Энергоаудит и энергосбережение

В последнее время в связи с принятием на различных уровнях программ экономии тепло- и электроэнергии все большее распространение получают преобразователи частоты. Установка этих устройств на такие механизмы как насосы, вентиляторы, дымососы, воздуходувки позволяет достичь отменных показателей в снижении энергопотребления (на 30-40% от существующего уровня).

Достигается это следующим образом. Обычно для регулирования производительности (либо давления) насоса (дымососа, вентилятора) применяются дроссельные устройства (задвижки, шиберы). Для изменения производительности (давления) задвижку (шибер) либо прикрывают, либо – открывают. Такое регулирование называется дросселированием. Из-за низкого КПД такой системы потребляется большее количество электроэнергии, чем это необходимо. Причём, чем ниже от номинального значения производится регулирование, тем ниже становится КПД, и, соответственно, выше потребление электроэнергии. При установке же преобразователя частоты (ПЧ) мы выполняем то же самое регулирование производительности или давления не задвижками и шиберами, а изменением скорости вращения вала двигателя. Подавляющее большинство перечисленных механизмов оснащены асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором, реже – с фазным ротором, встречаются также и синхронные двигатели. В данном случае мы говорим о варианте с применением асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Эти электрические машины обладают рядом преимуществ – дешевы (по сравнению с аналогичными двигателями других типов), надежны (так как нет постоянно трущихся частей – щеток, и, следовательно, нет неисправностей, связанных с ними), широко распространены (легко найти замену вышедшему из строя двигателю), ремонт несложен и выполняется практически любым предприятием, специализирующемся на сервисе электрических машин. Но есть существенный недостаток – невозможность изменять и поддерживать различную скорость без дополнительного оборудования. Этим оборудованием как раз и является ПЧ. Для снижения производительности насоса (дымососа, вентилятора) достаточно снизить скорость вращения электродвигателя, для увеличения, – соответственно, повысить. В данном случае КПД системы высок, и, следовательно, электроэнергии потребляется гораздо меньше по сравнению с дросселированием. Эта разница выражается не в долях процентов, а доходит до нескольких десятков процентов. Например, если требуется поддерживать производительность насоса, равную половине номинальной (на которую по паспорту рассчитан насос), то при дросселировании мы получим снижение потребления электроэнергии на 5-10% от номинальной мощности двигателя насоса, а при частотном регулировании – 40-60% от номинальной мощности. Если учесть, что двигатели насосов, дымососов, вентиляторов бывают довольно большой мощности (от 55 кВт и выше), то речь идет о десятках тысяч сэкономленных рублей в год.