1. Primerjava načel delovanja dveh vrst enot
1. Načelo delovanja enote za povratno zanko z energijo
Enota za povratno zanko energije je zavorna naprava, ki se uporablja v sistemih za regulacijo hitrosti s spremenljivo frekvenco, njena glavna funkcija pa je, da regenerirano električno energijo, ki nastane pri zaviranju motorja, s pomočjo tehnologije PWM modulacije vrača v električno omrežje. Ko je motor v stanju generiranja (na primer pri potencialni energijski obremenitvi ali zaviranju zaradi velike vztrajnostne obremenitve) in hitrost rotorja preseže sinhrono hitrost, se ustvarjena električna energija shrani v kondenzatorju filtra enosmernega vodila frekvenčnega pretvornika. Enota za povratno zanko energije samodejno zazna napetost enosmernega vodila, pretvori enosmerno energijo v izmenično energijo z enako frekvenco in fazo kot omrežje in jo po več filtrih šuma priključi na omrežje. Učinkovitost povratne zanke lahko doseže več kot 97 %.
2. Načelo delovanja zavorne enote
Zavorna enota (zavorna enota, ki porablja energijo) porablja regenerativno električno energijo prek zunanjega zavornega upora. Ko napetost enosmernega vodila preseže nastavljeni prag, zavorna enota prevaja tok skozi zavorni upor, s čimer pretvori električno energijo v toplotno energijo za odvajanje. Ta zasnova je preprosta in zanesljiva, vendar popolnoma zapravlja energijo in ustvarja veliko količino toplote, kar zahteva dodatne ukrepe za odvajanje toplote.
3. Izvedljivost in izzivi alternativnih tehnologij
Analiza izvedljivosti
Ekonomska izvedljivost: Dejanski primeri so pokazali, da pri pogostih zaviranjih (kot so dvigala in centrifuge) doba povračila naložbe v enote za povratno porabo energije običajno ne presega 2 let. Na primer, po uporabi v določenem proizvodnem podjetju za VC lahko ena sama naprava letno prihrani več kot 9000 kWh električne energije.
Tehnična izvedljivost: Sodobne enote za povratno zanko z energijo so dosegle popolnoma avtomatsko delovanje brez nastavljanja parametrov. Namestitev zahteva le priključitev enosmernega vodila na omrežno stran, kar poenostavi odpravljanje napak.
Glavne tehnične težave
Združljivost z omrežjem: Zagotoviti je treba, da je povratna energija sinhronizirana z omrežjem in preprečiti povratni tok toka.
Harmonsko dušenje: THD < 5 % mora biti nadzorovan za skladnost s standardom IEC61000-3-2
Dinamični odziv: Potreba po hitrem sledenju spremembam napetosti vodila (odziv na ravni ms)
Zaščita sistema: potreba po izboljšanju mehanizmov za zaščito pred prenapetostjo, preobremenitvijo in previsoko temperaturo
4. Tipični primeri uporabe in prednosti
Industrija dvigal: Stanovanjsko območje v Suzhouju je po namestitvi doseglo celovito stopnjo prihranka energije v višini 30,1 %, hkrati pa se je temperatura v strojnici znižala za 3–5 ℃ in poraba energije klimatske naprave za 15 %.
Farmacevtska centrifuga: Po zamenjavi 22-kilovatne zavorne enote opreme z napravo za povratno zanko je podjetje v Shenzhenu skrajšalo čas zaviranja z 10 minut na 3 minute, s čimer je letno prihranilo 9000 kWh električne energije in si povrnilo naložbo v dveh letih.
Industrijsko dvigalo: Po prenovi sistema dvigovanja z nagnjenim jaškom v nekem rudniku je stopnja regenerativne energije dosegla 95 %, proizvodnja toplote sistema pa se je zmanjšala za 70 %.
5. Predlogi za alternativne odločitve
Priporočeni alternativni scenariji:
Pogosto zaviranje (npr. dvigala in žerjavi)
Visokoenergetska procesna oprema (kot so centrifuge, valjarne)
Okolje, občutljivo na temperaturo v računalniški sobi
Območja z visokimi stroški elektrike
Ohranite scenarij zavorne enote:
Enostavna uporaba z izjemno nizko frekvenco zaviranja
Projekti z omejeno začetno naložbo
Oddaljena območja s slabo kakovostjo električnega omrežja
Pot izvedbe:
Najprej opravite pregled porabe energije, da ugotovite potencial za prihranek energije
Izberite opremo, ki ustreza standardu GB/T14549
Prijavite se za državne subvencije za varčevanje z energijo (subvencije do 30 % v nekaterih regijah)
Prednostno prenoviti opremo z visoko porabo energije, ki predstavlja zgornjih 20 % porabe energije