Как точно рассчитать тепловыделение для ЧРП (VFD)
Яркий солнечный день для вас может быть катастрофой в становлении для ваших ЧРП (частотно-регулируемых приводов). Системы кондиционирования устанавливаются для обеспечения работы машин вроде приводов, панелей и т.д. в оптимальном температурном диапазоне. Но если температура превышает ожидаемые уровни, вещи могут пойти не так очень быстро. Тепловыделение часто упускается из виду в случае ЧРП или переменных частотных приводов, ведущим к катастрофическим простоям. Учет нескольких факторов может сильно помочь держать рассеивание энергии под контролем и снизить риски неожиданных остановок.
Коэффициент полезного действия привода
Большинство ЧРП имеют высокую эффективность, обычно в диапазоне 93–98%, при этом оставшаяся энергия теряется в виде тепла. Рассеиваемая мощность в такой форме может быть легко рассчитана вычитанием эффективности из 100% и умножением оставшейся части на потребляемую мощность ЧРП.
Например, если ЧРП с эффективностью 95%, 100 л.с. работает, он будет выделять тепло, эквивалентное:
(100% - 95%) × 100 л.с. = 5 л.с.
Переведено обратно в ватты, 5 л.с. эквивалентно 3729 ваттам. Но одним из предварительных условий для такого расчета является знание точной эффективности ЧРП, которую следует подтвердить у поставщика.
Учет других потерь
Вспомогательное оборудование вроде DC-реакторов, блоков питания, коммутационной аппаратуры, фазосдвигающих трансформаторов и т.д. создают собственные тепловые потери. Если они не слишком малы для учета, эти потери также должны быть добавлены при расчете общей тепловой нагрузки. Трансформатор, например, может добавить почти 4% к потреблению энергии. Точные цифры зависят от информации от поставщика и должны быть своевременно получены.
Рабочая температура
Производители приводов часто указывают максимальный температурный порог для своих устройств, после которого они становятся склонными к отказам. В некоторых случаях этот порог относительно низок, так как он учитывает нагревательный эффект компонентов силовой электроники на печатных платах.
Хорошее эмпирическое правило — проектировать охлаждение корпуса для поддержания температуры ниже 20 °F (около -6,7 °C) относительно окружающей. Это способствует долговечности эксплуатации и минимизирует риски перегрева.
Общая тепловая нагрузка
Общая рассеиваемая тепловая нагрузка рассчитывается путем суммирования индивидуальных тепловыделений каждого оборудования. Уравнение также должно учитывать теплопередачу через стенки корпуса из-за окружающей температуры, ближайших источников тепла, излучения и т.д. Простой способ сделать точный расчет в этом отношении — использовать следующий онлайн-калькулятор тепловой нагрузки.
Системы охлаждения
Учитывая, что окружающая температура ниже температуры корпуса, можно использовать фильтровенный вентиляторный пакет для обеспечения возможностей удаления тепла из корпуса. В противном случае, в случае герметичного корпуса, может быть использовано решение на основе воздушного теплообменника.
Но если температура окружающего воздуха превышает требуемую температуру корпуса, то должно быть установлено решение на основе кондиционера. Это будет дорого, но принесет много выгод благодаря герметичной природе: устранение пыли, грязи и других загрязнителей. Поверх этого это будет держать требования влажности в норме, что является основной причиной сбоев в операциях.
Заинтересованы в получении дополнительной информации? Свяжитесь с экспертом или посетите наш сайт: PanelShop.com.
Система управления автоматикой
- Design for Manufacturability (DFM): практическое руководство для инженеров и дизайнеров
- Как подготовиться к Индустрии 4.0 в пост-COVID-19 мире
- Как точно измерить эффективность станка — практическое руководство
- Типичные ошибки охлаждения промышленных щитов управления: как избежать перегрева и отказов
- Продвинутые методы рассеивания тепла для надёжной работы печатных плат
- Подробное руководство по управлению температурой печатных плат
- Точный расчет банка конденсаторов (мкФ и кВАр) для коррекции коэффициента мощности
- Освоение Индустрии 4.0: проверенные шаги к защите бизнеса на будущее
- Выбор правильного проекта автоматизации: стратегическое руководство
- Стратегическое руководство по планированию модернизации автоматизации