1. Kahden tyyppisten yksiköiden toimintaperiaatteiden vertailu
1. Energian takaisinkytkentäyksikön toimintaperiaate
Energian takaisinkytkentäyksikkö on jarrutuslaite, jota käytetään muuttuvan taajuuden nopeudensäätöjärjestelmissä, ja sen ydintoiminto on syöttää moottorin hidastuksessa syntyvä regeneroitu sähköenergia takaisin sähköverkkoon PWM-modulaatiotekniikan avulla. Kun moottori on generoivassa tilassa (kuten potentiaalienergiakuormituksen tai suuren inertian aiheuttaman kuorman hidastuksen aikana) ja roottorin nopeus ylittää synkronisen nopeuden, tuotettu sähköenergia varastoidaan taajuusmuuttajan tasavirtakiskon suodatinkondensaattoriin. Energian takaisinkytkentäyksikkö tunnistaa automaattisesti tasavirtakiskon jännitteen, muuntaa tasavirran saman taajuuden ja vaiheen vaihtovirraksi kuin verkko ja kytkee sen verkkoon useiden kohinasuodattimien jälkeen. Takaisinkytkennän hyötysuhde voi olla yli 97 %.
2. Jarruyksikön toimintaperiaate
Jarrutusyksikkö (energiaa kuluttava jarrutusyksikkö) kuluttaa regeneratiivista sähköenergiaa ulkoisen jarruvastuksen kautta. Kun tasavirtakiskon jännite ylittää asetetun kynnysarvon, jarrutusyksikkö johtaa virtaa, jolloin virta kulkee jarruvastuksen läpi ja muuntaa sähköenergian lämpöenergiaksi, joka häviää. Tämä rakenne on yksinkertainen ja luotettava, mutta se tuhlaa energiaa täysin ja tuottaa paljon lämpöä, mikä vaatii lisätoimenpiteitä lämmönpoistoa varten.
3. Vaihtoehtoisten teknologioiden toteutettavuus ja haasteet
Toteutettavuusanalyysi
Taloudellinen toteutettavuus: Käytännön esimerkit ovat osoittaneet, että usein jarrutettavissa tilanteissa (kuten hisseissä ja sentrifugeissa) energian takaisinkytkentäyksiköiden takaisinmaksuaika ei yleensä ylitä kahta vuotta. Esimerkiksi tietyn energian takaisinkytkentälaitteiden tuotantoyrityksen käytön jälkeen yksi laite voi säästää yli 9000 kWh sähköä vuodessa.
Tekninen toteutettavuus: Nykyaikaiset energian takaisinkytkentäyksiköt ovat saavuttaneet täysin automaattisen toiminnan ilman parametrien asetuksia. Asennus vaatii vain tasavirtakiskon kytkemisen verkkoon, mikä tekee virheenkorjauksesta yksinkertaista.
Tärkeimmät tekniset vaikeudet
Yhteensopivuus verkon kanssa: On varmistettava, että takaisinkytkentäenergia on synkronoitu verkon kanssa ja että virran takaisinvirtaus vältetään.
Harmonisten yliaaltojen vaimennus: THD<5% on oltava hallinnassa IEC61000-3-2-standardin täyttämiseksi
Dynaaminen vaste: Väyläjännitteen muutoksia on seurattava nopeasti (ms-tason vaste)
Järjestelmän suojaus: ylijännite-, ylivirta- ja ylikuumenemissuojausmekanismien parantamisen tarve
4. Tyypillisiä sovellustapauksia ja niiden etuja
Hissiteollisuus: Suzhoun asuinalueella saavutettiin asennuksen jälkeen 30,1 %:n kokonaisvaltainen energiansäästöaste, samalla kun konehuoneen lämpötila laski 3–5 ℃ ja ilmastoinnin energiankulutus 15 %.
Lääketeollisuuden sentrifugi: Shenzheniläinen yritys lyhensi hidastuvuusaikaa 10 minuutista 3 minuuttiin korvattuaan 22 kW:n laitteen jarrutusyksikön takaisinkytkentälaitteella, säästäen siten 9000 kWh sähköä vuodessa ja kattaen investoinnin kahdessa vuodessa.
Teollisuusnostin: Tietyn kaivoksen kaltevan akselin nostojärjestelmän kunnostuksen jälkeen regeneratiivisen energian talteenottoaste nousi 95 prosenttiin ja järjestelmän lämmöntuotanto väheni 70 prosenttia.
5. Vaihtoehtoiset päätösehdotukset
Suositellut vaihtoehtoiset skenaariot:
Usein jarruttavat tilanteet (kuten hissit ja nosturit)
Paljon energiaa kuluttavat prosessilaitteet (kuten sentrifugit, valssaamot)
Tietokonehuoneen lämpötilaherkkä ympäristö
Alueet, joilla on korkeat sähkökustannukset
Säilytä jarrutusyksikön skenaario:
Yksinkertainen käyttö erittäin alhaisella jarrutustaajuudella
Projektit, joilla on rajallinen alkuinvestointi
Syrjäiset alueet, joilla on heikko sähköverkon laatu
Toteutuspolku:
Tee ensin energiankulutustarkastus energiansäästöpotentiaalin määrittämiseksi
Valitse GB/T14549-standardin mukaiset laitteet
Hae valtion energiansäästötukia (jopa 30 % tuet joillakin alueilla)
Priorisoida paljon energiaa kuluttavien laitteiden kunnostusta energiankulutuksen kärkiviisikossa.