — 9%, электротермия и электротехнология — 8%, освещение и прочие потребители — 21%.

    По данным европейских экспертов стоимость электроэнергии, потребляемой ежегодно средним двигателем в промышленности, почти в 5 раз превосходит его собственную стоимость. Очевидно, что за время службы двигателя (десятки лет) энергетическая составляющая несоизмеримо выше составляющей, связанной с капитальными затратами, в связи с чем забота об оптимизации именно энергетической составляющей является особенно важной.

    Современный уровень развития силовой электроники, микропроцессорных средств управления и контроля, средств автоматического регулирования позволяет широко использовать эти технические достижения для решения задач энергосбережения. Применение современных способов регулирования скорости технологических механизмов в сочетании с широкими возможностями автоматизации может обеспечить оптимальное использование энергетических ресурсов. 

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

    Применение частотно-регулируемого электропривода в системах водоснабжения, водоотведения, отопления и вентиляции

    Высокую эффективность внедрения частотно-регулируемого электропривода можно получить при использовании его в насосных, вентиляторных, нагнетательных установках.

    Физическую природу снижения энергопотребления проиллюстрируем на примере вентиляторов. Большинство вентиляторов представляют собой центробежные машины. На рис. 1 приведена типичная характеристика центробежного вентилятора — зависимость выходного давления H от потока (расхода) воздуха Q. Она остается неизменной при постоянной частоте вращения вентилятора. Здесь же представлена характеристика системы вентиляции (кривая 1). Она показывает, какое давление требуется от вентилятора для обеспечения требуемого потока воздуха и покрытия всех потерь в системе. Точка пересечения двух кривых является фактической рабочей точкой системы.

    Характеристики вентилятора и системы при регулировании шибером
    Рис. 1: Характеристики вентилятора и системы при регулировании шибером

    Обычно производительность вентилятора изменяется установкой шибера на выходе. Выходные шиберы воздействуют на характеристику системы, увеличивая сопротивление потоку воздуха. На рис. 1 показаны несколько характеристик системы при различных положениях шибера (кривая 1 соответствует полностью открытому шиберу). Известно, что мощность, потребляемая из сети двигателем турбомеханизма, пропорциональна произведению давления и расхода, т.е. пропорциональна площади прямоугольника, одна из вершин которого совпадает с рабочей точкой, а противоположная — с началом координат. Из рис. 1 видно, что изменение производительности вентилятора влияет на потребление энергии незначительно.

    Изменение частоты вращения вентилятора приводит к изменению его характеристики, как это показано на рис. 2. Здесь кривые 2 и 3 соответствуют пониженной частоте вращения. Из рисунка видно, что снижение частоты вращения вентилятора приводит к перемещению рабочей точки вдоль характеристики системы и существенному снижению расхода электроэнергии при тех же расходах, что и на рис. 1. Количественную оценку этих изменений можно получить из формул, называемых законами подобия:

    Характеристики вентилятора и системы при регулировании частоты вращения
    Рис. 2: Характеристики вентилятора и системы при регулировании частоты вращения

    Аналогичные кривые можно построить и для центробежных насосов. Здесь изменение производительности обычно осуществляется дроссельными заслонками на выходе насоса. На рис. 3 представлен сравнительный график мощности, потребляемой насосом, в зависимости от расхода при регулировании дросселированием и частотном регулировании. Разность между значениями этими кривыми при заданном расходе позволяет определить экономию энергии при частотном регулировании по сравнению с регулированием дроссельной заслонкой.

    Зависимость потребляемой мощности от расхода
    Рис. 3: Зависимость потребляемой мощности от расхода

    Электроприводы турбомеханизмов потребляют не менее 20-25% всей вырабатываемой электроэнергии и в большинстве случаев остаются нерегулируемыми, что не позволяет получить режим рационального энергопотребления и расхода воды, пара, воздуха и т. д. при изменении технологических потребностей в широких пределах. Силовое оборудование выбирается на максимальную производительность, в действительности же его среднесуточная загруженность может составлять около 50% от номинальной мощности. 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., обеспечивающую эффективное регулирование производительности агрегата. Кроме того, поддержание в системе минимально необходимого давления приводит к существенному уменьшению непроизводительных расходов транспортируемого продукта и снижению аварийности гидравлических и пневматических сетей.

    Опыт применения частотно-регулируемых электроприводов Siemens Micromaster в водоснабжении показывает, что можно сэкономить до 25% воды, что также дает значительную экономию эксплуатационных затрат.

    Невысокие требования к качеству регулирования давления и расхода обуславливают возможность применения наиболее простых и, следовательно, относительно недорогих преобразователей частоты Сименс, которые являются наиболее удобными с точки зрения проектирования и наладки. Положительным моментом является также то, что преобразователь частоты может быть легко внедрен в уже существующую установку без какой-либо реконструкции системы в целом. Сочетание высокой экономичности регулирования и относительно низкой стоимости оборудования обеспечивает минимальный срок его окупаемости (6-12 месяцев).

    В целом, применение частотно-регулируемого асинхронного электропривода в насосных и вентиляторных установках дает следующие преимущества:

    Результаты применения преобразователей частоты Siemens

    1. В жилищно-коммунальном хозяйстве

    Опыт внедрения частотно-регулируемых электроприводов на насосных станциях показывает их весомые преимущества, в сравнении с нерегулируемым электроприводом насоса. Вот, далеко не полный перечень преимуществ регулируемого электропривода в насосных системах:

    2. Применение преобразователей частоты и программируемых контроллеров Siemens в металлургии

    Применение средств автоматизации Siemens позволяет значительно увеличить точность выполнения технологического процесса. При этом:

    3. Модернизация подъемно-транспортных механизмов

    Применение частотно-регулируемых приводов в подъемно-транспортных механизмах позволяет:

    4. В лифтовых применениях

    В лифтовых применениях переход к частотно-регулируемому электроприводу позволяет значительно (на 50-60%) снизить расход электроэнергии, увеличить надежность работы схемы благодаря ограничению ударных моментов в переходных режимах, обеспечить эргономические требования по ограничению рывков и ускорений, применять более дешевые односкоростные асинхронные двигатели.

    5. Применение электропривода для решения задач поддержания уровня в резервуарах

    В системах поддержания заданного уровня жидкости в резервуаре при использовании нерегулируемого электропривода задача обычно решается при работе двигателя в так называемом "старт-стопном режиме", когда происходит периодическое включение (отключение) двигателя при достижении минимальных (максимальных) значений уровня жидкости. Использование частотно-регулируемых асинхронных электроприводов позволяет поддержать практически постоянный уровень жидкости независимо от ее расхода (притока), исключить удары в системе, связанные с частыми пусками двигателя, и снизить расход электроэнергии

    6. Оптимизация энергопотребления в частотно-регулируемом приводе

    Частотно-регулируемый электропривод Siemens имеет встроенные функции оптимизации энергопотребления. Суть заключается в более гибком управлении напряжением двигателя при изменении нагрузки, что позволяет в некоторых режимах дополнительно сэкономить до 30% потребляемой электроэнергии за счет снижения потерь в двигателе. Режим энергосбережения особенно актуален для механизмов, которые часть времени работают с пониженной нагрузкой. Примером могут служить конвейеры, насосы, вентиляторы и т.п. Учитывая тот факт, что во многих случаях асинхронные двигатели выбираются с существенным запасом по мощности и, следовательно, часто работают с неполной нагрузкой, можно ожидать высокой эффективности широкого использования энергосберегающих преобразователей частоты.

    Энергосберегающие электроприводы и средства автоматизации Сименс могут быть внедрены на большинстве промышленных предприятий и в сфере ЖКХ:

    Являясь авторизованным дистрибьютором компании Siemens и имея большой опыт использования электрооборудования, ПРОМЭНЕРГО АВТОМАТИКА предлагает — изготовление шкафов управления и систем автоматизации, комплектуемых преобразователями частоты, программируемыми контроллерами и другим надежным высокотехнологичным оборудованием Siemens.

    За более подробной информацией обращайтесь пожалуйста в отдел продаж по телефону (495) 739-36-05

    Быстрый заказ

    Отправьте заявку и получите очень выгодное коммерческое предложение по оборудованию Siemens
    в течение 4 часов






    Быстрый заказ

    Отправьте заявку и получите очень выгодное коммерческое предложение по оборудованию Siemens
    в течение 4 часов