Kiek elektros galios ir kokio transformatoriaus reikia miltelinio dažymo linijai?
Miltelinio dažymo gamyklos elektros galia nėra vienas skaičius: prijungta galia, sutampanti apkrova ir sutartinė galia yra trys atskiri skaičiavimai. Kuris iš jų nustato transformatoriaus dydį, kodėl galios koeficiento korekcija turi būti projekte nuo pirmos dienos, ir kaip elektrinė bei dujinė krosnys keičia infrastruktūros sąskaitą.
Padidinti
Miltelinio dažymo gamyklos elektros galia niekada nėra vienas skaičius; tai trys atskiri skaičiai, ir jų sumaišymas sukelia brangiausią netikėtumą visoje investicijoje: prijungta galia (visų gamintojo lentelių verčių suma), sutampanti apkrova (kas iš tikrųjų veikia tuo pačiu metu) ir sutartinė galia (skaičius, kurį pasirašote su tiekėju). Didžiausias vienas punktas prijungtoje galioje beveik visada yra krosnis: dėžės tipo elektrinė krosnis, kurią statome, neša 3–150 kW kaitinimo elementų galios, priklausomai nuo modelio. Pridėjus kabinos ištraukimo ventiliatorių, konvejerio pavaros variklį, paruošimo siurblius, vonių šildytuvus ir kompresorių, prijungta galia greitai auga — tačiau transformatorius parenkamas pagal blogiausią sutampantį scenarijų, o ne pagal prijungtą galią. Iš čia kyla ir atsakymas į klausimą „ar man reikia transformatoriaus": mažas rankinis cechas dažniausiai telpa į esamą žemos įtampos tiekimą, o nenutrūkstama linija su elektrine krosnimi praktiškai visada reikalauja savo transformatoriaus.
Šis straipsnis apžvelgia, kokio tipo apkrova iš tikrųjų yra kiekvienas įrenginys, kaip nustatomas sutapimas, kaip kW virsta kVA, ir kodėl galios koeficiento korekcija turi būti projekte, o ne pridedama vėliau. Suvartojimo pusė — kaina vienai detalei — aptariama atskirai straipsnyje miltelinio dažymo krosnies energijos suvartojimas. Čia tema — ne suvartojimas, o galia. Tai skirtingi dalykai: galia yra tai, kiek galite paimti iš tinklo vienu momentu, suvartojimas — tai, už ką mokate mėnesio pabaigoje.
Prijungta galia, sutampanti apkrova, sutartinė galia
Prijungta galia yra kiekvieno variklio ir kiekvieno kaitinimo elemento linijoje gamintojo lentelės vertės suma. Tai didžiausias skaičius popieriuje ir labiausiai klaidinantis praktikoje, nes šios apkrovos niekada nedirba visos vienu metu pilnu pajėgumu.
Sutampanti apkrova yra tai, kas iš tikrųjų paimama apibrėžtu eksploatavimo scenarijumi. Miltelinio dažymo linijoje atskirai skaičiuojami mažiausiai trys scenarijai:
- Ryto įkaitinimas. Krosnies elementai pilna apkrova, paruošimo vonių šildytuvai pilna apkrova, gamybos dar nėra. Daugumoje gamyklų pikas gyvena čia.
- Nusistovėjusi gamyba. Krosnis pasiekė temperatūrą, PID palaiko tik dalį elementų grupių įjungtas, o kabinos ventiliatorius, konvejeris, siurbliai ir kompresorius veikia nuolat.
- Pamainos pradžios sutapimas. Kompresorius kraunasi, keltuvas kelia, o paruošimo siurbliai paleidžiami kartu.
Sutartinė galia yra riba, dėl kurios sutariate su tiekėju. Nustatykite ją per žemai — rizikuosite atsijungimais ir baudomis pikinės apkrovos metu; nustatykite per aukštai — mokėsite pastovų mokestį už galią, kurios niekada nenaudosite. Teisingas metodas — rasti blogiausią sutampantį scenarijų ir pridėti pamatuotą augimo atsargą.
Linijos apkrovos ir jų elgsena
Kiekvienos apkrovos negalima vertinti vienodai; šiluminės ir variklinės apkrovos tinklo atžvilgiu elgiasi labai skirtingai.
| Įranga | Apkrovos tipas | Sutapimo elgsena | Pastaba |
|---|---|---|---|
| Elektrinės krosnies elementų blokas | Šiluminė, PID pakopinė | Pilna įkaitinimo metu, dalinė nusistovėjusioje būsenoje | 3–150 kW pagal modelį; didžiausias linijos punktas |
| Krosnies cirkuliacijos ventiliatorius | Nuolatinis variklis | Pastovus visą laiką, kol krosnis veikia | Ventiliatorius sukasi net kai elementai išjungti |
| Dujinio degiklio + ventiliatoriaus grupė | Maža variklio apkrova | Pastovi ir žema | Šiluma iš dujų: 50 000–500 000 kcal/val. yra šiluminė, ne elektrinė |
| Miltelinės kabinos ištraukimo ventiliatorius | Nuolatinis variklis | Pastovus visos gamybos metu | Parenkamas pagal oro srautą, užtikrinantį 0,5–0,8 m/s vidinį greitį |
| Impulsinė sistema + kompresorius | Trumpalaikis, staigus paėmimas | Įsijungia ir išsijungia | Paleidimo srovė — paslėptas punktas, apkraunantis sutartinę galią |
| Konvejerio pavaros variklis | Mažas nuolatinis variklis | Pastovus | 1–6 m/min greičio diapazonas, nustatomas pavaroje |
| Paruošimo siurbliai | Nuolatiniai varikliai | Daugėja su pakopų skaičiumi | Kiekviena purškimo pakopa nori savo siurblio |
| Paruošimo vonių šildytuvai | Šiluminė, termostatinė | Pilna ryte, dalinė vėliau | Jei pasirinkta elektrinė, antra didžiausia apkrova po krosnies |
| Apšvietimas, keltuvas, cecho lizdai | Mišri | Kintanti | Nedidelė, bet vis tiek prisideda prie sutartinės galios |
Praktinė išvada iš šios lentelės: linijos elektrinį profilį nulemia ar šildote elektra, ar dujomis. Jei šiluma iš dujų, tai, kas lieka, yra beveik vien variklinė apkrova, ir bendra prijungta galia smarkiai krenta.
Iš kur atsiranda transformatoriaus galia
Transformatoriaus parinkimas yra šešių žingsnių skaičiavimas, ir eiliškumas svarbus.
| # | Žingsnis | Kas daroma | Dažna klaida |
|---|---|---|---|
| 1 | Apkrovų sąrašas | Surašoma kiekviena gamintojo lentelės vertė, varikliai atskirti nuo šildytuvų | Praleidžiamas kompresorius, keltuvas ir apšvietimas |
| 2 | Scenarijų sudarymas | Įkaitinimas, nusistovėjusi būsena ir pamainos pradžia sumuojami atskirai | Apsiribojama vienu „vidutiniu" scenarijumi |
| 3 | Sutapimo taikymas | Skaičiuojamos tik apkrovos, kurios tikrai veikia kiekviename scenarijuje | Ant transformatoriaus užrašoma visa prijungta galia |
| 4 | kW į kVA | Aktyvioji galia dalijama iš galios koeficiento, gaunama pilnutinė galia | Naudojamas galios koeficientas po korekcijos |
| 5 | Augimo atsarga | Paliekama vietos antrai kabinai, antrai pamainai ar papildomai krosniai | Paliekama nulinė atsarga, o po dvejų metų transformatorius keičiamas |
| 6 | Standartinis dydis | Apvalinama iki kito standartinio transformatoriaus dydžio | Pasirenkamas dydis, esantis ties riba |
Ketvirtas žingsnis dažniausiai praleidžiamas. Transformatorius vertinamas kVA, ne kW; gamykloje su daug variklių ir prastu galios koeficientu tam pačiam darbui reikia didesnio transformatoriaus. Penktame žingsnyje slypi brangi klaida: vėlesnis linijos plėtimas — dar viena kabina, dar viena krosnis — reiškia naują prijungimo prašymą, jei transformatorius neturi atsargos. Visas investicijos punktų sąrašas pateiktas miltelinio dažymo gamyklos įrengimo kaina, o darbų eiliškumas — mūsų pagrindiniame vadove kaip įsirengti miltelinio dažymo gamyklą.
Galios koeficientas, harmonikos ir paleidimo srovės
Galios koeficiento korekcija. Linijos varikliai — ventiliatoriai, siurbliai, pavaros — yra indukciniai ir iš tinklo ima reaktyviąją galią. Kai reaktyvioji energija viršija skirstymo bendrovės nustatytą santykį, ji sąskaitoje pasirodo kaip bauda. Atsakymas — automatinis pakopinis korekcijos skydas, ir jo dydžio parinkimas kartu su linijos projektu yra ir pigiau, ir teisingiau nei pridėti jį vėliau. Praktiškai tikslinis galios koeficientas laikomas 0,95–0,99 ruože.
Harmonikos. Konvejerio pavaros, švelnaus paleidimo įrenginiai ir tiristoriais valdomi elementų blokai į tiekimą įneša harmonikos srovę. Gamykloje su harmonikomis įprastas korekcijos kondensatorius gali patekti į rezonansą, perkaisti ir anksti prarasti tarnavimo laiką; kai pavaros apkrova reikšminga, vietoj to naudojama išderinta korekcija. Tai sprendimas, priimamas projekte, ne vietoje — atradus tai jau vietoje, tenka perdaryti skydą.
Paleidimo srovės. Dideli ventiliatorių ir siurblių varikliai paleidžiant ima kelis kartus didesnę nei nominali srovę. Tiesioginis paleidimas reiškia ir įtampos kritimą, ir nereikalingą apkrovą pikinio metu. Švelnaus paleidimo įrenginys arba dažnio keitiklis pašalina šį šuolį, o kabinos ir krosnies ventiliatorių paleidimas paeiliui, o ne kartu yra nemokamas patobulinimas, atliekamas automatikoje.
Kabeliai ir įtampos kritimas. Net teisingai parinktas transformatorius nepadeda, jei linija nuo skydo iki krosnies ilga, o skerspjūvis per mažas. Krosnies elementai yra ilga, pastovi apkrova; įtampos kritimas prailgina įkaitinimo laiką, o ant kasetinio filtro miltelinės dažymo kabinos ventiliatoriaus jis sumažina oro srautą ir tiesiogiai paliečia dangos kokybę.
Elektra ar dujos: infrastruktūros pusė
Krosnies pasirinkimas yra ne tik eksploatacinių sąnaudų sprendimas, tai infrastruktūros sprendimas. Skirtumas tarp dujomis kūrenamos viršutinio pakrovimo padėklinės krosnies ir elektrinės krosnies pasirodo transformatoriaus ir skydo sąskaitoje gerokai anksčiau nei energijos sąskaitoje.
| Punktas | Elektrinė krosnis | Dujinė krosnis |
|---|---|---|
| Indėlis į prijungtą galią | Didelis — didžiausia linijos apkrova | Mažas — tik degiklio ir ventiliatorių varikliai |
| Transformatoriaus poreikis | Dažniausiai reikia atskiro transformatoriaus | Dažnai pakanka mažesnio dydžio |
| Papildoma infrastruktūra | Prijungimo prašymas, skydas, kabelių parinkimas | Dujų sutartis, dujų linija, dūmtraukis, dujų saugos įranga |
| Eksploatacinė energijos kaina | Etalonas | 30–40 % žemesnė nei elektros |
| Paleidimo laikas | Trumpas, jei elektros tiekimas paruoštas | Dujų sutarties procesas gali sustabdyti liniją |
Sprendimas priimamas sudėjus abi skiltis: dujų eksploatacinis pranašumas aiškus, tačiau dujų linija, dūmtraukis ir sutarties procesas yra sava kaina ir savas grafikas. Techninis dviejų krosnies tipų palyginimas pateiktas straipsnyje elektrinė ar dujinė miltelinio dažymo krosnis.
Dažnai užduodami klausimai
Ar miltelinio dažymo gamyklai reikia savo transformatoriaus?
Tai priklauso nuo to, kaip linija šildoma, ir nuo esamo tiekimo. Cechas su rankiniu bloku, maža kabina ir maža krosnimi dažniausiai veikia esamame žemos įtampos tiekime. Nenutrūkstama linija su elektrine krosnimi ir elektra šildomu paruošimu greitai viršija šį tiekimą ir reikalauja atskiro transformatoriaus. Sprendimas priimamas po apkrovų sąrašo ir sutapimo skaičiavimo, niekada iš akies.
Kodėl sutartinė galia nesutampa su prijungta galia?
Todėl, kad linijos apkrovos niekada visos nedirba pilnu pajėgumu vienu metu. Krosniui pasiekus temperatūrą, PID palaiko įjungtą tik dalį elementų bloko, paruošimo šildytuvai jungiasi pagal termostatą, o kompresorius dirba su pertrūkiais. Sutariant dėl visos prijungtos galios, mokate pastovų mokestį už galią, kurios niekada nenaudosite. Atvirkščiai taip pat teisinga: sutarkite dėl vidutinio suvartojimo, ir viršysite ribą ryto įkaitinimo metu.
Kiek transformatoriaus atsargos reikėtų palikti?
Pakankamai virš šiandienos blogiausio scenarijaus, kad apimtų dvejų–trejų metų augimo planą. Kiek tai yra, priklauso nuo jūsų ketinimų: jei įmanoma antra kabina, antra pamaina ar papildoma paruošimo pakopa, įtraukite jas į apkrovų sąrašą jau dabar. Transformatoriaus galios padidinimas kainuoja gerokai mažiau nei transformatoriaus keitimas ir pakartotinis prašymas dėl prijungimo po dvejų metų.
Ar galios koeficiento korekciją galima pridėti vėliau?
Galima, tačiau mokėsite du kartus. Korekcija paveikia skydo išdėstymą, kabelių trasas ir matavimo transformatorius, todėl pritaikymas vėliau dažniausiai reiškia skydo perdarymą. Jei yra pavaros ar tiristorinė apkrova, reikalingas išderintas tipas — ir jei tai nesprendžiama iš anksto, kondensatoriai perkaista ir anksti sugenda. Teisingas metodas — korekciją traktuoti kaip linijos elektros projekto dalį.
Jei tiekimas nepakankamas, ar atsakymas — mažesnė linija?
Krosnies mažinimas dažniausiai yra neteisingas atsakymas; krosnis nustato linijos pajėgumą, o maža krosnis yra nuolatinė kliūtis. Teisinga tvarka: pirmiausia įvertinti perėjimą prie dujų šildymo, tada išsklaidyti piką laike (nedėti paruošimo šildymo pilna apkrova tą pačią valandą kaip krosnies), tada nustatyti variklių paleidimo eiliškumą. Jei to nepakanka, atsakymas — padidinti tiekimą, o ne sumažinti liniją.
Kas pateikia skaičius ir kas atlieka skaičiavimą?
Apkrovų sąrašas ir sutapimo scenarijai gaunami iš liniją statančios kompanijos; galios prašymą ir transformatoriaus projektą rengia licencijuotas elektros projektuotojas. Kadangi kiekvieną liniją statome pagal kliento didžiausią detalę, krosnies, kabinos ir siurblių galios taip pat priklauso nuo jūsų detalės — katalogo skaičiaus nėra. Įrangos galios sąrašą pateikiame kartu su pasiūlymu, ir projektuotojas juo naudojasi tiesiogiai.
Santrauka
Miltelinio dažymo linijos elektra valdoma trimis skaičiais: prijungta galia surašoma, sutampanti apkrova randama per scenarijus, o sutartinė galia ir transformatorius parenkami pagal blogiausią iš tų scenarijų plius augimo atsargą. Vienintelis didžiausias sprendimas, formuojantis elektrinį profilį, yra ar šildymas elektrinis, ar dujinis: elektrinė krosnis su 3–150 kW yra didžiausias prijungtos galios punktas, o dujinė krosnis apriboja elektrinę apkrovą iki degiklio ir ventiliatorių bei veikia su 30–40 % žemesne energijos kaina. Galios koeficiento korekcija, harmonikos ir paleidimo srovės nėra detalės, sprendžiamos vėliau — jos priklauso projektui nuo pat pradžių. Kiekviena mūsų pagaminta linija tiekiama su 2 metų gamintojo garantija ir įrangos galios sąrašu.
Atsiųskite mums savo detalės matmenis, tikslinį pajėgumą ir esamo tiekimo galią — parengsime apkrovų sąrašą ir sutampančios galios scenarijus bei aiškiai nustatysime, kokio transformatoriaus jums reikia.