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供应
2012-11-29

搅拌机节电器

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公司:北京罗圣森特节能科技有限公司

北京罗圣森特节能科技有限公司(以下简称“罗圣森特”),是一家集研发、销售、技术服务于一体的高新技术企业,是一家专业从事综合性节能服务的公司。

罗圣森特公司立足于工业节能领域,同时利用作为集成节能服务商的集约优势,有效整合集成国内外先进适用的节能技术和设备,从商用领域到工业领域,为用户提供全面、节能、环保、经济的系统节能设备以及优质的专业化解决方案。  

作为英国知名品牌FAIRFORD产品的中国独家代理,凭借独有的优势,产品已经成功应用到多个工况企业,尤其成功解决了混凝土搅拌行业一直没有适合的节电设备的难题,已经在北京多家知名搅拌站成功应用,长期以来,运行稳定,节电效果明显,得到了搅拌站的认可及行业推广。

项目改造效益

搅拌机安装了XFE电机智能优化控制器后,为企业直接创造了以下效益:

 

★ 节电带来的直接经济效益

XFE产品独一无二的能源优化功能使搅拌机轻载电流下降近40%,正常工作时节电10%-20%,年节电两万五千多度。

XFE系列的产品寿命为15年以上,可直接为企业带来近40万元的直接经济效益。

 

★ 延长了设备维修周期和使用寿命,提高了设备的可靠性

XFE产品的软启动功能可更加平稳地启动电机,降低电机启动时的冲击电流,减小了对电机本身、周围用电设备及机械驱动系统的损害。

XFE产品全方位的保护功能杜绝了因不当操作而导致电机寿命缩短的现象。在搅拌机非正常运转时立即切断电机供电,延长了电机寿命,提高了生产设备的可靠性。

 

★ 降低了事故的发生机率

XFE电机智能优化控制器可及时发现搅拌机非正常运转的情况,及时切断搅拌机电源可大大减小因电机内断线而导致的触电事故的发生机率。

 

 

 

 

 

一、完善的软启动功能

在工业生产中55kW及以上的电动机在经济条件允许的情况下应尽量采用软启动方式,从长远考虑,采用软启动带来的综合经济效益是难以估量的。”

摘自中国电力出版社的《电动机软启动器实用技术》

(一)原星角启动

改造前两台电机分别以三个接触器实现其星角启动,启动过程存在以下弊端:

1.启动电流不可限制,冲击电流较大。

1)启动电流:

搅拌机原星角启动分两级启动电机,启动电压变换瞬间将电机从电源上移开,而重新角接时,在电源和电机转子磁通间会产生很大的相位差,从而导致很大的冲击电流。

搅拌机额定功率为55KW,额定电流为100A左右,搅拌机空载启动时,电机冲击电流也会高达300-500A

中国电力出版社的《电动机软启动器实用技术》一书中有如下描述:

传统的降压启动方式,如星-三角形降压启动、自耦降压启动等虽然都能降低启动电流,但仍都存在很大的2次启动冲击电流(有时竟高达6倍的额定电流)。

2)启动冲击电流的损害:

过高的启动电流对电网容量造成冲击。

过高的启动电流会导致突跳的转矩冲击,对轴承、齿轮磨损加重甚至损坏,减速箱故障率高,皮带磨损加重,同时过大的机械冲击大幅度降低机械设备的寿命,过大的冲击电流导致电机绕组绝缘老化,寿命下降,设备维护率高。

过大的启动电流也容易造成电机发热,尤其是电机存在频繁启动的情况,严重时会烧毁电机。

容易使电度表过度计量、增加线损。

冲击电流对周围设备产生干扰:

电机启动冲击电流,会增加供电电网的压力,同时对周围设备产生影响。

2. 原星角启动参数不可调

星角启动电压为220V380V固定切换,启动力矩固定。

3. 原星角启动柜中的保护功能简单。

4. 原星角启动功能简单,启动工况有限制,电机的启动转矩较小。

(二)XFE软启动

XFE电机智能优化控制器覆盖了普通软启动器的构成及所有启动功能。

1.平稳启动电机,降低冲击电流。

XFE电机智能优化控制器连续不断地调整电机的启动电压,使其逐渐增大至额定电压,真正实现了电机的无极、平滑启动。

同时,降低启动电流,使启动转矩平滑可调,减少对电机及周围设备的损害,延长维修周期、延长电机使用寿命。

2.启动参数可调。

可根据电机的实际情况,对XFE设定不同的启动电压(改变启动力矩),使电机平稳快速达到额定运行电压。

XFE电机智能优化控制器实现了电机更完美的启动,降低了电机的启动电流,延长了电机及机械驱动装置的使用寿命,同时降低了对电网及周围设备的冲击。

3.降低对变压器容量的需求。

国家标准要求电机启动电流在电网中引起的电压降不超过电网额定电压的10%(频繁启动)或15%(不频繁启动)。安装XFE电机智能优化控制器实现了电机软启动,降低了启动电流,相应电机启动时对变压器的容量要求降低,等同于对变压器扩容。

二、多种保护功能

原星角启动电路中对电机的保护局限于使用机械元器件的保护,可靠性差而且功能简单。
XFE电机智能优化控制器具备了多种保护功能,最大限度地保护了电机的安全。

堵转保护

由于室外温度不同(冬季室外温度极低)或下料速度过快导致下料时配料对电机的负载冲击较大、以及搅拌标号不同(粘稠度存在差异)导致电机负载过大,此类情况很容易导致搅拌机出现堵转现象。
搅拌机堵转时,电机电流会急速上升,远远超过其额定电流值,此时,如果不及时发现并切断电机电源,会烧毁电机。
安装XFE电机智能优化控制器后,搅拌机出现堵转时,可及时切断电机电源(大大超过操作人员的反应速度),最大限度的避免对电机的损害。

缺相保护

搅拌机及周围设备运行中造成的震动,不可避免的对电机配电系统的接触产生影响,接触松动时会使搅拌机出现缺相的可能。所以,对电机的缺相保护尤为重要,资料显示,实际生产中,将近60%-70%的电机烧毁是由于缺相造成的。
但是,电机原配电柜中的过热继电器并不能可靠的保护电机免于缺相运行。
安装XFE电机智能优化控制器后,电机出现缺相时,XFE可及时切断电机电源,保护电机。
缺相时的危害:
1)电机运行中缺相时
 下料或搅拌时
当搅拌机下料或搅拌等重载或满载时出现缺相,电机会急速产生过流状态即电流超过额定电流,电机噪声大,转速急速下降且无力,电机温度急速上升很容易导致烧坏电机。
 空载等待或卸料时
当搅拌机空载等待或卸料等轻载运行时出现缺相,电机未断相的绕组电流也会增加,长时间缺相运行也会导致这相绕组出现温升过高。
2)电机启动时缺相
搅拌机启动时出现缺相,电机会有强烈的嗡嗡声。搅拌机不能启动,发热量最高可达正常温升的十几倍。 
电机运行时有一相断线,会产生如下后果:
电机无法正常运行,造成温升过高、绝缘降低减少寿命;
在短时间内不断电会烧毁绝缘、烧坏电机造成直接经济损失;
 断线点带电,容易造成触电或伤亡事故。

限流保护

搅拌机原星角启动方式存在启动、冲击电流过大的弊端,安装XFE电机智能优化控制器后,实现了对电机启动过程的限流保护。
XFE电机智能优化控制器的输出电压逐渐增大,尽力使输出电流低于设定的限流值,如果达到,则保持输出电流,避免了电机启动时产生过高的电流。
这种启动方式的优点是启动参数可按需要调整、启动电流小。
同时,XFE的限流启动对电网影响小,降低对电网容量的冲击。

过载保护

由于下料速度过快或搅拌负载偶尔较大致使电机过载运行,很容易导致电机发热,严重时会烧毁电机。
即使安有熔断丝,电机过载时熔丝并不一定能及时熔断。
安装XFE电机智能优化控制器后,根据设定值,XFE检测到电机过载情况,会及时切断电机电源,保护电机。

过热保护

在一定时间内,由于运行电流过大,导致温度过高,无疑会增加对电机安全运行的隐患。
XFE设置有过热保护,一旦温度超过允许值后自动切断电源,并有报警信号提示。

欠压保护

为了防止搅拌机在过低电压下启动或运行,XFE电机智能优化控制器可对电机欠压情况实现保护。

过度频繁启动保护

过度频繁启动,启动电流大,导致电机过热,容易烧毁电机,同时,对驱动系统造成冲击、缩短其机械使用寿命。
XFE电机智能优化控制器可有效防止因人为误操作而导致的过度频繁启动的情况发生。
 
以上保护功能参数均可调节,并根据工况需要开启或关闭。
安装XFE电机智能优化控制器后,完善并增加了原星角启动时过于简单的保护功能,降低了对电机的损害,减少了维修费用,更好的实现了对电机安全运行的保障。

 

三、节能效果

(一)直接经济效益

1.年节省电费计算

XFE电机智能优化控制器为英国原装进口,生产商自成立32年以来一直专注于电机控制领域,产品的质量更获得了超过80个国家和地区的客户信任。目前仍有第一代产品在为客户服务,已使用超过30年。

 

1 XFE电机智能优化控制器的使用寿命为15年以上,按使用15年计算,节省电费用为:

25,639/×15=384,585

注:两台电机(每台额定功率55KW)非节电状态时每小时实际耗电量按26KWh,运行时间为15小时/天,电费按照1/度,节电效果按照某一案例实际节电率计算。

2)电流、电压降低导致的电机的铁损、铜损、发热的大幅减少,延长了电机的使用寿命及维修周期。

3)过电流、过电压、欠相、欠压、过热等异常均可实现保护;

4)软启动、软停车功能,避免了起、停时对电网的冲击,设备使用寿命及检修周期都会大大延长。

四、改造后的可靠保障

(一)XFE电机智能优化控制器 可靠的质量保障

XFE电机智能优化控制器为英国整机进口,产品生产商自成立32年以来一直专注于电机自动化控制领域。除了卓越的研发能力,更是积累了丰富的行业经验。

凭借产品的可靠性与高效性,产品在欧美销售一直以来名

列前茅,并与多家知名企业合作,在超过80个国家和地区的

各个工业的相关行业得到了广泛应用及企业的认可。目前仍有第一代产品在为客户服务,已使用超过30年。

(二)配电柜 安全的旁路设计

配电柜设计保留了原星角启动方式,通过切换配电柜门上的转换开关即可恢复为原来的星角启动方式。

配电柜便捷的切换设计,确保了:

(1)  XFE电机智能优化控制器停机时搅拌机仍可以连续的生产运行;

(2)  原驱动系统进行维护、维修时,便捷的线路转换。

 

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