Стратегия замены: Прямая замена асинхронных двигателей на PMSM эквивалентной мощности.
• Результат: экономия энергии от 3 до 10%, более высокий коэффициент мощности (около 1,0).
Капитальный ремонт системы: Заменить "асинхронный двигатель + коробка передач + муфта" на низкоскоростной прямой привод PMSM.
• Результат: экономия энергии на 10-25%, сокращение затрат на техническое обслуживание (отсутствие утечек трансмиссионного масла, износа подшипников).
Случай: Модернизация рудного конвейера Baotou Steel позволила сэкономить 10% электроэнергии благодаря прямому приводу PMSM.
Воздуходувки высокого давления (например, подача воздуха в доменную печь):
• PMSM + VFD обеспечивает плавный пуск (снижая механическую нагрузку) и точное управление воздушным потоком.
• Экономия энергии: 20-30% за счет пропорционального нагрузке регулирования скорости.
Вытяжные вентиляторы (например, для удаления пыли с агломерационной установки):
Пример: модернизация вентилятора мощностью 400 кВт от HBIS Group позволила снизить потребляемый ток с 29 А до 21 А (на 28%).
Переменное управление потоком: PMSM + VFD заменяет дроссельные заслонки, устраняя гидравлические потери.
Энергетическое воздействие:
Замена только двигателя: экономия от 3 до 5%.
Полное обновление системы: экономия >20%.
Случай: Центральные охлаждающие насосы One Vietnam Steel снизили годовые затраты более чем на 1 млн иен.
Шаровые/стержневые мельницы: PMSM с высоким крутящим моментом включите прямой привод, отключив коробки передач.
Результат: снижение энергопотребления на 25% (например, при добыче полезных ископаемых в Meishan), снижение вибрации/шума.
|
Особенность |
Преимущества на сталелитейных заводах |
|
Высокая эффективность |
КПД 95-97% по сравнению с 90-93% для асинхронных двигателей; обеспечивает КПД >90% при нагрузке 20-125%. |
|
Коэффициент мощности ~1,0 |
Снижает потребность в компенсации реактивной мощности; сокращает потери в сети. |
|
Компактный размер |
рама на 20-30% меньше, чем у асинхронных двигателей; идеально подходит для модернизации. |
|
Низкие затраты на техническое обслуживание |
Отсутствие щеток/обмоток ротора; герметичные блоки устойчивы к пыли и влажности. |
|
Точный контроль |
Близкая к нулю пульсация скорости благодаря сервоприводам имеет решающее значение для регулирования натяжения на прокатных станах. |
Переоборудование:
Быстрый выигрыш за счет замены существующих двигателей (например, насосов/вентиляторов). коэффициент окупаемости инвестиций:
Встроенный прямой привод:
В новых установках (например, конвейерах, мельницах) отсутствуют редукторы/соединители. Окупаемость инвестиций: от 3 до 5 лет.
Интеллектуальные двигательные системы:
Встроите датчики Интернета вещей для оперативного технического обслуживания (например, мониторинга вибрации/температуры).
|
Оборудование |
Номинальная мощность |
Экономия энергии |
Срок окупаемости проекта |
|
Конвейер для транспортировки руды |
250 кВт |
10-15% |
1,8 года |
|
Вентилятор агломерационной установки |
400 кВт |
22% |
2,1 года |
|
Насос охлаждающей воды |
180 кВт |
28% |
1,5 года |
Высокие капитальные затраты:
PMSM стоит в 1,3-1,8 раза дороже; асинхронные двигатели компенсируется экономией энергии в
Зависимость от редкоземельных элементов:
Неодимовые магниты подвержены волатильности цен и редко используют ферритовые магниты для
Управление теплом:
На сталелитейных заводах при высоких температурах окружающей среды используются корпуса с принудительным воздушным охлаждением или жидкостным охлаждением.
PMSM трансформируют производство стали за счет:
✔️ Сокращение энергопотребления на 15-30% в ключевых процессах (вентиляторы/насосы/конвейеры).
✔️ Использование решений с прямым приводом для повышения надежности.
✔️ Сокращение выбросов CO₂ (например, на 500 тонн в год на двигатель мощностью 1 МВт).
