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能效管理

能效時代(四)|你對于能效等級的那些疑問,丹佛斯幫你解答

  2018年08月22日  

  近年來,

  能源效率越來越被大眾重視,

  新的節能標準也在不斷完善和定制中,

  我們對更高效率的追求將永無止境。

  這一期,小丹給大家帶來了

  國際能源效率新標準

  IEC 61800-9

  趕緊來科普一下吧~

  什么是國際能源效率新標準

  IEC 61800-9?

  2017年3月,國際電工委員會(IEC)發布了針對變頻調速裝置的新產品標準——IEC 61800-9,這是一個關于電力傳動系統、電機起動器、電力電子與它們驅動應用的生態設計新標準,該標準主要針對變頻器和驅動電機系統的能源效率。

  IEC 61800-9(第1部分和第2部分)中的大量內容是基于2014年開始生效的歐洲標準EN 50598(第1部分和第2部分)。我們希望,該IEC標準將在歐洲成為EN 61800-9從而取代現有的EN 50598。這兩個標準之間的差別主要在于覆蓋世界各地的不同電網電壓和頻率(50Hz/60Hz)。

  國際能源效率新標準–IEC61800-9將提高全球對變頻調速裝置效率的關注,這些重點小丹必須要給大家劃:

  擴展產品的一種配置方式

  變頻器和電機驅動系統的等級劃分

  變頻器和電機驅動系統在部分負載的效率

  下面深入了解一下國際能源效率新標準IEC61800-9。

  Part1 擴展產品

  擴展產品是在系統層面實現能量優化的關鍵概念。它結合了電機系統效率(或損耗)與驅動設備的效率。

  光說不練假把式,下面的例子讓你瞬間明白擴展產品的方式。

  在下面的圖片中,我們有一臺水泵,它由一臺用變頻器控制的電機驅動。把這個翻譯成IEC 61800-9語言,即為水泵是被驅動的設備,電機和變頻器是電力傳動系統,并且變頻器是一個完整的驅動模塊(CDM)。

  我們可以通過泵、電機和變頻器這三個元素在部分負載時的效率,了解應用的負載時間曲線能使我們總結出在不同工作點下的效率,并計算出能效指數——系統的EEI。能效指數是一個完整系統的效率指標,根據所定義的負載時間曲線,我們可以選擇最有效的變頻器-電機-驅動設備組合,而且能夠對系統進行比較,并在系統級執行優化。

  Part2 變頻器和電機驅動

  系統的等級劃分

  IEC 61800-9對交流變頻器和電機驅動系統定義了效率等級(在標準中稱之為動力傳動系統或PDS)。

  關于交流變頻器該標準定義了三種等級:IE0,IE1和IE2。每個功率大小都定義了一個參考值。該參考值對應IE1等級。如果變頻器損耗超過參考值的25%,它將被歸類為IE0。如果損耗至少低于參考值的25%,它將被歸類為IE2。交流變頻器的IE等級是在100%電流和90%輸出頻率的單個工作點中確定的。

  丹佛斯所有的變頻器(VLT?和VACON?系列)均是IE2等級。

  關于電機驅動系統同樣也有有三個等級類:IES0,IES1 和IES2。“IE”后邊的“S”代表“系統”。IES1是參考等級。與變頻器不同,對于系統來說,等級的“寬度”是+ / - 20%。這意味著,如果損耗低于參考值達20%,那么等級變為IES2。IES等級是在額定負載和額定轉速下(100% / 100%)確定的。

  對于來自兩個不同制造商的變頻器和電機,想要知道他們的組合所對應的IES等級,還需要一個簡單的計算來獲得:電機的損耗必須與變頻器的損耗相加,隨后將所得到的總和與參考值進行比較。

  為了簡化丹佛斯變頻器與任何感應電機的組合,丹佛斯開發了一個計算工具,可以為您做相關運算,甚至生成一份證書。該工具的名稱叫做Danfoss EcoSmart。可通過ecosmart.danfoss.com網站進行訪問或作為一個應用程序從蘋果商店和谷歌Play獲得。

  Part3 變頻器和電機驅動

  系統的部分負載效率

  IEC 61800-9定義了變頻器和電機驅動系統部分負載效率的一些規范點,制造商需要遵循并發布相關信息。基于這些信息,用戶可以確定變頻器或電機驅動系統在任何操作點時的效率。這些信息可以在日后用來確定能效指數。

  01.變頻器的八個定義的操作要點

  該圖顯示了如何通過插值法去確定在任意負載點的效率/損耗。Danfoss EcoSmart工具可以幫助用戶確定在部分負荷工況點的效率,還可以用來找到現有產品家族中所有VLT? 或 VACON?變頻器在標準化點上的部分負荷效率。

  02.電機驅動系統,同樣也有八個定義的操作點

  可以看出,與變頻器操作點相比,存在細微的差別:對于電機驅動系統,右邊的兩個點是在100%轉速和50%/100%負載下定義的。對于變頻器,右邊的兩個點是在90%定子頻率和50/100%負載下。

  小丹有話說:新的IEC 61800-9標準將在國際層面提高對變頻器和電機驅動系統的能源效率的關注。因為,它不僅定義了變頻器和電機驅動系統的能效等級,還定義了標準化的部分負載操作點,使制造商需要公布其產品的效率。

  丹佛斯一直以來都延續著致力于應對能源效率的傳統,并將新標準視為一次機遇去增強對這個主題的關注。我們的支持工具Danfoss EcoSmart——使用戶能夠確定變頻器的IE等級、電機驅動系統的IES等級以及變頻器部分負載效率。

  在能源、能源效率如此受關注的今天,我們通過自己的計算方法,讓用戶輕松get變頻器和電機驅動系統的能效等級,也算是上演了能效界的一出好戲!

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