고출력 모터 에너지 절약의 주요 채널과 특징

절전 원리

AC 농형 유도 전동기는 모터가 지속적으로 작동할 수 있도록 자기장을 제공하기 위해 일정량의 에너지를 소비해야 합니다. 모터에 공급되는 전압이 일정하면 결과적인 자기 에너지도 일정하게 유지됩니다. 정격 속도에서는 부하에 필요한 토크에 관계없이 자기장에 의해 소비되는 에너지가 일정하게 유지됩니다.

부하 토크를 지탱하는 에너지는 토크의 크기에 따라 달라집니다. 부하 토크가 증가하면 회전자 속도가 약간 감소하고(슬립 증가) 유도 회전자 전류가 증가하여 토크가 증가합니다. 회전자의 증가된 전류는 고정자 코일의 증가된 전류와 균형을 이룹니다. 반대로, 필요한 부하 토크가 감소하면 슬립이 감소하고 회전자 전류도 감소하며 그에 따라 고정자 전류도 감소합니다. 그러나 단자 전압이 일정하면 자기장을 제공하는 고정자 전류는 일정하게 유지됩니다. 어떤 부하 토크 조건에서도 일정합니다. 결과적으로 유도 전동기의 효율은 부하가 감소함에 따라 감소합니다.

정격 조건에서 항상 작동하는 모터는 거의 없다는 것이 현실입니다. 일반적인 선택 기준은 구동 부하의 최대 수요보다 높은 모터 정격을 갖는 것입니다. 이러한 이유로 선택된 모터는 거의 확실히 표준을 초과할 것이며, 정격 전압을 공급할 경우 최대 부하에서 작동하더라도 전력 절감의 여지가 있을 것입니다. 또한 일부 응용 분야에서는 부하가 본질적으로 가변적이며 최대 부하가 간헐적으로 발생하고 모터가 작은 부하에서 작동하더라도 최대 부하 요구 사항을 충족하도록 모터 크기를 선택해야 합니다. .

모터에서 생성되는 토크는 공급 전압의 제곱에 비례하므로 단자 전압을 줄이면 토크도 줄어듭니다. 단자 전압을 낮추면 실제로 모터의 정격 출력 전력이 감소하며 이는 필요한 자기장 에너지도 감소함을 의미합니다. 이 원리를 활용하여 GL-DJ는 무부하 및 대부분의 부하 조건에서 높고 일정한 모터 효율을 유지할 수 있습니다.

GL-DJ는 지능적인 마이크로프로세서 제어를 채택하고 있어 수동 조정이 필요하지 않습니다. 경부하 조건에서는 속도가 일정하게 유지되는 동안 모터 전압이 자동으로 최소 요구 사항까지 감소되어 불필요한 손실이 줄어듭니다. 부하가 증가하면 모터의 정지를 방지하기 위해 전압이 자동으로 상승합니다.

모터의 전압과 전류를 감지하여 폐루프 제어가 이루어지며, 모터 회로는 유도성 회로이므로 전압과 전류 파형 사이에 시간차가 있으며, 부하가 가벼워집니다. 전류가 전압보다 더 많이 뒤처집니다. 모터의 효율은 부하가 없을 때 가장 낮으며, 전류와 전압 파형의 위상차도 가장 크다. 마이크로프로세서는 파형 사이의 위상을 모니터링하고 그에 따라 초당 100회의 속도로 사이리스터의 트리거 펄스를 조정합니다. 이 속도는 모터가 응답할 수 있는 것보다 훨씬 빠르며, 이는 어떤 부하 조건에서도 모터가 정지되는 것을 방지하기에 충분합니다. 모터가 경부하에서 작동할 때 여자 ​​전류는 부하 토크에만 일치하도록 감소될 수 있어 모터의 작동 효율을 향상시킬 수 있습니다. 모터의 위상각을 변경하여 제어가 이루어집니다.

다른 부하 조건에서는 위상 각도가 그에 따라 변경됩니다. 그림 3.5는 다양한 부하 조건에서 모터 전압과 전류를 보여줍니다. 경부하 조건에서는 위상각이나 전류 간의 시간 지연이 증가한다는 점에 유의하십시오. 정상 부하 조건에서는 모터의 전류가 전압보다 30도 뒤처지며, 경부하 조건에서는 모터의 전류 지연이 증가합니다. 일반적으로 경부하 조건에서는 모터 전류가 전압보다 80도 뒤집니다.

모터 전압과 전류 사이의 위상각을 지속적으로 모니터링하고 부하 변화에 따라 위상각을 변경합니다. 반도체 스위칭 소자는 제어용 전압을 "차단"하는 데 사용됩니다. 반도체 스위칭 소자는 그림 3.6과 같이 전원 전압의 양의 반주기와 음의 반주기의 일부만 모터에 공급하도록 허용합니다. 그 결과 모터에 공급되는 RMS 전압이 감소합니다. 결과적으로 히스테리시스 손실이 최소화되고 위상각이 원래 크기로 돌아가며 모터 효율이 향상됩니다. 손실이 최소화되는 이유를 더 잘 이해하려면 먼저 모터 부하가 변할 때 영향을 받는 요소를 분석해야 합니다.

우리는 모터 작동을 유지하는 전류가 부하(저항) 전류(IR1)와 유도(여기) 전류(IM1)라는 두 가지 다른 부분으로 구성된다는 것을 알고 있습니다. 그림 3.7을 참조하세요. 유도 전류는 전압과 자속 밀도에 따라 달라집니다. 어느 정도 저항 전류는 전압의 함수이기도 합니다. 최대 부하, 즉 최대 전압에서 유도 전류와 저항 전류가 결합하여 위상각 фPF를 형성합니다. 모터 부하가 감소하면 일부 매개변수가 변경되어 부하 토크의 저항 전류(IR2)가 발생합니다. 상대적으로 변하지 않은 유도 그림 3.7(b)에 표시된 것처럼 성적 전류(IM2)의 결과적인 위상 각도가 증가합니다. 컨트롤러는 모터의 전원전압을 감소시켜 유도전류(IM3)를 감소시키며, 이는 위상각을 원래 크기에 접근시켜 히스테리시스 손실을 감소시키는 효과가 있습니다. 경부하 조건에서는 저항 전류로 인한 코어 손실도 전압이 감소함에 따라 감소합니다. 따라서 모터의 전력 소비가 효과적으로 감소됩니다.

실제로 전압을 줄여 얻은 전력 절감 효과는 부하가 증가함에 따라 급격히 감소합니다.

앞서 설명한 것처럼 컨트롤러는 모터 전압을 낮추면 전압 파형을 줄여 모터 전압을 줄입니다. 그러나 실제로는 일부 손실이 증가합니다.

이 기능은 그림 3.8에 설명되어 있습니다. 그림 3.8은 서로 다른 전압에서 여자 전류의 변화를 보여줍니다. 전압이 변하면 모터 권선은 총 전류(I)에 따라 가열됩니다. 그림에서 볼 수 있듯이 총 전류는 B 지점에서 가장 작고, 전압은 C 지점에서 가장 낮습니다. 총 에너지 절감량을 추정할 때 이 현상을 고려해야 합니다.

경부하 조건에서는 열 손실 증가의 영향이 무시될 수 있습니다. 왜냐하면 이 증가는 자기 손실 감소보다 훨씬 작기 때문입니다. 그 결과 모터 효율이 향상됩니다.

GL-DJ는 또한 완벽한 소프트 스타트 기능을 갖추고 있어 모터의 기계적 충격과 마모를 줄이고 유지 관리 비용을 절감하며 전기 비용을 최대한 줄일 수 있습니다.

GL-DJ는 인버터와 완전히 다른 새로운 유형의 모터 에너지 절약 컨트롤러로 모터 속도, 토크 및 동적 응답에 영향을 미치지 않으며 모터 속도를 줄일 필요가 없습니다. 에너지 절약을 달성하는 것입니다.

2. 주요 기능

1. 소프트 스타트 기능: GL-DJ에는 시작 시간을 조정할 수 있는 다양한 기능이 내장되어 있어 모터의 시작이 적절하게 제어되어 시동 전류를 효과적으로 제어합니다.

2. AC 모터의 입력을 자동으로 지속적으로 최적화하고 조정하여 모터 작동 시 에너지 소비를 줄입니다. 종합 절전율은 10%~40%에 도달할 수 있습니다.

3. 지능형 모터 절전 장치는 모터 속도, 토크 및 동적 응답에 영향을 미치지 않는 새로운 유형의 모터 절전 컨트롤러입니다.

4. 과전류, 과전압, 저전압, 위상 손실 및 안전 바이패스를 포함한 강력한 과전류 기능과 완벽한 보호 기능을 갖추고 있습니다.

3. 적용 대상

GL-DJ는 속도 조절이 필요 없고 경부하 또는 경부하에서 작동하는 긴 AC 유도 전동기에서 에너지를 절약하기 위해 널리 사용될 수 있습니다. 최적화된 제어를 통해 "큰 말이 끄는 수레" 상태에서 모터 본체가 낭비되는 문제를 효과적으로 해결할 수 있습니다. 그리고 뛰어난 소프트 스타트와 부드러운 종료 효과를 제공합니다.

1. 경부하 모터: 실제 작동 역률이 0.6 미만인 모터.

2. 부하 변화가 크고 속도 변화가 허용되지 않는 장비: 벨트 컨베이어, 에스컬레이터, 철강 압연 장비, 다양한 산업용 운반 기계 등

3. 육각 공작 기계, 연삭기, 연삭기, 성형기, 펀치, 연마기, 행잉 머신, 유압 프레스, 절단기, 식품 혼합기, 플라스틱 오픈 믹서/믹서, 단조 기계, 콘크리트 성형 기계, 고무 성형 기계 < /p >

IV. 기술 매개변수

1 주파수 50HZ/60Hz

2 과전류 성능: 2분 동안 공칭 전류의 1.25배, 2초 동안 공칭 전류의 1.5배

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3 종합 절전율 15%~40%(부하 작동 조건에 따라 다름)

4 제어 시스템 전자 제어 회로, 마이크로프로세서 제어

5 절연 등급 전원 공급 장치, 제어 회로 및 쉘 사이의 내전압은 2.5kv입니다.

6 소프트 스타트 시간은 0~60초 범위에서 조정 가능합니다.

7 작동 온도 -40°C~ 85°C

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8 환경에는 통풍이 잘 되고 상대 습도가 0~85%이고 응결 현상이 없어야 합니다.

9 보호 과전류, 과전압, 안전 바이패스.

5. 사양

4KW~315KW의 절전기 주요 사양

6. -DJ 절전 장치의 절전 효과를 테스트하는 방법

GL-DJ 절전 장치의 절전 효과를 테스트하는 방법에는 여러 가지가 있습니다:

1. 클램프 전류계 테스트 : 절전 기능을 적용하기 전후의 모터 전류 변화를 테스트하여 대략적인 절전율을 계산할 수 있습니다.

2. 능동형 전력량계 테스트 : 동일한 부하 조건에서 모터의 소비 전력을 테스트하여 세이버를 각각 켜고 끄고 모터가 동시에 작동하여 실제 절전율을 계산할 수 있습니다.

3. 전기 매개변수 테스터 테스트: 모터가 동일한 부하 조건에서 작동할 때 모터의 전류, 유효 전력, 무효 전력, 역률 및 기타 전기 매개변수를 테스트하여 세이버가 각각 켜지고 꺼지며 대략적인 절전율을 확인할 수 있습니다. 계산됩니다.

8. 절전 기능을 사용하기 전에 알아야 할 사항

1. 장비의 종류를 알아보세요.

2. 장비에 사용되는 모터의 모델, 공칭 값(전압, 전류, 전력, 역률) 및 기타 특성 매개변수를 이해합니다.

3. 부하 특성, 작동 주기 등 모터의 실제 부하에 대한 기본 조건을 이해합니다. 그리고 작동 중 전압, 전류 및 역률을 측정합니다.

4． 모터의 전기 사용량과 전기 요금을 이해합니다.

위 상황에 대해 자세히 알아보신 후, "Motor Saver 적용 설문지"를 작성하신 후 설문지의 데이터를 활용하여 GL-DJ Power Saver 설치에 적합한지 여부와 대략적인 사항을 판단하시기 바랍니다. 설치 후 절전 효과.

애플리케이션이 배터리 절약에 좋은 애플리케이션인지 어떻게 판단하나요?

공칭 전류와 실제 작동 전류 사이에 큰 차이가 있는지 확인하세요. 차이가 클수록 절전 효과가 더 좋습니다.

역률을 살펴보세요. 모터의 작동 역률은 0.55보다 낮습니다.

작동 전압을 보면 380V 더 높습니다. 밤에 또는 변압기 용량이 초과되면 이 절전 효과를 사용하면 더 나은 결과를 얻을 수 있습니다.

부하율이 60%를 초과하는 모터의 경우 절전 효과가 좋지 않습니다. 그러나 이러한 모터의 소프트 스타터로 사용할 수 있으므로 부하율이 60% 이상인 경우에는 사용하지 않도록 주의해야 합니다. 이 절전 장치는 에너지 절약 장치로 사용됩니다.

다음 표는 다양한 부하 조건에서 예상되는 절전 효과를 나열한 것입니다. 실제 적용을 위한 참고 자료로 사용하십시오.

분류된 부하 조건에서 절전 효과 예측

1 저부하율(40% 미만), 저역률(COS￠<0.4) 좋음, 20~40%

2 중부하율(50-60%), 중역률(COS￠=0.5-0.6) 우수, 10-20%

3 중부하율(50-60%) ), 고역률(COS￠>0.65) 5~10% 까다로움

4 높은 부하율(>70%), 저역률(COS￠>0.7) 부적합

위 표에서 볼 수 있듯이 카테고리 1이 가장 이상적인 상황이며 상당한 절전율을 기대할 수 있습니다. 카테고리 2가 더 이상적인 상황이며 일반적으로 카테고리 3을 사용하면 더 나은 절전율을 얻을 수 있습니다. 주의, 테스트를 통해 구현할 수 있는지 여부를 결정하십시오. 카테고리 4의 경우 GL-DJ 수정 적용을 피해야 합니다.

단말 장비 유형의 관점에서 볼 때 에스컬레이터, 압연기 및 기타 유형의 하중은 이상적인 적용 대상입니다. 벨트 컨베이어, 연속 압출기 등은 중간 부하율과 중간 역률에 속합니다. 부하는 또한 좋은 응용 대상입니다. 일부 워터 펌프, 공기 압축기 및 볼밀은 중간 부하율과 높은 역률을 가질 수 있으므로 주의해서 사용해야 합니다.