आधुनिक ऊर्जा-कुशल इलेक्ट्रिक ड्राइव - रुझान और दृष्टिकोण

आधुनिक इलेक्ट्रिक ड्राइव में उनके संचालन में महत्वपूर्ण बचत के कई अवसर हैं। कुशल मोटर्स, उपयुक्त इनवर्टर और उन्नत IIoT (इंडस्ट्रियल इंटरनेट ऑफ थिंग्स) अनुप्रयोगों के साथ, संसाधनों का उपयोग अधिक कुशल होगा और जीवन चक्र लागत को कम किया जा सकता है।

वर्तमान इलेक्ट्रिक ड्राइव द्वारा खपत सभी ऊर्जा का लगभग 80% मध्यम आकार के इलेक्ट्रिक मोटर्स से आता है, जो आम तौर पर वर्तमान मानकों द्वारा ऊर्जा कुशल नहीं होते हैं और जो आमतौर पर एप्लिकेशन के लिए बड़े आकार के होते हैं।

एक मोटर द्वारा अपने जीवनकाल में खपत की गई ऊर्जा की लागत कुल परिचालन लागत का 97% तक होती है। इसलिए, एक ऐसा समाधान खोजना जो इलेक्ट्रिक मोटर्स की दक्षता को अधिकतम करता है, किफायती और पर्यावरण के अनुकूल दोनों है।

आज हम मिलते हैं इलेक्ट्रिक ड्राइव लगभग हर स्तर पर, विशेष रूप से उद्योग और निर्माण में, उदाहरण के लिए पंप, कम्प्रेसर और एयर कंडीशनिंग सिस्टम, क्रेन, लिफ्ट और कन्वेयर बेल्ट में।

इसी समय, उद्योग दुनिया की बिजली खपत का एक तिहाई से अधिक हिस्सा लेता है, जिसमें से लगभग 70% हिस्सा इलेक्ट्रिक मोटर्स के कारण होता है। इमारतें वैश्विक बिजली की खपत का 30% हिस्सा हैं, जिसमें इलेक्ट्रिक मोटर्स का हिस्सा 38% है।

और मांग बढ़ रही है: वर्तमान वैश्विक आर्थिक उत्पादन 2050 तक दोगुना होने का अनुमान है। साथ ही, इलेक्ट्रिक ड्राइव की मांग बढ़ेगी। साथ ही, यह इंटेलिजेंट सिस्टम सॉल्यूशंस के माध्यम से बचत के लिए जगह खोलेगा। हाल के अध्ययनों से पता चलता है कि एक नया इलेक्ट्रिक ड्राइव खरीदने से ऊर्जा लागत पर औसतन 30% तक की बचत हो सकती है।

2015 के पेरिस जलवायु समझौते के तहत, 196 देशों ने ग्लोबल वार्मिंग को धीमा करने का संकल्प लिया। हालाँकि, यह शहरीकरण, गतिशीलता और स्वचालन जैसे मेगाट्रेंड्स द्वारा काउंटर किया जाता है, जो अनिवार्य रूप से दैनिक ऊर्जा खपत को बढ़ाता है।

इस प्रकार, ऊर्जा दक्षता में सुधार के प्रयास अब पेरिस समझौते के व्यावहारिक कार्यान्वयन का मुख्य जोर बन गए हैं। इलेक्ट्रिक मोटर्स के आर्थिक संचालन पर नए निर्देश पूरे विश्व में पेश किए जा रहे हैं - उदाहरण के लिए यूरोपीय संघ, यूएसए और चीन में।

विशेष रूप से, नए यूरोपीय निर्देशों ने 2030 तक CO2 उत्सर्जन को 40 मिलियन टन कम करने का लक्ष्य निर्धारित किया है। इस लक्ष्य को प्राप्त करने का साधन लागत प्रभावी प्रौद्योगिकियों का अनिवार्य परिचय होना चाहिए। चीन का लक्ष्य 2025 तक ऊर्जा की खपत को सकल घरेलू उत्पाद के 13.5% और CO22 उत्सर्जन को 18% तक कम करना है।

नेटवर्क समाधान और सिस्टम डेटा का सावधानीपूर्वक विश्लेषण वास्तव में टिकाऊ स्तरों पर ऊर्जा दक्षता में सुधार करने के लिए सर्वोत्तम समाधान हैं।

लेकिन हर हाल में तुरंत नया सिस्टम खरीदना जरूरी नहीं है। यहां तक ​​कि पुराने उपकरणों को भी अक्सर सही उपसाधनों के साथ ऊर्जा दक्ष बनाने के लिए संशोधित किया जा सकता है।

आधुनिक इनवर्टर (आवृत्ति कन्वर्टर्स) और उच्च दक्षता वाली मोटर पारंपरिक अनियमित प्रणालियों की तुलना में पंप, पंखे या कम्प्रेसर जैसे विशिष्ट औद्योगिक अनुप्रयोगों में 30% तक ऊर्जा बचा सकती हैं।

मामले के अध्ययन से पता चलता है कि एक अनुकूलित ड्राइव समाधान, इस मामले में एक पंप को शामिल करके इन बचत को 45% तक बढ़ाया जा सकता है।

सिस्टम में एक इन्वर्टर शामिल है जो यह सुनिश्चित करता है कि वर्तमान लोड आवश्यकताओं के लिए गति और टॉर्क को अनुकूलित करके ड्राइव आंशिक भार पर भी ऊर्जा कुशल है। इसका मतलब यह है कि प्रत्येक एप्लिकेशन को हमेशा उस प्रदर्शन के लिए ट्यून किया जाता है जिसकी उसे आवश्यकता होती है।

अनुप्रयोग और घटक जितने अधिक विशिष्ट और विविध होंगे, संपूर्ण प्रणाली उतनी ही जटिल हो सकती है। इसलिए, विशेष रूप से एक औद्योगिक वातावरण में, उन दृष्टिकोणों को चुनना आवश्यक है जो सिस्टम को उसके सभी इंटरैक्शन और सहक्रियात्मक प्रभावों के साथ विस्तार से ध्यान में रखते हैं और इसे इष्टतम रूप से सामंजस्य बना सकते हैं।

यह स्थापित है स्मार्ट सेंसर की और विश्लेषणात्मक उपकरण जो सभी वर्कफ़्लोज़ को ट्रैक, संरेखित और सुधारते हैं और उच्च-स्तरीय सिस्टम दृष्टिकोण का हिस्सा हैं।

स्मार्ट सेंसर कनेक्टेड इंजनों को इंजन स्तर पर विश्लेषण करने की अनुमति देते हैं।आधुनिक इनवर्टर को आमतौर पर अतिरिक्त बाहरी सेंसर की बिल्कुल भी आवश्यकता नहीं होती है, क्योंकि वे या तो सीधे उनके साथ सुसज्जित होते हैं या सीधे कुछ सिस्टम मापदंडों का मूल्यांकन कर सकते हैं और उन्हें प्रसारित कर सकते हैं।

नियोजन स्तर पर भी, व्यक्तिगत ड्राइव घटकों के वर्चुअल सिमुलेशन द्वारा चयन और आयाम त्रुटियों का पता लगाया जा सकता है। क्लाउड और एंड-टू-एंड औद्योगिक अनुप्रयोगों से कनेक्टिविटी के माध्यम से ऑन-द-गो डेटा संग्रह और विश्लेषण सक्षम है। निर्माण में, डिजिटल ड्राइव समाधान संभावित समस्याओं की जल्द पहचान करने में मदद करते हैं और इस प्रकार खराबी को रोकते हैं।

व्यक्तिगत ड्राइव घटकों से डेटा एकत्र करने से ड्राइव से असंबंधित अप्रत्यक्ष प्रभाव भी प्रकट हो सकते हैं। इस तरह, एक इंटरकनेक्टेड सिस्टम के पूरे ऑपरेशन को लगातार अनुकूलित करना संभव है - बस और विशेष ज्ञान के बिना।

सीधे उत्पादन के अनुभव के आधार पर यह कहा जा सकता है कि जटिल प्रक्रियाओं से स्मार्ट सेंसर और डेटा विश्लेषण अनुप्रयोगों का उपयोग करके 10% तक ऊर्जा बचाई जा सकती है। IIoT नेटवर्क पर आधारित विशेष रोकथाम सेवाओं के लिए धन्यवाद, घटकों के जीवन को 30% तक बढ़ाया जा सकता है, और उनके प्रदर्शन को 8-12% तक बढ़ाया जा सकता है।