По сравнению с множеством отдельных приводных блоков многоприводное решение предлагает целый перечень преимуществ.

Модульность: от небольших к большим

Многоприводные системы частотных преобразователей, как правило, имеют модульную конструкцию. Выходные параметры выпрямителей, постоянного тока и инвертеров можно частично независимо подбирать, следуя основным правилам проектирования. Такая гибкость позволяет производителю находить лучшее решение для конкретных требований.

– Повышенная энергоэффективность

При использовании многоприводного решения энергосбережение всегда больше, чем при применении нескольких отдельных приводов.

Если в приложении используется несколько двигателей, причем один механизм работает в режиме привода, а другой — в режиме торможения, электроэнергия может регенерироваться через цепь постоянного тока. Таким образом, удается избежать потерь в обоих выпрямителях и обоих входных трансформаторах.

Однако даже когда все механизмы работают в режиме привода, можно добиться определенных энергосбережений. У электрических машин (трансформаторов, двигателей) эффективность увеличивается с ростом номинальной мощности. Поэтому один более мощный входной трансформатор всегда имеет немного лучшую эффективность, чем два отдельных меньших трансформатора.

2. Сокращение занимаемого места

При использовании концепции многоприводных систем частотных преобразователей всегда удается сэкономить некоторое пространство. Экономия может быть небольшой (например, на один модуль меньше) или значительной.

Помимо уменьшения занимаемого места самой многоприводной системы по сравнению с несколькими отдельными приводами, существенно экономится пространство (и расходы) на входной трансформатор и электрооборудование.

3. Уменьшение габаритов выпрямителей и трансформаторов

Как уже было отмечено, концепция многоприводных систем идеально подходит для использования регенерируемой энергии от одного механизма, работающего в данный момент как генератор, и передачи ее другому механизму, работающему как двигатель. В металлургических приложениях оба механизма обычно имеют одинаковую номинальную мощность. Следовательно, их мощность хорошо балансируется, и потребление электроэнергии из сети минимально — только для покрытия потерь в инвертерах и двигателях. В результате пользователь получает преимущества в виде более компактных и дешевых выпрямителей и трансформаторов. Экономия также достигается на межсоединительных кабелях (меньший се截面积 и/или меньше параллельных кабелей). 

4. Снижение инвестиционных затрат

Капитальные затраты (CAPEX) на многоприводную систему ниже, чем сумма затрат на эквивалентные отдельные приводы.

(i) сама многоприводная система более экономична, чем сумма отдельных приводов при одинаковой общей мощности

(ii) выпрямитель многоприводной системы, в зависимости от приложения, может быть значительно меньше по сравнению с суммой номинальных мощностей отдельных выпрямителей

(iii) один входной трансформатор вместо нескольких трансформаторов

(iv) один входной автоматический выключатель вместо нескольких

(v) снижение затрат на транспортировку

(vi) снижение затрат на установку

(vii) снижение затрат на пусконаладку

5. Снижение эксплуатационных затрат

Эксплуатационные расходы (OPEX) ниже, чем у отдельных приводов, благодаря лучшей эффективности и более продуманному управлению энергопотреблением. Стоимость обслуживания ниже, а работы по обслуживанию занимают меньше времени. Некоторые компоненты испытывают меньшие циклические нагрузки за счет регенерации энергии в цепи постоянного тока, что продлевает их срок службы / замедляет старение.

– снижение электропотребления

– снижение контрактабельной установленной (зарезервированной) мощности

6. Лучший контроль гармоник сетей

При использовании многоприводной системы вопрос гармоник электросетей можно решить проще и значительно дешевле.

(i) Большее число импульсов

– При наличии одного выпрямителя гораздо экономичнее достичь большего числа импульсов и снизить гармоническое искажение. Также потребуется только один многообмоточный трансформатор вместо нескольких.

(ii) Меньший энергопотребление выпрямителя

Многоприводные решения часто обладают преимуществом меньшего энергопотребления выпрямителя. В общем случае искажение напряжения и тока уменьшается с снижением мощности.

(iii) Упрощение реализации фильтра гармоник

Если требуется фильтр гармоник на стороне сети (хотя это редкий случай), его гораздо легче установить на одной многоприводной системе, чем на нескольких отдельных приводных блоках.

Преимущества многоприводных систем

– Повышенная энергоэффективность за счет дальнейшего снижения электропотребления

– Сокращение занимаемого места на уровне частотного преобразователя, особенно на системном уровне

– Снижение инвестиционных затрат (оборудование, транспортировка, установка)

– Снижение эксплуатационных затрат

– Упрощение интеграции в систему

– Реализация специальных приложений / новых концепций