Первоначально опубликовано в August 2021 issue Pulp-Paper World
Суть дела
Удаление редуктора из комплекта оборудования и замена его функций современным, специализированным решением, подключенным напрямую к бумагоделательной машине, доказали свою практичность и эффективность. Редуктор подвержен потерям энергии при механических движениях, что означает более высокое энергопотребление. Когда привод напрямую присоединен к производственной машине с использованием технологии постоянных магнитов, энергопотребление снижается.
Главное преимущество такого прямого привода заключается в отсутствии зубчатой передачи. При отсутствии шестерен скорость вращения двигателя ниже. Таким образом, можно ожидать гораздо более длительного срока службы подшипников. В двигателях ABB они работают до 200 000 часов, или примерно 23 года. Система надежна с самого начала и остается таковой на протяжении всего жизненного цикла, снижая потребление электроэнергии и достигая высокой мощности при низком напряжении.
Благодаря двигателю на постоянных магнитах ток статора не требуется для намагничивания ротора, что дополнительно повышает энергоэффективность. Эта система обеспечивает экономию энергии около пяти процентов по сравнению с обычными асинхронными двигателями. Это существенно, если учитывать жизненный цикл в 20–30 лет.
Технология постоянных магнитов в сочетании с запатентованной ABB системой прямого управления крутящим моментом (DTC) позволяет достичь высокого крутящего момента на низких скоростях. Достигнутая удельная энергоэффективность и широкий диапазон крутящих моментов выделяют решение прямого привода ABB среди решений других производителей. Решения ABB включают двигатели с крутящим моментом более 50 000 Нм.
Двигатели на постоянных магнитах с питанием от сети переменного тока продемонстрировали высокую производительность в широком диапазоне скоростей — примерно 200–600 об/мин. Надежность повышается за счет того, что в них меньше движущихся частей. Более того, запатентованные решения DTC от ABB не требуют импульсных датчиков для точного управления скоростью, что повышает надежность.
Было выявлено несколько преимуществ использования систем прямого привода на практике, включая энергоэффективность, точное управление крутящим моментом, надежность, безопасность, снижение инженерных затрат и сокращение объема технического обслуживания.
Четкое видение будущего
Компания ABB представила прямые приводы более 20 лет назад, сделав энергоэффективность ключевым фактором. Сегодня технология прямого привода по-прежнему предоставляет операторам лесной промышленности отличную возможность повысить производительность и добиться значительной экономии энергии.
Цифровизация системы использует передовую аналитику и собственные инструменты анализа данных ABB. Они доступны через удобный для оператора интерфейс и информационные панели, а клиенты могут получать проверенную отраслевую экспертную поддержку и консультации от ABB.
В целом, риски, связанные с безопасностью и техническим обслуживанием, могут быть снижены за счет использования прямых приводов и сопутствующих цифровых решений. Благодаря меньшему количеству компонентов конфигурации становятся проще, а установка — легче, при этом площадь производственного помещения используется более эффективно. Также сокращается количество расходных деталей, что уменьшает потребность в складских запасах запчастей. Поскольку механические редукторы и импульсные датчики не требуются, это сокращает количество необходимого оборудования и занимаемого пространства. Впоследствии это означает сокращение времени на монтаж и ввод в эксплуатацию.
Конструкция прямых приводов ABB ориентирована на энергоэффективность и экономичность, что создает ценность для клиентов. Система выполняет все необходимые функции, минимизируя потери энергии и обеспечивая экономическую эффективность на протяжении всего жизненного цикла системы.