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  • VACON變頻器在區域供冷設施節能驅動中的應用 ———VACON變頻器在區域供冷設施節能驅動中的應用
    VACON-偉肯(蘇州)電氣傳動有限公司

    赫爾辛基能源公司(Helsinki Energy) 是芬蘭最大的能源供應公司之一,也是芬蘭國內采用區域供冷技術的開創和領導者。出于高效生產及節能的目的,該集團采用Vacon變頻器,對其Salmisaari電廠內的區域供冷廠中的泵類設備進行驅動,其總功率達3MW,并由ProfibusDP現場總線進行控制。
     
    區域供冷意味著冷能的集中生產與分配,是耗電較多的壓縮機供冷技術的理想替代方案。而且,與壓縮機供冷采用冷凝劑不同,區域供冷在冷卻過程中不產生任何揮發性有害物質。Salmisaari區域供冷廠采用熱吸收技術,將過剩的區域供熱熱氣轉化為冷氣。

    對于總功率為3MW的空冷式變頻驅動系統而言,散發至空氣中的熱損耗約為90kW (3%)。僅通過空調裝置實現散熱成本較高,而且,Salmisaari區域供冷廠是建設在一片山體洞穴中,散熱條件更加不利,若單純采用空冷變頻驅動方案,勢必將進一步增加空調裝置的成本。而使用水冷型變頻器,將可使供冷更加經濟。

    Salmisaari區域供冷廠采用16臺Vacon水冷型變頻器(690V)和22臺小功率空冷型NXS變頻器(400V)聯合控制廠內的大功率電機。Vacon水冷型變頻器采用獨有的液-液換熱器技術,散發到空氣中的熱損耗僅為其額定功率的0.15%,幾乎可以忽略不計。根據計算,采用Vacon驅動方案僅有約20kW的熱損耗需要通過空調裝置進行散熱。

    從經濟角度考慮,以當時價格計算,用于90kW熱損耗散熱的標準空調裝置的采購成本約 60,000 歐元,而20kW散熱裝置的價格約為15,000歐元。因此,選用水冷型變頻器可節省45,000歐元。此外,空調裝置自身的能耗成本亦將隨之降低,約為每年4400歐元。因此,盡管水冷型變頻器價格比相同規格的空冷型變頻器略高,其差價的回收期約為三年,但此后,用戶每年都會節省一大筆開支。

    如前所述,Salmisaari區域供冷廠的設備安裝空間極為有限,這對于變頻器的結構設計提出了很高的要求。水冷型變頻器在Vacon變頻驅動產品中結構最為緊湊,在該項目中,Vacon變頻驅動系統的占地面積僅為同等規格空冷變頻驅動系統的一般左右。同時,水冷型變頻器采用IP54高等級封裝,故可安裝在生產現場附近,使得設備安裝的靈活性大大提高。加之由于無需大型風機,將進一步縮減設備占地,并可有效降低運行噪音級別,維修服務需求也隨之降至最低。

    Vacon變頻器可適配多種現場總線協議。此次Salmisaari區域供冷廠項目采用了其中的Profibus DP總線控制,從而使得線纜敷設更加簡單、經濟,大大節省了設備的安裝、調試及維護成本,系統也因此具有更強的抗干擾能力。

     
     
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