Предыдущая глава | Меню | Следующая глава
Программное обеспечение ECO8 разработано SCHNEIDER ELECTRIC с целью быстрой оценки экономии энергии, которая может быть достигнута установкой преобразователя частоты ALTIVAR в насосных и вентиляционных установках.
Активная мощность,потребляемая частотным преобразователем в электроприводе с переменным характером нагрузки на валу (квадратичная зависимость) может быть вычислена как показано ниже.
Момент нагрузки может определяться следующим образом (механическое трение не учитывается):
М = k1 x n^2 (1)
n = скорость вращение двигателя
k1 = постаянная, зависит от типа нагрузки
Механическая мощность двигателя:
P = М x n
...используя здесь выражение (1), мы получаем:
P = k1 x n^3
Кроме того, частотный преобразователь отдает двигателю мощность с КПД около 97%:
Pчаст.преобр. = P / 0.97
Механическая мощность, необходимая для получения заданного расхода, получанется из графиков МОЩНОСТЬ/РАСХОД:
РАСХОД |
ЗАСЛОНКА НА ВХОДЕ |
ЗАСЛОНКА НА ВЫХОДЕ |
ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ЧАСТОТЫ
|
10 |
0.18 |
0.34 |
0.1 |
20 |
0.36 |
0.36 |
0.1 |
30 |
0.55 |
0.39 |
0.1 |
40 |
0.71 |
0.42 |
0.13 |
50 |
0.85 |
0.46 |
0.18 |
60 |
0.92 |
0.51 |
0.24 |
70 |
0.98 |
0.57 |
0.37 |
80 |
1 |
0.64 |
0.54 |
90 |
1 |
0.76 |
0.77 |
100 |
1 |
1 |
1 |
Расход |
Рециркуляция
|
Регулировка задвижкой
|
Частотный преобразователь |
10 |
0.71 |
0.39 |
0.1 |
20 |
0.79 |
0.49 |
0.1 |
30 |
0.86 |
0.58 |
0.1 |
40 |
0.9 |
0.68 |
0.13 |
50 |
0.94 |
0.75 |
0.18 |
60 |
0.97 |
0.82 |
0.24 |
70 |
0.98 |
0.89 |
0.37 |
80 |
0.99 |
0.94 |
0.54 |
90 |
1 |
1 |
0.77 |
100 |
1 |
1 |
1 |
Высота Н при регулировке задвижкой (с использованием частотного преобразователя):
Расход |
H=0
|
H=0.5 |
H=0.85 |
10 |
0.06 |
0.15 |
0.35 |
20 |
0.08 |
0.18 |
0.37 |
30 |
0.1 |
0.22 |
0.41 |
40 |
0.11 |
0.27 |
0.45 |
50 |
0.13 |
0.35 |
0.52 |
60 |
0.22 |
0.43 |
0.58 |
70 |
0.34 |
0.53 |
0.66 |
80 |
0.51 |
0.66 |
0.78 |
90 |
0.73 |
0.82 |
0.9 |
100 |
1 |
1 |
1 |
Включение частотного преобразователя может удовлетворить этим требованиям за счёт исключения регулирующих задвижек, работа которых основана на уменьшении эффективного поперечного сечения трубы.
Кроме того, необходимо принять в расчет изменение КПД двигателя в зависимости от его скорости. Для определения КПД двигателя на данной скорости используется следующая зависимость КПД/Скорость:
Скорость |
КПД |
10 |
0.7 |
20 |
0.78 |
30 |
0.85 |
40 |
0.89 |
50 |
0.93 |
60 |
0.96 |
70 |
0.97 |
80 |
0.98 |
90 |
0.99 |
100 |
1 |
Активная мощность потребляемая двигателем с насосом или вентилятором, без частотного преобразователя, равна:
P без част.преобр. = P двигат. x (1/s) x (I / In) x f1(Q)
где s = КПД двигателя в зависимости от скорости
I / In = Ток потребляемый двигателем при 100% нагрузке / номинальный ток
f1(Q) = Мощность как функция расхода для вентилятора или насоса (смотри кривые выше для точных значений)
Реактивная мощность рассчитывается следующим образом :
Q = P без част.преобр x (sin phi/cos phi)
Активная мощность, потребляемая электроприводом с насосом или вентилятором для данного расхода, равна:
P c част.преобр = P ном.двигателя x 1/s x (I / In) x f2(Q) x 1/v x f3(Q)
где f2(Q) = Мощность как функция расхода с частотным преоразователем (смотри кривые выше для точных значений)
f3(Q) = КПД двигателя как функция от скорости (смотри кривые выше для точных значений)
w = Коэффициент коррекции КПД двигателя в зависимости от скорости
v = КПД преобразователя
Реактивная мощность, потребляемая системой частотный преобразователь-двигатель равна 0.
Когда вычисление потребляемой мощности для данного расхода завершено, умножьте ее на количество часов работы установки при этом расходе для получения полного энергопотребления. Конечный результат получается сложением всех энергитических затрат расчитанных для различных значений расходов.
Предыдущая глава | Меню | Следующая глава