Передача, распределение и накопление электроэнергии

Экономия электроэнергии в нагревательных установках с помощью тиристорных регуляторов

16 мая 2013 г. в 11:39

Применение тиристорных регуляторов напряжения ТРМ фирмы «Звезда-Электроника» позволяет по статистике в среднем получить экономию электроэнергии в 10% от установленной мощности установки. Затраты на приобретение окупаются в среднем за 4-8 месяцев.

тиристорные регуляторы

Рисунок 1. Тиристорный регулятор напряжения
со встроенным ПИД-регулятором температуры
ТРМ-ПИД от компании «Звезда-Электроника»

Тема энергоэффективности стала неизменной на повестке дня любого современного промышленного предприятия. В условиях постоянно растущих тарифов и дефицита энергетических мощностей экономия электроэнергии имеет жизненно важное значение, поскольку значительную долю себестоимости продукции составляет электроэнергия, а дефицит энергетических мощностей часто является одним из главных факторов, препятствующих расширению производства.

Какие же меры по снижению потребления электроэнергии может предпринять главный энергетик? Их не так уж много. Вот основные:

  1. Применение энергосберегающих ламп;
  2. Применение частотно-регулируемого привода для насосных агрегатов;
  3. Компенсация реактивной мощности путем установок конденсаторных установок.

Есть и еще одна мера, известная даже домохозяйке — это «выключать то, что не нужно». Но это так, к слову.

А что же нагревательные установки — печи, бойлеры, индукционные котлы? Зачастую главные энергетики недооценивают потенциал энергосбережения, основываясь на поверхностных оценках. Достижение экономии электроэнергии в среднем около 10% возможно за счет применения тиристорного регулятора с управлением по сигналу от датчика температуры.

Как известно, на многих предприятиях применяются электрические печи, имеющие примитивное релейно-контакторное управление, либо не имеющие управления вовсе — в них полное напряжение сети подается на нагревательные элементы через автоматическим выключателем. Поскольку точность поддержания температуры в такой системе невелика, для ее надежного удержания не ниже необходимой мощность нагревательных элементов подбирается с запасом – так чтобы обеспечить нужную температуру даже при пониженном напряжении сети. Соответственно при питании такой печи номинальным или повышенным напряжением (например, в ночную смену) выделяется излишнее тепло, не нужное по условиям технологического процесса.

Замена релейного-контакторного регулирования на электронное тиристорное позволяет повысить точность поддержания температуры, а значит, предотвратить излишний расход электроэнергии.

Рассмотрим конкретный пример Печь имеет 6 тепловых зон по 85 кВт, запитанных напрямую от сети. Рабочий ток по каждой фазе для каждой зоны составляет 130 А. Рассчитаем полученный экономический эффект энергосбережения из условия достижения 10% экономии энергии вследствие модернизации электрооборудования. Годовое время работы печи составляет 7800 часов (325 суток).

Рекомендуемое оборудование — тиристорный регулятор ТРМ-3-ПИД-160 – трехфазный, со встроенным ПИД-регулятором температуры, номинальный ток фазы 160 А.

Встроенный ПИД-регулятор является «посредником» между датчиком температуры и тиристорным регулятором — измеряя сигнал с датчика, он корректирует управляющее воздействие на тиристорный регулятор, который в свою очередь регулирует выходное напряжение так, чтобы поддержать заданную температуру.

тиристорные регуляторы

Рисунок 2. Система автоматизации управления температурой печи на базе тиристорного регулятора ТРМ

В качестве ПИД-регулятора обычно применяется ТРМ210 (Овен), однако по согласованию возможно применение других типов. Регулятор ТРМ-ПИД в каждом втором случае является готовым решением «под ключ» для управления нагревательной установкой.

Цена — 44700 рублей с НДС в ценах 2013 г. Соответственно, требуется установка шести таких регуляторов(по одному на каждую тепловую зону). Итак приступим к расчету:

Затраты на приобретение оборудования = 44,7 * 6 = 268,2 тыс. рублей

Затраты на демонтаж старого оборудования, монтаж и наладку нового оценим 150 тыс. рублей

Итого затраты на модернизацию = 268,2 + 150 = 436,2 тыс. рублей

Установленная мощность печи = 6 * 85 = 510 кВт

Экономия электроэнергии 10% = 0,1 * 510 = 51 кВт

Годовая экономия (время работы печи 7800 ч в году) = 51 * 7800 = 397800 кВт*ч

Годовая экономия в рублях (тариф 2,7 рубля за кВт*ч) = 2,7 * 397800 = 1074 тыс. рублей

Срок окупаемости затрат на модернизацию = 436,2 / 1074 = 0,4 года = 4,9 месяца

Денежная экономия за весь срок службы тиристорного регулятора = 10 * 1074 = 10740 тыс. рублей

Кратность экономии за весь срок службы к затратам на модернизацию = 10740 / 436,2 = 24,6 раз

Последний показатель означает, что за 10 лет эксплуатации тиристорного регулятора (а при грамотном обслуживании он может проработать и дольше!), затраты на его приобретение и ввод в работу окупятся 24,6 раз. Но на этом польза от тиристорного регулирования не исчерпывается! Мы сосчитали только прямой экономический эффект, а есть еще и косвенный, который трудно поддается исчислению, но имеет не менее важное значение:

— повышение качества технологического процесса за счет повторяемости и стабильности, сведения на нет влияния напряжения сети;

— продление срока службы нагревательных элементов за счет щадящего режима эксплуатации. В среднем срок службы продлевается в 2-6 раз;

— сокращение затрат на обслуживание и ремонт нагревательных установок – это вытекает из предыдущего пункта;

— разгрузка электрической сети и высвобождение энергетических мощностей. В приведенном примере высвободилась мощность в 51 кВт, которую можно задействовать для других нагрузок.

Поэтому, просуммировав прямой и косвенный экономический эффекты, можно смело заявить, что тиристорный регулятор экономит деньги – и очень немалые деньги.

В заключении еще раз порекомендуем приобрести тиристорный регулятор от компании «Звезда-Электроника» – одного из ведущего российского производителя и разработчика силового электрооборудования. Изделия фирмы характеризуются применением современных комплектующих и материалов, мощной микропроцессорной системой управления при одновременном удобстве и простате в настройке, обслуживании и эксплуатации.

В отличие от многих импортных изделий, приборы «Звезда-Электроника» хорошо адаптированы к российским реалиям эксплуатации — имеют прочный металлический корпус, внутри которого имеется достаточно места для «разводки» и присоединения жил силовых кабелей; устройство имеет все необходимые защиты и предупредительную индикацию на дисплее и способно работать в очень «грязных» и нестабильных сетях.

По материалам компании «Звезда-Электроника»

👉 Подписывайтесь на Elec.ru. Мы есть в Телеграм, ВКонтакте и Одноклассниках

Читайте также
Новости по теме
Объявления по теме

ПРОДАМ: Однофазные регуляторы мощности ТРМ-1

Тиристорные регуляторы предназначены для плавной регулировки мощности ламп, нагревателей и некоторых других типов нагрузок. Контроллер температуры в сочетании с тиристорным регулятором позволяет осуществлять точный автоматический контроль температуры. Управление осуществляется: — вручную с помощью потенциометра — постоянным напряжением 0-10 В* — током 0-20 мА* от любого устройства управления, например контроллера температуры. *Тип и диапазон входного сигнала задается пользователем. Тиристорный регулятор ТРМ представляет собой модуль тиристоров с охладителем, быстродействующий предохранитель и контроллер управления, смонтированные в одном корпусе. Контроллер опрашивает внешние аналоговые сигналы и управляет блоком тиристоров. На лицевой панели регулятора (рис.3) расположены, трех разрядный семисегментный индикатор, четыре кнопки управления, разъем для подключения питания и внешних цепей управления, три светодиода состояния регулятора. Наши специалисты готовы провести консультации по электрооборудованию, помочь подобрать оптимальную модель, ответить на Ваши вопросы. Вы можете оформить заказ любым удобным для Вас способом. Наши приборы Вы можете купить оптом и в розницу. Наша компания осуществляет доставку по Москве и всей России в кратчайшие сроки транспортными компаниями (Деловые Линии, СДЭК) и почтой России. Получить Ваш заказ Вы на можете на терминалах транспортных компаний в городах: Абакан, Альметьевск, Ангарск, Апатиты, Арзамас, Армавир, Архангельск, Асбест, Астрахань, Ачинск, Балаково, Балашиха, Барнаул, Белгород, Белорецк, Бердск, Березники, Березовский, Бийск, Благовещенск, Борисоглебск, Боровичи, Братск, Брянск, Бузулук, Великие Луки, Великий Новгород, Владивосток, Владикавказ, Владимир, Волгоград, Волгодонск, Волжский, Вологда, Воркута, Воронеж, Воскресенск, Всеволожск, Выборг, Гайдук, Глазов, Грозный, Дзержинск, Димитровград, Дмитров, Домодедово, Ейск, Екатеринбург, Забайкальск, Зеленоград, Златоуст, Зубчаниновка, Иваново, Игнатово, Ижевск, Иркутск,...
Смолич Елена · НПК Электроэнергетика · 25 марта · Россия · Московская обл
Однофазные регуляторы мощности ТРМ-1

ПРОДАМ: Тиристорные регуляторы мощности ТРМ-1М (однофазные)

Тиристорные регуляторы предназначены для плавной регулировки мощности ламп, нагревателей и некоторых других типов нагрузок. Контроллер температуры в сочетании с регулятором позволяет осуществлять поддержание температуры объекта с высокой точностью. Имеется также возможность подключения внешнего ручного управления или внешней корректировки установленных параметров управления. Области применения: металлургия, пищевая промышленность, сушка, экструзия, термообработка и плавка стекла, инфракрасное оборудование, полупроводники, нефтехимия и т. д. Регуляторы ТРМ-1М и ТРМ-1 могут управляться вручную с помощью потенциометра, а так же от любого устройства управления: постоянным напряжением 0-10В (0-5В) или током 0-20мА (4-20мА), например контроллера температуры. Выпускается модификация с управлением через интерфейс RS-485 по протоколу Modbus RTU. 5 способов управления тиристорами (выбирается пользователем) Широкий диапазон напряжения питания нагрузки — AC (180…480)В и частоты — 50…60Гц Встроенные быстродействующие предохранители для защиты тиристоров Линеаризация зависимости выходного напряжения или мощности от входного сигнала Управление — ток 4…20мА или 0…20мА, напряжение DC (0…5)В, DC (0…10)В, RS-485, переменный резистор или с панели управления Обнаружение и индикация причин аварии (обрыва фазы, перегрева регулятора и выхода частоты сети за допустимые пределы, определение перегорания предохранителя) и возможность подключения внешнего аварийного сигнализатора «Авария» к контактам реле. При обнаружении ошибки регулятор отключает нагрузку. ВНИМАНИЕ: регуляторы мощности НЕ заменяют частотные преобразователи и использовать их для управления электродвигателями НЕЛЬЗЯ. Тиристорные регуляторы мощности серии ТРМ-1М (однофазные) ТРМ-1М-30 ТРМ-1М-45 ТРМ-1М-60 ТРМ-1М-80 ТРМ-1М-100 ТРМ-1М-125 ТРМ-1М-150 ТРМ-1М-180 ТРМ-1М-230 ТРМ-1М-300 ТРМ-1М-380 ТРМ-1М-450 ТРМ-1М-580 ТРМ-1М-720 Получить дополнительную информацию и заказать оборудование и Вы можете у наших специалистов. Наши...
Смолич Елена · НПК Электроэнергетика · Сегодня · Россия · Московская обл
Тиристорные регуляторы мощности ТРМ-1М (однофазные)

ПРОДАМ: Дизельная электростанция б/у АД 60С Т400-1РПМ1.

Купить электрогенератор АД 60С Т400-1РПМ1. Мощность 60 кВт. Исполнение: Контейнер. 3-х фазный. Глушитель, ПЖД (предпусковой подогреватель), автоматика. Наработка 5.500 мт/ч. Год выпуска 2013. Полная проверка работоспособности в вашем присутствии. На гарантии 6 месяцев. Цена: 400 (тыс.руб.). Возможен хороший торг, новые аккумуляторы в подарок. ☎ Звоните (9-19ч, суббота, воскресенье 10-17ч) Посредникам бонусы.
Иванов Константин · Генератор-БУ · 25 марта · Россия · г Москва
Дизельная электростанция б/у АД 60С Т400-1РПМ1.

ПРОДАМ: Регуляторы мощности Меандр

Тиристорные регуляторы (далее по тексту – регуляторы) предназначены для плавной регулировки мощности ламп, нагревателей и некоторых других типов нагрузок. Контроллер температуры в сочетании с регулятором позволяет осуществлять поддержание температуры объекта с высокой точностью. Имеется также возможность подключения внешнего ручного управления или внешней корректировки установленных параметров управления. Регуляторы ТРМ-1М могут управляться вручную с помощью потенциометра, а так же от любого устройства управления: постоянным напряжением 0-10В (0-5В) или током 0-20мА (4-20мА), например контроллера температуры. Выпускается модификация с управлением через интерфейс RS-485 по протоколу Modbus RTU. ОСОБЕННОСТИ — 5 способов управления тиристорами (выбирается пользователем) — Широкий диапазон напряжения питания нагрузки - AC(180…480)В и частоты - 50...60Гц — Встроенные быстродействующие предохранители для защиты тиристоров — Линеаризация зависимости выходного напряжения или мощности от входного сигнала — Управление - ток 4…20мА или 0…20мА, напряжение DC(0…5)В, DC(0…10)В, RS-485, переменный резистор или с панели управления — Обнаружение и индикация причин аварии (обрыва фазы, перегрева регулятора и выхода частоты сети за допустимые пределы, определение перегорания предохранителя) и возможность подключения внешнего аварийного сигнализатора «Авария» к контактам реле. При обнаружении ошибки регулятор отключает нагрузку. ПРИМЕНЕНИЕ Металлургия, пищевая промышленность, сушка, экструзия, термообработка и плавка стекла, инфракрасное оборудование, полупроводники, нефтехимия и т.д.
Николаев Леонид · ЭНЕРГОПУСК · 22 марта · Россия · г Москва
Регуляторы мощности Меандр

ПРОДАМ: Термоэлектрические генераторы ТЭГ-5, ТЭГ-7

Термоэлектрический генератор (ТЭГ) необходим для прямого преобразования тепловой энергии пара в электрическую энергию. ТЭГ работает в непрерывном, круглосуточном режиме. Данный прибор успешно эксплуатируется в системах измерения расхода, давления, свойств пара и других параметров паропровода. Также ТЭГ применяется в составе узла учета ЭМИС-ЭСКО 2210 с автономным питанием. Устройство ТЭГа может быть приспособлено для конкретных решений электропитания телеметрических систем на объектах заказчиков. ТЭГ можно применять для питания аппаратуры напряжением 24 В. Устройство термоэлектрического генератора ТЭГ состоит из корпуса, в котором установлен теплоприемник с фланцами. На теплоприемнике смонтированы термоэлектрические модули. Холодные спаи термоэлектрических модулей охлаждаются радиаторами, защищенными сбоку и сверху корпусом. Для подключения внешнего оборудования (средства связи, приборы КИПиА) термоэлектрический генератор оснащен клеммной колодкой. Генерируемая электрическая мощность подается потребителю через клеммную колодку с помощью бронированного кабеля, входящего в состав генераторов ТЭГ. В компании «ЭМИС» вы можете купить термоэлектрический генератор в одном из исполнений: — ТЭГ–5 – применяется для питания приборов с напряжением 24 В и током менее 0,25 А; — ТЭГ–7 – используется для питания приборов напряжением 24 В и током менее 0,55 А; — Гарантийный срок эксплуатации - 12 месяцев со дня ввода в эксплуатацию, но не более 18 месяцев со дня отгрузки с завода-изготовителя; — Срок службы – не менее 10 лет, с учетом замены составных частей, а также восстановления лакокрасочных покрытий; — Режим работы ТЭГ- непрерывный.
Отдел Продаж · ЭМИС · Вчера · Россия · Челябинская обл
Термоэлектрические генераторы ТЭГ-5, ТЭГ-7
Российский производитель и бренд низковольтной аппаратуры: электрооборудования для ввода, распределения и учета электричества, локальной автоматизации технологических процессов, а также комплексных энергоэффективных решений для любой отрасли индустрии.