Verkkolaite moniakselisille järjestelmille, joissa on varastointiyksikkö

Teollisuuslaitosten on oltava tulevaisuudessa entistä joustavampia. Digitalisaatio, yksittäiskappaletuotanto (eräkoko 1), jatkuvasti muuttuvat asiakastarpeet ja joustava valmistus ovat vain osa niistä vaatimuksista, joihin yritysten on vastattava. Samalla energiakustannusten kehitys vaikuttaa yhä enemmän tuotantoon, koneiden suunnitteluun ja investointien kannattavuuteen. Siksi moniakselijärjestelmien energiansyötössä kannattaa hyödyntää huipputehon tasausta ja energian varastointiteknologiaa, jotka parantavat energiatehokkuutta ja vähentävät kustannuksia.

Teho- ja energiaratkaisumme tarjoavat seuraavia etuja:

• Verkon tehohuippujen pienentäminen
  Varastokondensaattoreiden käyttö välipiirissä tarkoittaa, että suurin osa tarvittavasta huipputehosta saadaan varastokondensaattoreista. Tämä johtaa merkittäviin säästöihin sekä syöttökaapeloinnissa että kytkentäkaapissa. Esimerkiksi 75 kW:n järjestelmä tarvitsee syöttöjärjestelmässä 75 mm²:n sijaan vain 6 mm²:n kaapelin poikkipinta-alan. Tämän seurauksena verkkoliitäntä voidaan toteuttaa pienemmillä komponenteilla eikä jarruvastuksia enää tarvita.
• Järjestelmän keskeytymätön käyttö verkkokatkon sattuessa
  Pyörivään massaan varastoitunut energia yhdessä varastokondensaattoreihin varastoidun energian kanssa toimii järjestelmän keskeytymättömänä virtalähteenä (UPS). Taajuusmuuttajat, moottorijarrut ja ohjauksen 24 V:n jännitetaso saavat virran tällä tavalla, minkä ansiosta turvallinen lähtöasento voidaan saavuttaa milloin tahansa.
• Vähentynyt harmoninen kuormitus verkossa
  Järjestelmän tehokerroin on 0,95. Jo 20 %:n nimellistehosta lähtien tehokerroin on 0,90. Järjestelmä ei kuormita sähköverkkoa tarpeettomasti myöskään haastavissa verkkoliitäntäolosuhteissa.
• Teho- ja energiamittaustiedot ISO 50001 -energianhallintajärjestelmille
  Syöttömoduuli mittaa tehotiedot ja toimittaa energiamittarin lukemat. Nämä tiedot voidaan integroida ISO 50001 -energianhallintajärjestelmiin.
• Pienemmät energiakustannukset välipiirin varastokondensaattoreiden ansiosta
  Generaattorikäytössä syntyvä energia varastoidaan välipiirin kondensaattoreihin ja hyödynnetään uudelleen moottorin käytön aikana.
• Liitäntä ulkoisiin tasavirtalähteisiin
  Välipiirin ja ulkoisten tasavirtalähteiden välinen liitäntä toteutetaan kaksisuuntaisen DC/DC-muuntimen avulla.
  .

Sovellusesimerkki

Sovellusesimerkki

Tavarat nostetaan tai lasketaan itsestään toimivalla tavalla kahden kuljetustason välillä nostoasemassa.

Toteutus:

Power and Energy Solutions, MOVIDRIVE® modular -järjestelmää käytetään tehokäytössä.

Tulos:

• Ylöspäin kiihdytyksen aikana huipputeho on pienentynyt 15-kertaisesti.
• Energiakustannukset ovat laskeneet 60 prosenttiin verrattuna ratkaisuun, jossa energia puretaan jarruvastuksiin.
• Verkkokatkon sattuessa alaspäin suuntautuva liike voidaan suorittaa loppuun varastokondensaattoriin varastoidun energian avulla. Ylöspäin suuntautuva liike pysäytetään hallitusti, minkä jälkeen jarru kytketään päälle.
• Teho- ja energiamoduulit toimittavat mittausarvot ISO 50001 -energianhallintajärjestelmään. Näiden tietojen avulla voidaan visualisoida järjestelmän energiankulutusta sekä tunnistaa vertailujen ja viitesyklien avulla poikkeamia, jotka voivat viitata kulumiseen tai kasvaneeseen mekaaniseen jäykkyyteen.

• Nimellisverkkojännite: 3 × AC 200 – 500 V
• Säädelty välipiirin jännite: DC 0–800 V
• Nimellisteho: 10 – 25 kW
• Ylikuormitettavuus: jopa 160 % 60 sekunnin ajan
• Mahdollisuus rinnakkaiskytkentään

• Nimellisjännite: DC 0–800 V
• Säädelty välipiirin jännite: DC 0–800 V
• Nimellisvirta: 20 – 75 A
• Ylikuormitettavuus: jopa 160 % 60 sekunnin ajan
• Mahdollisuus rinnakkaiskytkentään

• Nimellisverkkojännite: 3x AC 200 – 500 V tai DC 150 V – 800 V
• Nimellislähtöjännite: DC 24 V
• Nimellislähtövirta: 22,5 A
• Lisälaite rinnakkaiskytkentään

• Energianvarastointiyksikkö asennettavaksi akselijärjestelmään
• DC-väylän nimellisjännite: DC 560 V
• Käyttöjännitealue: DC 0–800 V
• Nimelliskapasiteetti: 7,5–12,5 mF
• Energiasisältö: 2–4 kWs
• Mahdollisuus rinnakkaiskytkentään

• Energianvarastointi kiinteisiin ja liikkuviin sovelluksiin
• Rakennussarja
• Kotelointiluokka IP54
• Välipiirin nimellisjännite: DC 560 V
• Käyttöjännitealue: DC 0–720 V
• Energiasisältö: 10 – 1000 kWs
• Lisälaite rinnakkaiskytkentään

• Energian varastointijärjestelmä
• Avaimet käteen -ratkaisu
• Välipiirin nimellisjännite: DC 560 V
• Käyttöjännitealue: DC 0–800 V
• Energiasisältö: 1200 – 3300 kWs
• Lisälaite rinnakkaiskytkentään

Tyypillisiä sovelluksia

• Dynaamiset konemoduulit: Käsittelymoduulit
• Huvipuistolaitteet
• Logistiikkasovellukset: Hyllystöhissi automaattisiin pienosavarastoihin

Topologiat

MOVIDRIVE® modular -sovellustaajuusmuuttaja tukee neljää eri topologiaa järjestelmän energian ja suorituskyvyn optimoimiseksi. Jokainen topologia voidaan toteuttaa vaihto- tai tasavirralla.

Tuotemerkinnät

• CE (Euroopan talousalue)
• EAC (Venäjän, Kazakstanin ja Valko-Venäjän tulliliitto)
• RCM (Australia ja Uusi-Seelanti)
• RoHS (Kiina)
• cULus (Yhdysvallat ja Kanada)
• KC (Etelä-Korea)
• UKCA (Yhdistynyt kuningaskunta)
• CMIM (Marokko)
• WEEE (Euroopan talousalue)