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Energieeffizienz für elektrische Wärmebehandlungsöfen

Standardisierte Schaltschranklösung für digitale Thyristor Heizanwendungen, die VRT-Heizungsregelungen und analoge Thyristorregelungen ersetzen soll

Warum sollten analoge Thyristor Heizanwendungen oder variable Reaktanztransformatoren (VRT) ersetzt werden?

Bei herkömmlichen analogen Thyristor Applikationen sind die Investitions- und Betriebskosten hoch, und die Reproduzierbarkeit von Stückzahlen und Qualität sind nicht definierbar. Die Installation einer fortschrittlichen EPower™-Heizungsregelung auf Thyristor-Basis kann im Vergleich zu herkömmlichen analogen Designs erhebliche Kosteneinsparungen und Effizienzsteigerungen bieten.

Herausforderungen von analogen Thyristor-Regelungen:

  • Bei Steuerausgängen unter 100 % verursachen analoge Thyristorsteller im Phasenanschnitt hohe harmonische Verzerrungen in der Stromversorgung und einen schlechten Leistungsfaktor sowie einen erheblichen Rückgang der Energieeffizienz
  • Aufgrund des schlechten Leistungsfaktors wird Energie im System verschwendet, was zu unnötigen Zusatzkosten für Filter und Kondensatorbatterien führt
  • Analoge Thyristoren verursachen Schwierigkeiten bei der Steuerung der Ofenheizungen. Temperaturstabilität und -genauigkeit können nicht erreicht werden, was zu Problemen bei der Prozesswiederholbarkeit führt

Laden Sie hier die Erfolgsgeschichte herunter

 

Herausforderungen von VRT-Lösungen:

  • Totbandbereiche erschweren die Einrichtung und Einstellung des Regelkreises, was zu einer instabilen Heizungsregelung führt
  • Oberschwingungen sind in VRT-Systemen inhärent, daher ist ein Wasserkühlsystem erforderlich, um die Wärmeverluste auszugleichen
  • Verstopfte Wasserleitungen müssen regelmäßig gewartet werden, was die dielektrische Isolierung beschädigen und zu Sicherheitsproblemen führen kann

Die Herausforderungen analoger Thyristor-Heizungsregelungen gelten auch hier.

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Variable reactance transformer challenges

Eurotherm Leistungsregelungsangebote für elektrische Wärmebehandlungsöfen

Typische Energieeinsparung ≈ 10 %

Lösungen auf der Basis von Eurotherm EPower-Reglern bieten eine verbesserte Zuverlässigkeit und Effizienz im Vergleich zu älteren analogen Designs und tragen dazu bei, Wartungs- und Energiekosten in einem standardisierten Design zu reduzieren.

Eine vorgefertigte Paketlösung mit einer typischen Amortisationszeit von 2 Jahren oder weniger.¹

Die Regelungslösung, die von einem fortschrittlichen EPower™ Thyristorsteller gesteuert wird, ist in vier Standardgrößen bis zu 400 A erhältlich, um eine breite Palette von Öfen abzudecken, wobei eine kundenspezifische Anpassung auf Anfrage möglich ist.

  • Eine schlüsselfertige, technische Schaltschranklösung, einschließlich Transformatoren, falls erforderlich

 

  • Erhältlich für einphasige oder dreiphasige 2-Leiter- oder 3-Leiter-Heizungsregelung

 

  • Unterstützt durch Eurotherm-Dienstleistungen und ein autorisiertes Lösungsanbieter-Netzwerk

 

 

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Luftgekühlter Schaltschrank

Wassergekühlter Schaltschrank

Niedrigere Energiekosten

Typische Energieeinsparungen ≈10 % mit einer Amortisierung der Investition in ≈ 2 Jahren oder weniger.¹

  • Ein typischer Leistungsfaktor von mehr als 0,9 hilft, die von den Energieversorgern festgelegten Grenzwerte einzuhalten, und verringert das Risiko von Strafgebühren
  • Ein vorausschauendes Lastmanagement kann den Leistungsbedarf stabilisieren und dazu beitragen, die Strafgebühren für Spitzenlast zu reduzieren

¹ Die Rentabilität der Investition hängt von den örtlichen Energiepreisen ab.

Verbessern Sie die Leistung des Ofens

Die hochgenaue Temperaturmessung und die präzise Leistungsregelung tragen zur Verbesserung der Produktionsstückzahlen und der Qualität bei:

  • Reproduzierbare Leistung über den gesamten Temperaturbereich des Ofens.
  • Erreichen einer höheren Temperaturgleichmäßigkeit der Nadcap-Ofenklasse.

Geringere ungeplante Ausfallzeiten

Verbesserte Energieeffizienz in Verbindung mit Diagnosefunktionen tragen zur Verbesserung der allgemeinen Systemstabilität bei.

  • Weniger Geräte müssen gewartet werden
  • Die Überwachung von Schlüsselparametern ermöglicht Diagnosen für eine schnellere Wartung
  • Erweiterte Benachrichtigung über eine Verschlechterung der Heizelemente ermöglicht die Vorbestellung und Planung von Ersatzteilen
  • Vorausschauendes Lastmanagement kann den Leistungsbedarf innerhalb der Kapazität des Stromnetzes halten und hilft, das Risiko von Stromausfällen zu verringern

CapEX-Einsparungen

Die Investition ist oft geringer als bei einer analogen Steuerung (Thyristor) oder VRT-Lösung.

  • Keine zusätzlichen Systeme zur Korrektur des Leistungsfaktors erforderlich
  • Transformatoren und Leistungsregler können luftgekühlt oder mit Hilfe des Ofenkühlsystems wassergekühlt werden
  • Die Stellfläche einer digitalen Lösung ist im Allgemeinen kleiner
  • Ethernet-Konnektivität reduziert die Kosten für die Verkabelung
  • Greenfield-Stromverteilungssysteme können aufgrund der Leistungsverteilung und -begrenzung, die die Leistungsanforderung an die Standortversorgung harmonisiert und kontrolliert, kleiner sein

 

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