VARVTALSSTYRNING ELMOTORER

Relevanta dokument
Kommentarer till målen inför fysikprovet. Magnetism & elektricitet

Magnetism och EL. Prov v 49

Varvtalsstyrning av likströmsmotorer

Energi, el, värmepumpar, kylanläggningar och värmeåtervinning. Emelie Karlsson

Energieffektiva motordrifter

Definition av kraftelektronik

5. Kretsmodell för likströmsmaskinen som även inkluderar lindningen resistans RA.

Varvtalsstyrning av likströmsmotorer

TENTAMEN Elmaskiner 2, 7,5 p

WORKSHOP: EFFEKTIVITET OCH ENERGIOMVANDLING

Hur mår din eldistribution och dina kondensatorer? Mätning, analys och underhåll för bättre elkvalitet

NFO-PATENTEN. Av Ragnar Jönsson, uppfinnare av NFO och Switch-kopplingen

ELLÄRA OCH MAGNETISM

ELLÄRA OCH MAGNETISM

Smarta elnät För ett hållbart samhälle

FYSIK ELEKTRICITET. Årskurs 7-9

Asynkronmotorn. Asynkronmotorn. Den vanligaste motorn i industrin Alla effektklasser, från watt till megawatt Typiska användningsområden

Vem ansvarar för integrering av vindkraften? - Nätägarens roll

Spänningsförsörjning. Olika typer av aggregat speciellt med switchteknik

Integral-Motorn varvtalsreglerat drivsystem för industrin

Q I t. Ellära 2 Elektrisk ström, kap 23. Eleonora Lorek. Ström. Ström är flöde av laddade partiklar.

Hållbar utveckling Vad betyder detta?

Asynkronmotorn. Industriell Elektroteknik och Automation

Facit. Rätt och fel på kunskapstesterna.

Visst vill även du spara upp till 70% energi ENKELT TYST SÄKERT

Solpaneler. Solpanelssystem: Solpanelssystemet består av: Solpanel Regulator Batteribank

Facit/Lösningsförslag till Tentamen (TEN1) TSFS11 Energitekniska System. 23:e Aug, 2014, kl

1-fas o 3-fas koppling

Vindkraft Anton Repetto 9b 21/

Sten-Ove Claesson, Fluidteknik AB

Roterande elmaskiner

X-tenta ET Figur 1. Blockschema för modell av det nordiska kraftsystemets frekvensdynamik utan reglering.

Spänningsförsörjning. Olika typer av aggregat speciellt med switchteknik

söndag den 11 maj 2014 Vindkraftverk

Spänningsförsörjning. Olika typer av aggregat speciellt med switchteknik

Elev. Datorteknik 100p. 80% 20% Energiteknik 100p. 80% 20% Grundläggande systemförståelse inom tillämpligaenergiområden samt effektiv energihantering.

Sverige kan drabbas av elbrist i vinter. En skrift från E.ON som beskriver vad som händer vid en eventuell situation med elbrist

För att överföra en fas nätspänning behövs egentligen bara 2 ledare

Elektromekaniska energiomvandlare (Kap 7) Likströmsmaskinen (Kap 8)

Bakgrund till Miljömärkning av Kompressorer. Version

Inverterteknik ANVÄNDNINGSMEDDELANDE

J.Palmunen. 1. Riktig dimensionering. 2. Processen kräver reglering. 3. Energiinbesparing med frekvensomriktare

Emtithal Majeed, Örbyhus skola, Örbyhus

För att överföra en fas nätspänning behövs egentligen bara 2 ledare

Temasession 1: Nationell handlingsplan för smarta elnät

Asynkronmotorn. Den vanligaste motorn i industrin Alla effektklasser, från watt till megawatt Typiska användningsområden

Energioptimering i hydrauliksystem.

Hästar, buller och vindkraft. My Helin 15/3-19/ vid PRAO årkurs 8 på ÅF-Ingemansson Handledare Martin Almgren

!!! Solcellsanläggning! Miljövänligt, självförsörjande och kostnadsbesparande!

Energieffektiv teknik

Instruktion elektronikkrets till vindkraftverk

Kapitel 4 Arbete, energi och effekt

Vad är energi? Förmåga att utföra arbete.

Elinstallationsguide för VEX240HX/250HX för annan automatik

Framtidens energieffektiva elinstallationer

Välj en högeffektiv elmotor

Grundläggande Kraftelektronik

Biobränsle. Effekt. Elektricitet. Energi. Energianvändning

Fig. 1 Den övre delen av bilden visar utspänningens fyrkantsvåg efter frekvensomformaren. Den nedre visar strömmens sinusformade karakteristik.

Fö 7 - TMEI01 Elkraftteknik Asynkronmaskinen

Elektricitet och magnetism. Elektromagneter

ELEKTRICITET. Vad använder vi elektricitet till? Hur man använder elektricitet?

Allmänt om varvtalsstyrning Driftstrategi Val av kompressor Val av elmotor Val av frekvensomformare - Bitzerkompressorer Oljeåterföring Kylsystemet -

ELEKTRICITET.

Tentamen i Elkraftteknik 3p

Momentmätning på roterande axlar. Mark Tierney tel:

EN ÖVERSIKT AV ELMOTORER

KOMPENDIUM I RÖNTGENTEKNOLOGI

1. Riksdagen ställer sig bakom det som anförs i motionen om sårbarhet och systemfel med el för uppvärmning och tillkännager detta för regeringen.

Yrkeshögskolan Novia Utbildningsprogrammet i elektroteknik

En oerhört stor del av världens elektricitet. ie-klassning en följetong om ständigt effektivare motorer. Elmotorer

VVKV med 10kW nominell effekt vid 10m/s av typ V10K. VVKV med 50kW nominell effekt vid 10m/s av typ V50K

Sedan tidigare För att varvtalsreglera likströmsmotor måste spänningen ändras För att varvtalsreglera synkron- och

Volvo FE Hybrid. Förstavalet inom miljöanpassad distribution och renhållning

Funderar du på egen elproduktion? Mikroproduktion med en effekt på högst 43,5 kw. Vattenfall Distribution

7.1.1 Modulindelning. Delsystem: Pneumatiskt system. Elmotor för rotation. Axel. Lager. Chuck. Ram. Kylsystem. Sensorer

utbildning elektronik med över 400 aktuella kurser inom teknik- och management hittar du alltid något som passar dig.

LEGO Energimätare. Att komma igång

Svängmassan för framtidens elsystem ett uppdrag för IVA Vägval el

Teori och övningsuppgifter Från vattenkokare till kraftverk

4:7 Dioden och likriktning.

Brabil. Smartbil. Miljöbil. ELBIL! Ambitionen är att Dalarna ska bli en föregångare för elfordon. elbildalarna.se

När det blir fel. Olof Samuelsson Industriell Elektroteknik och Automation

Mansoor Ashrati 9B

Kunskaper i teknik för skolår 7. El i vardagen.

Kompressorer. 30/37 kw. Ljudisolerad eldriven. RTI Transport Installaties B.V. Saleby Bulk & Tank AB

Permanentmagnetiserad synkronmotor. Industriell Elektroteknik och Automation

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK MED SVAR

Automation Laboration: Reglering av DC-servo

Några övningar som kan vara bra att börja med

Energiomvandling Ottomotor, Energi A 7,5 hp

Ny teknik slår igenom när den är gammal

Elektromekaniska energiomvandlare, speciellt likströmsmaskinen (relevanta delar av kap 7)

Tentamen Elenergiteknik

OraSoft HB, Armévägen 6, BODEN

Elektriska drivsystem Föreläsning 10 - Styrning av asynkornmotorn

Sol och frånluft värmer Promenaden

3. Potentialenergi i elfält och elektrisk potential

Kuggväxelmotorer, 3-fas 200W / 30Nm GGM Motor Co., Ltd. Komponenter för automation. Nordela V19.05

Takfläktar E190 E190P/125/IS/500 E190S/125. FLÄKT- OCH LJUDDATA E190P/125/IS/500 60V 110V 135V 165V 180V 230V q V1 TEKNISK DATA.

Transkript:

VARVTALSSTYRNING ELMOTORER ENERGIBESPARING SOM SÄNKER TILLGÄNGLIGHETEN JAG HETER BENGT-ARNE WALLDÉN KOMMER FRÅN STORA ENSO SKOGHALL MIN BAKGRUND: IDRIFTTAGNINGAR, SERVICE OCH PROJEKT MED VARVTALSREGLERADE MOTORER SOM HUVUDINRIKTNING 1

ELLÄRANS GRUNDPELARE OHMS LAG: I=U/R I = Ström ( AMPERE ) U = Spänning ( VOLT ) R = Motstånd ( OHM ) ELLÄRANS GRUNDPELARE ÖVERSATT TILL HYDRAULIK: I=U/R I = Ström = Flöde U = Spänning = Tryck R = Motstånd = Systemförluster 2

VÅR EL-MILJÖ OUTHÄRDLIG BRA EMC-DIREKTIVET Ett EU-direktiv som ska säkerställa att elektriska apparater ska kunna fungera tillsammans Ett EU-direktiv som minskar el- utrustningens negativa inverkan på mekanisk utrustning 3

VÅR EL-MILJÖ Störtålighet EMC marginal Utstrålning 1940 1960 1980 1994 Tid TEKNISKA KONSEKVENSER AV DAGENS ELMILJÖ NÅGRA EXEMPEL: El-överkänslighet Elektriska störningar som sprids via elnät/kablar Vibrationer Lagerskador 4

EKONOMISKA KONSEKVENSER AV DAGENS ELMILJÖ Några exempel: Sjukskrivningar Produktionsbortfall Energiförluster Administration NÅGRA STÖRKÄLLOR Halvledartekniken; Frekvensomriktare UPS Strömriktare Datorer, TV, Radio Bristfälliga elinstallationer Vindkraftverk 5

HALVLEDARTEKNIKENS UTVECKLING 1960 Transistorn 1970 Tyristorn 1980 IGBT/GTO 1990 Ny generation IGBT/GTO 2005 Mitsubishi presenterar en ny generation IGBT/GTO. Kommer dock aldrig ut på marknaden BIDRAGANDE ORSAK TILL DÅLIG ELMILJÖ Förutsättningar; Allt elektriskt ledande material har en elektrisk potential Runt allt ledande material finns en isolering Resultat; Tillsammans skapar dessa båda egenskaper en kondensator med laddningar innehållande elektrisk energi Konsekvens; När laddningen är tillräckligt stor så blir det ett överslag i form av en gnista 6

ELKABLARNAS INVERKAN VAD ÄR EN ELMOTOR? Omvandlare som gör om elektrisk effekt till roterande rörelse 7

VAD ÄR EN ELMOTOR? Den är konstruerad för att ge ett konstant vridmoment vid en konstant sinusformad spänning Varierande spänning ger varierande moment VAD ÄR EN ELMOTOR? Tack vare kända förhållande mellan moment, effekt och varvtal kan man styra varvtalet oberoende av varierande effekt- eller momentbehov 8

VARVTALSSTYRA EN ELMOTOR Förhållandet mellan moment, effekt och varvtal framgår av: Moment= Effekt*poltal pi*2*frekvens*2 2 STATOR 9

ROTOR FREKVENSOMRIKTAREN GER GENOM VARVTALSSTYRNING: Eenergibesparing Ökat underhåll Lägre tillgänglighet EMC-problem samt tänk på Rätt dimensionering för att undvika kylproblem 10

EXEMPEL EL-NÄT MED OMRIKTARE FREKVENSOMRIKTAREN GER ÄVEN MEKANISKA UNDERHÅLLSPROBLEM: Lagerskador Vibrationer Momentpulsationer 11

TYPISK LAGERSKADA MOTOR-STYRNING EL-Nät Frekvensomriktare (Varvtal) PG Motor Last Växel 12

PRINCIPSCHEMA FREKVENSOMRIKTARE PRINCIPSCHEMA LIKRIKTARE 13

EN VANLIG INSTALLATION EXEMPEL EL-NÄT MED OMRIKTARE 14

MOTORSPÄNNING OMRIKTARE Motorspänning Spänning före omriktare Voltage (V) FREKVENSOMRIKTARE SAMMANFATTNING Halvledare = Osymetriska flöden Mellanled = Momentstörningar Moderna halvledare = Lagerströmmar Optimerad motorkonstruktion = Uppriktningsproblem 15

TEKNISKA PROBLEM MED VINDKRAFT KOM IHÅG Effekt måste förbrukas i samma ögonblick som den tillverkas TEKNISKA PROBLEM MED VINDKRAFT Varierande vindstyrka beroende på höjd över backen Den vinge som står rakt upp ger betydligt mer effekt än den vinge som pekar nedåt. Innebär att avgiven effekt hela tiden varierar Vingen som är bakom pelaren får ingen kraft Varje vinge ger 0 watt en gång per varv, innebär att 3 gånger per varv sjunker effekten 16

TEKNISKA PROBLEM MED VINDKRAFT Vibrationer i vingbladen Innebär högfrekventa effektstörningar Vindkraftverk med frekvensomriktare ger rippel på nätet Innebär högfrekventa effektstörningar tö TEKNISKA PROBLEM MED VINDKRAFT Försvagar landsbygdsnäten, om fel teknik används Stolpen gungar Innebär lågfrekventa effektsvängningar 17

VAD ÄR MÖJLIGHETERNA MED VINDKRAFT? Vi får duktiga ingenjörer Förstärker upp landsbygdsnäten om rätt teknik används Miljövänligt producerad energi FRAMTIDA ENERGIPOLITIK INOM EU 30 % av energin genom sol, vind och vatten 2020 Svensk vattenkraft ska fungera som buffert när detta inte räcker till 18

LAGERSTRÖMSPROBLEM LAGERSTRÖMSPROBLEM 19

LAGERSTRÖMSPROBLEM MOTORNS INVERKAN 20

TYPISK LAGERSKADA UPPKOMST 21

UPPKOMST OLIKA ÅTGÄRDERS INVERKAN 22

KOM IHÅG: Lagerströmmar går att mäta, förutse, förklara och åtgärda. HUR UNDVIKER VI DESSA PROBLEM? Följ EMC-direktivet Bygg anläggningen på ett sådant sätt att de laddningar som uppstår i kondensatorer går tillbaka till nollpunkten den väg vi vill att de ska gå 23

VILKA ÅTGÄRDER KRÄVS FÖR DETTA? Isolerade kopplingar Isolerade lager Elektriskt ledande kilrep Förstärkt isolering HF-skydd i transformatorer Elektriska filter som minimerar spänningsvariationerna FU-TEKNIKERNS FRAMTID Lära sig ellärans grunder Lära sig allt om elmotorn 24