Когда частотник снижает расход энергии

В промышленных цехах еще встречаются линии, где моторы все время вращаются на одной скорости, хотя нагрузка на механизм меняется по часам и сменам, и это напрямую бьет по счетам за электроэнергию. Многие предприятия уже перешли на гибкое управление приводом, сочетая классические машины с электронными регуляторами скорости. Такой подход помогает подстроить работу под реальную потребность, а не под паспортные максимумы. На практике это означает не только снижение затрат, но и более мягкий режим для всего привода.

Как работает связка

Чтобы понять, когда пара «двигатель плюс частотник» приносит ощутимый эффект, сначала стоит разобраться, как ведет себя потребляемая мощность при разных режимах. В системах с насосами и вентиляторами снижение оборотов даже на небольшую величину приводит к резкому падению энергопотребления, тогда как механические дроссели просто гасят поток, не влияя на потребляемую мощность. Именно по этой причине предприятия переходят от жёсткого включения по «звезда-треугольник» к плавному регулированию скорости. При выборе партнеров по поставке техники многие ориентируются на опыт таких компаний, как ООО «РОСЭЛЕКТРО», которые хорошо разбираются в практических нюансах эксплуатации.

Где экономия максимальна

Наибольший эффект даёт применение регулирования скорости там, где большую часть времени агрегат работает с частичной нагрузкой. Вентиляционные установки часто проектируют с запасом по мощности, поэтому реальные режимы сильно отличаются от расчётных и открывают простор для снижения оборотов. Насосные станции водоснабжения и отопления тоже редко выходят на пик, но продолжают потреблять энергию так, будто работают на максимум. В подобных системах переход на электронное управление скоростью позволяет сократить расход энергии без вмешательства в гидравлику.

• Вентиляционные системы в цехах и складских комплексах.
• Насосы циркуляции воды, теплоносителя, технологических жидкостей.
• Компрессорные установки с переменной потребностью в воздухе.
• Транспортёры и конвейеры с меняющимся потоком продукции.

Роль правильного подбора

Экономический эффект появляется только тогда, когда исходный привод подобран без больших излишков по мощности и отвечает нормативам по энергоэффективности. Если в системе стоит агрегат старого типа с низким КПД, сначала надо оценить целесообразность его замены. В линейках, выполненных по стандартам ГОСТ, уже заложены требования к КПД и режимам работы, поэтому связка с электронным регулятором раскрывает свой потенциал быстрее. При необходимости можно выбрать решение в категории общепромышленные электродвигатели, рассчитанное под конкретный механизм.

Технические условия для экономии

Для того чтобы регулирование скорости действительно работало на снижение затрат, важно учитывать несколько параметров. Требуется запас по моменту на валу во всём диапазоне, где планируется регулирование, иначе установка потеряет производительность. Изоляция обмоток и качество подшипников должны выдерживать новые режимы пуска и останова, поскольку возрастает количество циклов включения. Отдельное внимание уделяют охлаждению, так как при падении оборотов снижается интенсивность обдува корпуса.

• Корректный выбор мощности и момента под рабочую характеристику механизма.
• Совместимость с режимами плавного пуска и торможения.
• Стабильное питание и защита от перенапряжений в сети.
• Надёжная система охлаждения при сниженных оборотах.

Когда вложения оправданы

Частотное регулирование особенно выгодно на объектах с длительным временем работы в году и высокой стоимостью электроэнергии. Если привод работает несколько часов в неделю, эффект растянется на годы, а вот круглосуточная линия даёт окупаемость гораздо быстрее. Чем шире диапазон изменения расхода воздуха, воды или сырья, тем заметнее разница на счёте за электричество. Важно, что электронный регулятор не только сокращает потребление, но и снижает пусковые токи, что уменьшает нагрузку на сеть и продлевает ресурс всех элементов.

Для производств, которые хотят обновить парк оборудования и перейти на более экономичный режим работы, оптимальным решением становится комбинация из новых агрегатов и частотных устройств, подобранная под реальные технологические режимы. Такие электродвигатели в комплексе с регулятором позволяют отказываться от грубых механических способов регулирования потока и поддерживать нужные параметры за счёт точного управления скоростью. На длительном горизонте это выражается в снижении расходов на электроэнергию, уменьшении аварийных остановок и сокращении затрат на ремонт.