इलेक्ट्रॉनिक रूपात बदललेली मोटर. ईसी तंत्रज्ञान. इलेक्ट्रॉनिकली कम्युटेड पंखे. ईसी मोटर्स: काय, कुठे, का आणि का

ईसी-मोटर: काय, कुठे, का आणि कशासाठी

E. P. Vishnevskiy, तांत्रिक विज्ञानाचे उमेदवार, तांत्रिक संचालक, युनायटेड एलिमेंट्स ग्रुप
जी.व्ही. माल्कोव्ह, उत्पादन व्यवस्थापक

आज विशेषज्ञ ऊर्जा बचत उपकरणांच्या खरेदीवर अधिक केंद्रित होत आहेत. हे पारंपारिक पेक्षा अधिक महाग आहे, परंतु ऑपरेशनच्या प्रक्रियेत स्वतःसाठी पूर्णपणे परतफेड करते. लेखात वर्णन केलेल्या ईसी-मोटर उपकरणाची कार्यक्षमता वाढवताना आणि वेळ-टू-अयशस्वी होत असताना ऊर्जा वापर कमी करण्यास अनुमती देतात.

कीवर्ड:ईसी-मोटर, ईसी-पंखा, ऊर्जा बचत उपकरणे

वर्णन:

सध्या, विशेषज्ञ ऊर्जा-बचत उपकरणे खरेदी करण्यावर लक्ष केंद्रित करत आहेत. पारंपारिक तुलनेत, ते अधिक महाग आहे, परंतु ऑपरेशन दरम्यान ते स्वतःसाठी पूर्णपणे पैसे देते. ईसी मोटर्स, ज्यासाठी हा लेख समर्पित आहे, उपकरणांची कार्यक्षमता आणि त्याचे अखंड ऑपरेशन आयुष्य वाढवताना, उर्जेचा वापर कमी करणे शक्य करते.

ईसी मोटर्स: काय, कुठे, का आणि का

विविध क्षेत्रांमध्ये EC प्रणाली वापरताना ऊर्जा बचत

निष्कर्ष

ईसी तंत्रज्ञानाचा वापर करून प्राप्त केलेल्या सिस्टमच्या सर्व फायद्यांचा सारांश देऊन, आम्ही मुख्य गोष्ट हायलाइट करू शकतो: इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रणासह ईसी फॅन्स आउटपुट पॉवर आवश्यकतांमधील बदलांना सहज प्रतिसाद देतात आणि विशेषतः ऑपरेट करतात. अर्थव्यवस्था मोडभाग भार आणि व्होल्टेज चढउतारांना असंवेदनशील. पारंपारिक थ्री-फेज एसी फॅन्सच्या तुलनेत EC पंखे विद्युत उर्जेचा वापर ३०% पर्यंत कमी करतात.

साहित्य

  1. इमारतींसाठी मायक्रोक्लीमेट सिस्टमच्या डिझाइनमध्ये विष्णेव्स्की ई.पी. ऊर्जा बचत // प्लंबिंग, हीटिंग, एअर कंडिशनिंग (एसओके). - 2010. - क्रमांक 1.
  2. विष्णेव्स्की ई.पी., चेपुरिन जी.व्ही. न्यू युरोपियन मानके HVAC // प्लंबिंग, हीटिंग, एअर कंडिशनिंग (S.O.K.) क्षेत्रात. - 2010. - क्रमांक 2.
  3. उष्णता पंपांमध्ये EC पंखे // प्लंबिंग, हीटिंग, एअर कंडिशनिंग (S.O.K.). - 2008. - क्रमांक 6.
  4. भाजीपाला स्टोअर्स आणि मशरूम चेंबर्ससाठी EC पंखे // प्लंबिंग, हीटिंग, एअर कंडिशनिंग (S.O.K.). - 2010. - क्रमांक 1.
  5. एअरियस एअर सर्कुलेटरमध्ये EC पंख्यांसह उत्कृष्ट हवामान आणि कमी ऊर्जा खर्च // प्लंबिंग, हीटिंग, एअर कंडिशनिंग (S.O.K.). - 2008. - क्रमांक 2.
  6. ईसी मोटर्स आणि एफसीयू // आधुनिक बिल्डिंग सर्व्हिसेसचा समन्वय. 2006, ऑगस्ट.
  7. युनिट कूलरसाठी ईसी मोटर्स // उत्पादन बुलेटिन. 2007, ऑक्टोबर.
  8. GOST-R 52539-2006. वैद्यकीय संस्थांमध्ये हवा शुद्धता. सामान्य आवश्यकता.
  9. GOST R ISO 14644-4-2002. क्लीनरूम आणि संबंधित नियंत्रित वातावरण.

IN आधुनिक जगऊर्जा बचतीचा प्रश्न गंभीर बनला आहे. म्हणून, वातानुकूलित आणि वायुवीजन प्रणालींसाठी ऊर्जेचा वापर कमी करण्याचे मुद्दे प्रासंगिक होत आहेत आणि दरवर्षी या समस्येकडे अधिकाधिक लक्ष दिले जात आहे. मध्ये वाढत्या प्रमाणात तांत्रिक माहितीवेंटिलेशन सिस्टमच्या डिझाइनवर उर्जेच्या वापराशी संबंधित कठोर अटी लागू केल्या जातात, त्यानुसार विशेषज्ञ सर्वात किफायतशीर उपकरणे तयार करतात. ईसी मोटर्स, ज्यासाठी हा लेख समर्पित आहे, ते उपकरणे आहेत जी आपल्याला विजेवर बचत करण्यास परवानगी देतात, तसेच उपकरणांची उत्पादकता आणि त्याचे सेवा जीवन देखील वाढवतात.

औद्योगिक आणि मोठ्या व्यावसायिक इमारतींमध्ये सुमारे 70% ऊर्जा संसाधने एचव्हीएसी सिस्टममध्ये आहेत हे रहस्य नाही. ऊर्जा बचत मध्ये एक नवीन दिशा तथाकथित वापर आहे ई.सी.-इंजिन.या मोटर्सचा वापर अद्याप इतका व्यापक नाही, परंतु अलीकडे परदेशी आणि देशांतर्गत दोन्ही पुरवठादार ईसी मोटर्ससह सुसज्ज उपकरणे ऑफर करत आहेत.

हे काय आहेई.सी.-इंजिन?ई.सी.-इंजिन -ही एक ब्रशलेस सिंक्रोनस मोटर आहे ज्यामध्ये अंगभूत इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रण आहे, अन्यथा याला इलेक्ट्रॉनिक पद्धतीने कम्युटेड म्हटले जाऊ शकते, म्हणून लॅटिन संक्षेप ई.सी.- इलेक्ट्रॉनिकली कम्युटेड. या इंजिनच्या आधारे बनवलेल्या पंखांना ईसी पंखे म्हणतात.

EC मोटर बाह्य रोटरच्या आधारावर तयार केली जाते, ज्यामध्ये कायम चुंबक असतात. रोटर स्टेटर विंडिंगला विजेच्या नियंत्रित पुरवठ्याद्वारे नियंत्रित केले जाते आणि रोटरच्या वर्तमान स्थितीवर अवलंबून असते. हॉल सेन्सर्स वापरून रोटरचे परीक्षण केले जाते, तसेच बाह्य सेन्सर्समधून वर्तमान किंवा संभाव्य सिग्नलच्या स्वरूपात सेट केलेले नियंत्रण पॅरामीटर्स. इंजिनमध्ये बिल्ट-इन पीआयडी कंट्रोलर आहे (प्रोपोर्शनल-इंटिग्रल डिफरेंशियल), ते तुम्हाला कंट्रोल सिग्नलमधील बदलांना इंजिनच्या प्रतिसादाची गती सेट करण्यास अनुमती देते.

ईसी मोटरचे ऑपरेटिंग तत्त्वअशा प्रकारे वर्णन केले जाऊ शकते, अंगभूत चुंबकांद्वारे तयार केलेल्या चुंबकीय क्षेत्र वेक्टरचे नियंत्रण स्टेटर विंडिंगमधील विद्युत् प्रवाहाची दिशा बदलून केले जाते. दिलेल्या वेगाने रोटरच्या सतत फिरण्यासाठी कोणती ध्रुवीयता आवश्यक आहे याची नियंत्रक गणना करतो.

वापरण्याचा आणखी एक फायदाई.सी.-मोटरमध्ये किमान उष्णता निर्माण होते असे मानले जाऊ शकते, तर एसी मोटर्सचे ऑपरेटिंग तापमान 75 अंशांपर्यंत असते. परवानगीयोग्य इंजिन ऑपरेटिंग तापमान +75 आणि 20C आहे.

तर का वापरावेई.सी.- इंजिने न्याय्य आहेत?येथे मुख्य फायदे आहेत - कॉम्पॅक्ट आकार, उच्च कार्यक्षमताऊर्जा बचत, गुळगुळीत आणि अचूक नियंत्रण, कमी आवाज पातळी, कमी उष्णता निर्मिती, कंपनाची जवळजवळ पूर्ण अनुपस्थिती, उच्च वायुगतिकी आणि इंपेलरशी जुळणारी शक्ती, उच्च मोटर आयुष्य. बिल्ट-इन रेग्युलेटरमुळे EC मोटर्समध्ये अक्षरशः कोणतेही पीक स्टार्टिंग लोड नसतात, जे मोठेपणामध्ये सहज वाढ सुनिश्चित करते. AC फॅन्समध्ये सुरू होणारा प्रवाह साधारणपणे रेट केलेल्या प्रवाहापेक्षा 5-7 पटीने जास्त असतो, ज्यामुळे वायरिंग क्रॉस-सेक्शन आणि स्टार्टर पॅरामीटर्स वाढवण्याची गरज असते.

एसिंक्रोनस मोटरच्या गिलहरी-पिंजरा रोटरच्या तुलनेत, EC मोटर्सची कार्यक्षमता जास्त असते, ती 80-90% पर्यंत पोहोचते, कारण रोटर कायम चुंबकांसह बाह्य असतो, परिणामी उष्णता कमी होत नाही.

वेगाचे नियमन करून इतर गोष्टींबरोबरच उच्च प्रमाणात ऊर्जा बचत केली जाते. थ्री-फेज एसी मोटर्सच्या तुलनेत ऊर्जा बचत ३०% पर्यंत पोहोचते. याव्यतिरिक्त, ईसी मोटर्स, इलेक्ट्रॉनिक नियमनमुळे, नेटवर्कमधील व्होल्टेज वाढीसाठी कमी संवेदनशील असतात.

ऑपरेशनल दृष्टिकोनातून, EC मोटर्सचे फायदे या वस्तुस्थितीपासून उद्भवतात की फिरणारे भाग एक गतिशील आणि स्थिरपणे संतुलित घटक म्हणून डिझाइन केलेले आहेत, ज्याचे एकूण वजन दोन्हीमध्ये समान रीतीने वितरीत केले जाते. सपोर्ट बेअरिंग्ज, जे उत्पादनाच्या सेवा जीवनावर लक्षणीय परिणाम करते. EC इंजिनच्या ऑपरेशन दरम्यान किमान कंपन आणि आवाज ही एक सोबतची परिस्थिती आहे.

ईसी मोटर्ससह उपकरणे वापरण्यासाठी इतर कोणते युक्तिवाद आवश्यक आहेत?

ईसी मोटर्ससह वायुवीजन

प्रणाली वायुवीजन, गरम आणि वातानुकूलनइमारतींमधील ऊर्जेचे सर्वात मोठे ग्राहक आहेत. ते खाते 70% पर्यंतएकूण ऊर्जा वापर.

उपलब्ध ऊर्जेचा जास्तीत जास्त कार्यक्षम वापर करणे, शक्य असेल तेथे तिचा पुनर्वापर करणे आणि मोफत अक्षय ऊर्जा वापरणे आवश्यक आहे. वातावरण(माती, हवा, पाणी).

वाचवलेला पैसा हा कमावलेला पैसा आहे आणि सर्वोत्तम अक्षय ऊर्जा ही वाया जाणारी ऊर्जा आहे.

आमची कंपनी ऑफर करते डिझाइन , स्थापना , समायोजन नवीन प्रणाली ऊर्जा-बचत वायुवीजन, आणि आधुनिकीकरण आणि उर्जेचा वापर कमी करणे विद्यमान प्रणाली.

मायक्रोक्लीमेट सिस्टममध्ये ऊर्जेचा वापर कमी करण्याचा एक मार्ग म्हणजे अंगभूत नियंत्रण इलेक्ट्रॉनिक्ससह इलेक्ट्रॉनिकली कम्युटेड मोटर्सचा वापर किंवा थोडक्यात, ईसी मोटर्स.

ईसी मोटर्सऊर्जेच्या वापरामध्ये आमूलाग्र घट, उपकरणांच्या उत्पादनक्षमतेत वाढ आणि त्याच्या अखंडित ऑपरेशनच्या कालावधीमुळे ग्राहक, विशेषज्ञ आणि उत्पादकांकडून वाढती स्वारस्य आकर्षित करत आहेत.

इलेक्ट्रॉनिकली कम्युटेड EC मोटर्स असलेले पंखे पारंपारिक पंख्यांपेक्षा 50% कमी ऊर्जा वापरतात. त्यांचा वापर करताना ऑपरेटिंग खर्च सरासरी 30% कमी होतो. बऱ्याच देशांमध्ये, ग्राहक आणि वायुवीजन उपकरणांचे निर्माते मोठ्या प्रमाणात EC फॅन्सवर स्विच करत आहेत, कारण एखादी वस्तू, एंटरप्राइझ आणि त्याहूनही अधिक शहर किंवा देशाच्या प्रमाणात, यामुळे ऊर्जा आणि पैशाची प्रचंड बचत होते.

इलेक्ट्रॉनिक रूपाने बदललेली ईसी मोटर आहे नाविन्यपूर्ण विकासजर्मन कंपनी ebm-papst Mulfingen, ज्याची विशिष्टता थेट इंजिनमध्ये इलेक्ट्रॉनिक्सच्या एकत्रीकरणामध्ये आहे.

अंगभूत इलेक्ट्रॉनिक्स हमी पूर्ण नियंत्रणजास्त ऊर्जेचा वापर, मापदंडांचे अचूक, गुळगुळीत आणि स्वयंचलित समर्थन. IN पारंपारिक चाहतेसमान कार्यप्रदर्शन साध्य करण्यासाठी, अतिरिक्त नियंत्रण उपकरणे आवश्यक आहेत.

EC मोटरचा निःसंशय फायदा म्हणजे कोणत्याही वेगाने त्याची उच्च कार्यक्षमता, 90% पेक्षा जास्त पोहोचणे, कारण त्याचा रोटर कायम चुंबकांसह बाह्य आहे आणि कोणतेही थर्मल नुकसान नाही, गिलहरी-पिंजऱ्याच्या बाबतीत अपरिहार्य आहे. असिंक्रोनस मोटरचे रोटर.

कार्यक्षमतेची तुलनाविविध प्रकारचे इलेक्ट्रोइंजिन

पुरवत आहे उच्च शक्ती, EC मोटर्ससह सुसज्ज पंखे वेगळे आहेत कमी पातळीआवाज, जे सार्वजनिक सुविधा (सुपरमार्केट, हॉटेल्स) तसेच निवासी इमारती आणि घरगुती क्षेत्राजवळील उपकरणांचा भाग म्हणून वापरले जाते तेव्हा विशेषतः महत्वाचे आहे.

ईसी चाहते द्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहेत उच्च कार्यक्षमताआणि संपूर्ण रोटेशन गती श्रेणीवर इष्टतम नियंत्रण. ते वेगळे दीर्घकालीनसेवा - सतत ऑपरेशन 7-8 वर्षांपर्यंत. त्याच वेळी, उपकरणांच्या अपवादात्मक विश्वासार्हतेबद्दल धन्यवाद, सेवा देखभालकिमान कमी केले.

ऑपरेटिंग तत्त्व आणि डिव्हाइसEU-इंजिन

इलेक्ट्रॉनिक स्विचिंग उपकरण (कंट्रोलर) द्वारे चालविले जाते, EC मोटर आहे a सिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटरबाह्य रोटरसह डीसी, जे, विपरीत पारंपारिक इंजिनकम्युटेटर आणि ब्रशेससारखे कोणतेही घासणे किंवा परिधान केलेले भाग नाहीत.

रोटरमध्ये तयार केलेल्या कायम चुंबकांद्वारे तयार केलेल्या चुंबकीय क्षेत्रामध्ये, फील्ड वेक्टर स्टेटर विंडिंगमधील विद्युत् प्रवाहाची दिशा बदलून नियंत्रित केला जातो. वेळेच्या प्रत्येक क्षणी, नियंत्रक वर्तमान ध्रुवीयतेसह स्टेटर विंडिंगची गणना करतो आणि पुरवतो, जो दिलेल्या वेगाने रोटरचे सतत रोटेशन सुनिश्चित करण्यासाठी आवश्यक आहे.

EC मोटरमध्ये बाह्य रोटर आहे ज्यामध्ये कायम चुंबक खंड असतात. रोटर रोटेशन रोटरच्या स्थितीनुसार स्टेटर विंडिंगला विजेच्या नियंत्रित पुरवठ्याद्वारे नियंत्रित केले जाते, ज्याचे हॉल सेन्सर वापरून निरीक्षण केले जाते, तसेच निर्दिष्ट नियंत्रण मापदंड येत आहेत, उदाहरणार्थ, योग्य प्रकारच्या बाह्य सेन्सरमधून वर्तमान (4-20 mA) किंवा संभाव्य (0-10 V) सिग्नल.

ईसी मोटर्स डीसी पॉवर स्त्रोताशी किंवा नेटवर्कशी एकात्मिक स्विचिंग मॉड्यूलद्वारे कनेक्ट केल्या जाऊ शकतात. पर्यायी प्रवाह(220 V, 380 V). मानक RS-485 इंटरफेस किंवा विशेष ebm BUS वापरून, संगणकाद्वारे पंखा किंवा चाहत्यांचा समूह नियंत्रित करणे शक्य आहे. ब्लूटूथ तंत्रज्ञान वापरणे देखील शक्य आहे. अलार्म जारी करण्यासाठी तरतूद केली आहे आणि अलार्म, तसेच सिस्टम ऑपरेशनचे निरीक्षण सुनिश्चित करणे.

इलेक्ट्रॉनिक EC मोटर कंट्रोलर वापरून, पंखा तापमान सेन्सर, प्रेशर सेन्सर किंवा इतर पॅरामीटर्स वापरून नियंत्रित केला जाऊ शकतो. ईसी कंट्रोलरच्या इलेक्ट्रॉनिक बोर्डला देखभालीची आवश्यकता नाही.

मुख्य फायदेईसी मोटरतिला:

  • कमी वीज वापर - थर्मल लॉसच्या अनुपस्थितीमुळे उच्च इंजिन कार्यक्षमता (90% पेक्षा जास्त) ऊर्जा वापराच्या तुलनेत 30-50% कमी करते सिंक्रोनस मोटर्स. वेग नियंत्रणासह, उर्जेचा वापर 4-8 पट कमी होतो!
  • दीर्घ सेवा जीवनआणि उच्च विश्वसनीयताकाम रबिंग ब्रशेस नसल्यामुळे, पंखा सुरू झाल्यावर कम्युटेटर आणि इनरश करंट्स, तसेच अंगभूत पॉवर प्रोटेक्शनमुळे (80,000 तासांपेक्षा जास्त सतत ऑपरेशन) धन्यवाद.
  • किमानआवाजाची पातळीआणि कंपन नाही कोणत्याही रोटेशन गतीने (आवाज हा पारंपारिक चाहत्यांपेक्षा 20-35 dB(A) कमी आहे! बाह्य वारंवारता कनवर्टरसह मोटरच्या ऑपरेशनसह कोणताही अनुनाद आवाज नाही.
  • कॉम्पॅक्ट आणि कमी वजन - आवश्यक दाब आणि हवेचा प्रवाह लहान पंखा वापरून मिळवता येतो, ज्यामुळे कमी होतो सामान्य परिमाणेआणि वेंटिलेशन युनिट्सचे वजन.
  • उष्णता निर्मिती कमी - ईसी मोटर ऑपरेशन दरम्यान अक्षरशः उष्णता निर्माण करत नाही, तर एसी एसिंक्रोनस मोटरमध्ये कार्यशील तापमान+75°C पर्यंत.
  • उच्च प्रवाह प्रवाह नाहीत ना धन्यवाद गुळगुळीत सुरुवातईसी चाहते असताना चालू चालूएसी पंखे सहसा 5-7 वेळा रेट केले जातात. ईसी मोटरचे त्रास-मुक्त ऑपरेशन लाइफ वाढते, इलेक्ट्रिकल केबल्सचे क्रॉस-सेक्शन आणि प्रारंभिक उपकरणांचे पॅरामीटर्स कमी होतात.
  • गुळगुळीत आणि अचूक नियमन पंख्याची गती - कोणत्याही नियंत्रण सिग्नलवर (तापमान, आर्द्रता, दाब, हवेची गुणवत्ता इ.) अवलंबून कार्यप्रदर्शन बदल शक्य आहेत.
  • अंगभूत नियंत्रण आपल्याला टाळण्यास अनुमती देते अतिरिक्त बाह्य कंट्रोलर, फ्रिक्वेन्सी कन्व्हर्टर किंवा कन्व्हर्टरला शील्डेड केबल टाकण्याची गरज नसताना. बाह्य सेन्सर थेट इंजिनला जोडलेले असतात.
  • उच्च कार्यक्षमता येथे देखील साध्य केले जाते कमी revsवारंवारता कन्व्हर्टरसह मोटर्सच्या विपरीत.
  • सुरक्षा -ओव्हरकरंट, ओव्हरहाटिंग, फेज लॉस, व्होल्टेज वाढीपासून अंगभूत संरक्षण, स्वयंचलित अवरोधित करणेअपघातात इंजिन. आवश्यक नाही अतिरिक्त उपकरणेसंरक्षण त्रासमुक्त ऑपरेशनमध्ये प्रदान केले प्रतिकूल परिस्थितीपर्यावरण आणि रेटेड व्होल्टेजची विस्तृत श्रेणी: 1~200..277 V किंवा 3~380..480 V.
  • रिमोट केंद्रीकृत नियंत्रण आणि देखरेख. ईसी फॅन्स इंटरनेटद्वारे उच्च अचूकतेसह दूरस्थपणे नियंत्रित केले जाऊ शकतात आणि यासाठी नेटवर्क केले जाऊ शकतात सहयोग. सर्व फॅन ऑपरेटिंग पॅरामीटर्सचे रिमोट कंट्रोल.

उपकरणांची ऊर्जा कार्यक्षमता मुख्यत्वे त्यात वापरलेल्या घटकांच्या उर्जा कार्यक्षमतेवर अवलंबून असते आणि तांत्रिक उपाय. व्हेरिएबल स्पीड मोटर्स अलीकडे कंप्रेसर, पंप आणि पंखे मध्ये लोकप्रिय झाले आहेत.

वापरलेल्या घटकांना अनुकूल करून कार्यक्षमता वाढवली

अत्यंत कार्यक्षम इंडक्शन मोटर्ससह, रोटर्स चालू असलेल्या मोटर्स कायम चुंबकउच्च गुणांक सह उपयुक्त क्रिया. हे तंत्रज्ञान वापरणाऱ्या मोटर्सना सामान्यतः HVAC उद्योगात इलेक्ट्रॉनिकली कम्युटेड (EC) मोटर्स म्हणून ओळखले जाते. सामान्यतः, बाह्य रोटर फॅन्समध्ये ईसी मोटर्स वापरल्या जातात.

विविध उद्योगांमध्ये EC तंत्रज्ञान वापरण्यासाठी, डॅनफॉसने सिद्ध झालेले VVC+ अल्गोरिदम सुधारले आहे आणि कायम चुंबक समकालिक मोटर्ससाठी ते ऑप्टिमाइझ केले आहे. इंजिन कार्यक्षमता या प्रकारच्या, बऱ्याचदा स्थायी चुंबक (PM) मोटर्स म्हणून संक्षिप्त केले जाते, EC मोटर्सच्या कार्यक्षमतेशी तुलना करता येते. त्याच वेळी, पीएम मोटर्सचे डिझाइन आयईसी मानकांचे पालन करते, जे त्यांना नवीन आणि विद्यमान दोन्ही प्रणालींमध्ये सहजपणे समाकलित करण्याची परवानगी देते आणि मोटर्सचे कार्यान्वित करणे मोठ्या प्रमाणात सुलभ करते.

डॅनफॉस EC+ तंत्रज्ञान IEC अनुरूप पीएम मोटर्स डॅनफॉस व्हीएलटी फ्रिक्वेन्सी कन्व्हर्टरसह वापरण्याची परवानगी देते.

ऊर्जा कार्यक्षमता मानके

प्रणालीची कार्यक्षमता सुधारणे आहे सोप्या पद्धतीनेत्याचा ऊर्जा वापर कमी करणे. या कारणास्तव, युरोपियन युनियनने अनेकांसाठी किमान ऊर्जा कार्यक्षमता मानके मंजूर केली आहेत तांत्रिक उपकरणे. अशा प्रकारे, थ्री-फेज इंडक्शन मोटर्ससाठी किमान ऊर्जा कार्यक्षमता मानक (MEPS) सादर केले गेले आहे (टेबल पहा).

टेबल. इलेक्ट्रिक मोटर्ससाठी MEPS मानक

तथापि, जास्तीत जास्त ऊर्जा कार्यक्षमता प्राप्त करण्यासाठी, आपल्याला संपूर्ण सिस्टमच्या कार्यक्षमतेकडे लक्ष देणे आवश्यक आहे. उदाहरणार्थ, IE2 क्लास मोटर्सवर वारंवार सुरू/स्टॉप सायकलमुळे ऊर्जेचा वापर वाढतो, ज्यामुळे सामान्य ऑपरेशनमध्ये होणारी बचत नाकारली जाते.

विशेष लक्षपंखे आणि पंपांकडेही लक्ष देणे आवश्यक आहे. या प्रकारच्या उपकरणांच्या संयोगाने वारंवारता कनवर्टर वापरणे आपल्याला उच्च कार्यक्षमता प्राप्त करण्यास अनुमती देते. अशाप्रकारे, निर्धारक घटक म्हणजे संपूर्ण प्रणालीची कार्यक्षमता, वैयक्तिक घटकांची कार्यक्षमता नाही. VDI DIN 6014 नुसार, प्रणालीची कार्यक्षमता त्याच्या कार्यक्षमतेचे उत्पादन म्हणून परिभाषित केली जाते. घटक:

सिस्टम कार्यक्षमता = कनवर्टर कार्यक्षमता × मोटर कार्यक्षमता × कनेक्शन कार्यक्षमता × पंखे कार्यक्षमता.

उदाहरण म्हणून, EC मोटरच्या संयोगाने वापरल्या जाणाऱ्या बाह्य रोटरसह सेंट्रीफ्यूगल फॅनची कार्यक्षमता विचारात घ्या. कॉम्पॅक्ट सिस्टम आकार प्राप्त करण्यासाठी, मोटर फॅन इंपेलरच्या आत अंशतः स्थित आहे. हे डिझाइन फॅनची कार्यक्षमता आणि संपूर्ण प्रणालीची कार्यक्षमता कमी करते. अशा प्रकारे, उच्च इंजिन कार्यक्षमता संपूर्ण प्रणालीच्या उच्च कार्यक्षमतेची हमी देत ​​नाही (चित्र 1).

तांदूळ. १. विविध ची कार्यक्षमताप्रणाली वापरून केंद्रापसारक पंखा 450 मिमी व्यासासह. मोजमाप करताना मोटर्सची कार्यक्षमता निश्चित केली गेली. उत्पादकांच्या कॅटलॉगमधून फॅनची कार्यक्षमता प्राप्त झाली

ईसी मोटरचे ऑपरेटिंग तत्त्व

एचव्हीएसी उद्योगात, ईसी मोटर सामान्यत: विशिष्ट प्रकारच्या मोटरचा संदर्भ देते जी आकाराने कॉम्पॅक्ट असते आणि उच्च कार्यक्षमता. EC मोटर्स डीसी मोटर्समध्ये आढळणाऱ्या पारंपारिक ब्रश कम्युटेशनऐवजी इलेक्ट्रॉनिक कम्युटेशनच्या तत्त्वावर कार्य करतात. EC मोटर्सचे निर्माते रोटर विंडिंग्जची जागा कायम चुंबकाने बदलतात. चुंबक कार्यक्षमता सुधारतात आणि इलेक्ट्रॉनिक कम्युटेशन समस्या दूर करते यांत्रिक पोशाखब्रशेस ईसी मोटरचे ऑपरेटिंग तत्त्व डीसी मोटरसारखेच असल्याने, अशा मोटर्सना अनेकदा ब्रशलेस डायरेक्ट करंट (बीएलडीसी) मोटर्स म्हणतात.

या वर्गाच्या मोटर्समध्ये सहसा कित्येक शंभर वॅट्सची शक्ती असते. HVAC उद्योगात, ते बहुतेकदा बाह्य स्वरूपात वापरले जातात रोटरी इंजिनआणि विस्तृत पॉवर रेंजवर वापरले जातात. काही उपकरणांची शक्ती 6 किलोवॅटपर्यंत पोहोचू शकते.


तांदूळ. 2. विविध प्रकारचे इंजिन

अंगभूत कायम चुंबकांबद्दल धन्यवाद, कायम चुंबक मोटर्सना उत्तेजनासाठी वेगळ्या वळणाची आवश्यकता नसते. तथापि, त्यांना काम करणे आवश्यक आहे इलेक्ट्रॉनिक नियंत्रक, जे एक फिरणारे फील्ड व्युत्पन्न करते. पॉवर लाईनशी थेट जोडणे सहसा शक्य नसते किंवा परिणामी कार्यक्षमता कमी होते. मोटर नियंत्रित करण्यासाठी, कंट्रोलर (फ्रिक्वेंसी कन्व्हर्टर) कोणत्याही वेळी रोटरची वर्तमान स्थिती निर्धारित करण्यास सक्षम असणे आवश्यक आहे. या उद्देशासाठी दोन वापरले जातात विविध पद्धती, त्यापैकी एक वापरतो अभिप्रायनिर्धारित करण्यासाठी सेन्सरच्या बाजूने वर्तमान स्थितीरोटर, आणि दुसरा ते वापरत नाही.


तांदूळ. 3. तुलना विविध प्रकारस्विचिंग

विशिष्ट वैशिष्ट्यकायम चुंबक उत्तेजित होणारी मोटर उलट स्वरूपाची असते विद्युतचुंबकिय बल(ईएमएफ). जनरेटर मोडमध्ये, इंजिन एक व्होल्टेज तयार करते ज्याला म्हणतात परत emf. च्या साठी इष्टतम नियंत्रणमोटर, कंट्रोलरने बॅक EMF सिग्नल आकारासह इनपुट व्होल्टेज सिग्नल आकाराचे जास्तीत जास्त अनुपालन सुनिश्चित करणे आवश्यक आहे. उत्पादक ब्रशलेस मोटर्सडीसी करंट या उद्देशासाठी आयताकृती पल्स कम्युटेशन वापरते (चित्र 3).

ईसी मोटर्सला पर्याय म्हणून पीएम मोटर्स

प्रत्येक प्रकारच्या स्थायी चुंबक मोटरचे स्वतःचे फायदे आणि तोटे आहेत. सायनसॉइडल कम्युटेशनसह पीएम मोटर्सची रचना सोपी असते, परंतु त्यांना अधिक आवश्यक असते जटिल सर्किटव्यवस्थापन. ईसी मोटर्सच्या बाबतीत, परिस्थिती अगदी उलट आहे: बॅक ईएमएफची स्क्वेअर वेव्ह तयार करणे अधिक जटिल कार्य आहे, परंतु नियंत्रण सर्किटची रचना लक्षणीयरीत्या सरलीकृत आहे. तथापि, स्क्वेअर-वेव्ह स्विचिंगच्या वापरामुळे इलेक्ट्रॉनिक स्विचिंग तंत्रज्ञान उच्च टॉर्क भिन्नतेद्वारे वैशिष्ट्यीकृत आहे. या प्रकारची इंजिने 1.22 पट जास्त वापरतात उच्च विद्युत दाबतीन ऐवजी दोन फेज वापरल्यामुळे पीएम मोटर्सच्या तुलनेत.


तांदूळ. 4. समतुल्य मोटर सर्किट्स

मोटरमध्ये कायम चुंबकांचा वापर (चित्र 4) रोटरवरील नुकसान जवळजवळ पूर्णपणे काढून टाकते, ज्यामुळे कार्यक्षमता वाढते.

पारंपारिक सिंगल-फेज शेडेड-पोल इंडक्शन मोटर्सपेक्षा EC मोटर्सचे कार्यक्षमतेचे फायदे अनेक शंभर वॅट्सच्या पॉवर रेंजमध्ये सर्वात मोठे आहेत. थ्री-फेज इंडक्शन मोटर्समध्ये सामान्यत: 750 W पेक्षा जास्त पॉवर रेटिंग असते. इक्विपमेंट पॉवर रेटिंग वाढल्यामुळे EC मोटर्सचा कार्यक्षमतेचा फायदा कमी होतो. EC मोटर्स आणि PM मोटर्स (इलेक्ट्रॉनिक्स प्लस मोटर) वर आधारित समान कॉन्फिगरेशन्स (वीज पुरवठा, इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक फिल्टर, इ.) यांच्यावर तुलनात्मक कार्यक्षमता आहे.

IEC EN 50487 किंवा IEC 72 मध्ये परिभाषित मानक माउंटिंग आणि फ्रेम परिमाणांसह थ्री-फेज इंडक्शन मोटर्स आता मोठ्या प्रमाणावर वापरल्या जातात. तथापि, अनेक PM मोटर्स इतर मानकांचा वापर करतात. म्हणून नमुनेदार उदाहरणआपण servos विचार करू शकता. त्यांच्या कॉम्पॅक्ट आकार आणि लांब रोटरसह, सर्वो ड्राइव्ह्स उच्च गतिमान ऍप्लिकेशन्ससाठी ऑप्टिमाइझ केले जातात.

पीएम मोटर्स सध्या उपलब्ध आहेत मानक आकार IEC अनुरूप फ्रेम, विद्यमान प्रणालींमध्ये उच्च कार्यक्षमतेच्या कायम चुंबक मोटर्सचा वापर करण्यास परवानगी देते. हे जुन्या थ्री-फेज इंडक्शन मोटर्स (TPIM) अधिक कार्यक्षम PM मोटर्ससह बदलण्याची परवानगी देते.

दोन प्रकारचे पीएम मोटर्स आहेत जे IEC मानकांचे पालन करतात:

पर्याय 1: PM/EC आणि TPIM मोटर्सचा फ्रेम आकार समान असतो.

उदाहरण. 3 kW TPIM मोटर समान आकाराच्या EC/PM मोटरने बदलली जाऊ शकते.

पर्याय २: ऑप्टिमाइझ केलेल्या फ्रेम आकारासह PM/EC मोटर आणि TPIM मोटरचे पॉवर रेटिंग समान आहे. पीएम मोटर्समध्ये सहसा जास्त असते या वस्तुस्थितीमुळे कॉम्पॅक्ट आकारतुलनात्मक पॉवर स्तरावर, फ्रेमचा आकार TPIM प्रकारच्या इंजिनपेक्षा लहान असतो.

उदाहरण. 3 kW TPIM मोटर 1.5 kW TPIM मोटरशी संबंधित फ्रेम आकारासह EC/PM मोटरने बदलली जाऊ शकते.

EC+ तंत्रज्ञान

डॅनफॉस EC+ तंत्रज्ञान ग्राहकांच्या मागणीला प्रतिसाद म्हणून विकसित केले गेले. हे डॅनफॉस फ्रिक्वेन्सी कन्व्हर्टरच्या संयोगाने पीएम मोटर्स वापरण्याची परवानगी देते. ग्राहकांना कोणत्याही निर्मात्याकडून इंजिन निवडण्याची संधी असते. अशा प्रकारे, त्यांना आवश्यकतेनुसार संपूर्ण सिस्टम ऑप्टिमाइझ करण्याची क्षमता न गमावता तुलनेने कमी किमतीत EC तंत्रज्ञानाचे सर्व फायदे मिळतात.

एका प्रणालीमध्ये सर्वात प्रभावी वैयक्तिक घटकांचे संयोजन देखील प्रदान करते संपूर्ण ओळफायदे मानक घटक वापरून, ग्राहक पुरवठादारांपासून स्वतंत्र असतात आणि त्यांना सुटे भाग सहज उपलब्ध होतात. इंजिन बदलताना इंस्टॉलेशन कनेक्शन्स समायोजित करण्याची आवश्यकता नाही. मोटर चालू करणे हे मानक तीन-टप्प्याचे कार्यान्वित करण्यासारखे आहे प्रेरण मोटर.

EC+ तंत्रज्ञानाचे फायदे

तांदूळ. 5. आकाराची तुलना
मानक तीन-चरण
प्रेरण मोटर
(तळाशी) आणि ऑप्टिमाइझ केलेले
पीएम मोटर (शीर्ष)

EC+ तंत्रज्ञानाच्या फायद्यांमध्ये हे समाविष्ट आहे खालील घटक:

  • वापरलेले मोटर प्रकार निवडण्याची शक्यता (कायम चुंबक मोटर किंवा असिंक्रोनस मोटर).
  • इंजिन कंट्रोल सर्किट अपरिवर्तित राहते.
  • इंजिन घटकांच्या निवडीमध्ये निर्मात्याकडून स्वातंत्र्य.
  • उच्च-कार्यक्षमता घटकांच्या वापराद्वारे उच्च प्रणाली कार्यक्षमता प्राप्त केली जाते.
  • विद्यमान प्रणाली अपग्रेड करण्याची शक्यता.
  • विस्तृतमोटर रेटेड पॉवर मूल्ये.
  • उपकरणांचे वजन आणि आकारमान लक्षणीयरीत्या कमी झाले (चित्र 5).

वर सूचीबद्ध केलेल्या फायद्यांव्यतिरिक्त, EC+ तंत्रज्ञानाचे आणखी एक वैशिष्ट्य देखील लक्षात घेतले पाहिजे. वस्तुस्थिती अशी आहे की पारंपारिक इलेक्ट्रॉनिक पद्धतीने बदललेले चाहते रेट केलेल्यापेक्षा जास्त कामगिरी देऊ शकत नाहीत, कारण त्यांच्याकडे वेग मर्यादा आहे. त्याच वेळी, EC+ आर्किटेक्चरनुसार बनवलेले पंखे रेट केलेल्या इंपेलर रोटेशन गतीपेक्षा जास्त वेगाने वाढवले ​​जाऊ शकतात. सराव मध्ये, याचा अर्थ नाममात्र वरील हवेचा प्रवाह वाढण्याची शक्यता आहे.

याव्यतिरिक्त, EC+ मोटर्सचे ऑपरेशन BACnet, ModBus आणि इतर नेटवर्क प्रोटोकॉलद्वारे नियंत्रित केले जाऊ शकते.

अंतिम वापरकर्त्याच्या दृष्टीकोनातून EC+ तंत्रज्ञान

स्वतंत्रपणे, अंतिम वापरकर्त्यांच्या दृष्टिकोनातून ईसी + तंत्रज्ञानाच्या दृष्टिकोनाबद्दल सांगितले पाहिजे (नियम म्हणून, हे वायुवीजन प्रणालीचे डिझाइन, स्थापना आणि ऑपरेशनमधील विशेषज्ञ आहेत):

परिचित तंत्रज्ञान.बर्याच तज्ञ बर्याच काळापासून वापरत आहेत मानक इंजिनडॅनफॉस VLT HVAC ड्राइव्ह मालिका. पीएम मोटर्सचे कॉन्फिगरेशन जवळजवळ एकसारखे आहे. वापरकर्त्याला फक्त बिल्डिंग मॅनेजमेंट सिस्टममध्ये नवीन मोटर पॅरामीटर्स प्रविष्ट करणे आवश्यक आहे. इंजिन ऑपरेशन नियंत्रण तत्त्व अपरिवर्तित राहते. अशा प्रकारे, मोटर नियंत्रण विविध प्रकारएका प्रणालीमध्ये अवघड नाही. मानक इंडक्शन मोटरला पीएम मोटरने बदलणे देखील शक्य आहे.

निर्मात्यापासून स्वातंत्र्य.वापरकर्त्यांना मानक घटकांच्या निवडीसह प्रणाली सानुकूलित करण्यात लवचिकता आहे विविध उत्पादक. इष्टतम प्रणाली कार्यक्षमता.इष्टतम कामगिरी साध्य करण्याचा एकमेव मार्ग म्हणजे सर्वात कार्यक्षम घटक वापरणे. ज्या वापरकर्त्यांना जास्तीत जास्त ऊर्जेची बचत करायची आहे त्यांनी केवळ कार्यक्षम घटक वापरणे आवश्यक नाही तर त्यांच्या विल्हेवाट देखील असणे आवश्यक आहे. प्रभावी प्रणाली, या घटकांच्या आधारावर तयार केले आहे.

कमी खर्चदेखभाल.समाकलित प्रणालींचा तोटा म्हणजे वैयक्तिक घटक पुनर्स्थित करण्याची अक्षमता. परिधान केलेले भाग (उदाहरणार्थ, बियरिंग्ज) नेहमी इंजिन बदलल्याशिवाय बदलले जाऊ शकत नाहीत, ज्यामुळे गंभीर खर्च होऊ शकतो. EC+ तंत्रज्ञानाच्या ऑपरेटिंग तत्त्वामध्ये मानक घटकांचा वापर समाविष्ट आहे जे वापरकर्ता एकमेकांपासून स्वतंत्रपणे बदलू शकतो. हे आपल्याला सिस्टम देखभाल खर्च कमी करण्यास अनुमती देते.

अशा प्रकारे, EC+ तंत्रज्ञान प्रकाशात खूप आशादायक दिसते आधुनिक ट्रेंडऊर्जा बचत आणि इमारतीच्या अभियांत्रिकी उपप्रणालीच्या विविध घटकांची नियंत्रणक्षमता आणि व्यवस्थापनक्षमता वाढवणे. तंत्रज्ञानाच्या अष्टपैलुत्वाने देखील भूमिका बजावली पाहिजे - पूर्वी स्थापित केलेल्या उपकरणांवर त्याच्या अनुप्रयोगाची शक्यता.

युरी खोमुत्स्की, “क्लायमेट वर्ल्ड” मासिकाचे तांत्रिक संपादक

लेख पासून साहित्य वापरते तांत्रिक दस्तऐवजीकरणडॅनफॉस कंपनी.