RICARDO FIGUEIREDO [Modo de Compatibilidade]ave.dee.isep.ipp.pt/~see/jornadas2010/Jornadas/images/Pdf/ABB... · Âmbito: PRCE (Plano de Racionalização do Consumo de Energia)

ISEP – 29 de Abril de 2010Ricardo Figueiredo - ABB

ISEP 29 de Abril de 2010 Eficiência Energética

© ABB Group May 4, 2010 | Slide 1

Eficiência Energética – ISEPABB

Gama de Variação de velocidadeGama de Variação de velocidadeNovidades Variação de velocidadeVantagens na aplicação de VariadoresVantagens na aplicação de VariadoresSoftware da ABB para eficiência energética.Gama de Motores de BTGama de Motores de BTMotores de Alta Eficiência EFF1 – M3BPSoftware ABB Calculo de Eficiência Energética DrivesSoftware ABB – Calculo de Eficiência Energética Drives & Motores.Eficiência Energética – Etapas para poupar energiag p p p p gAplicação - Bomba de salmoura para electroliseAplicação - Estações Elevatórias Arranque Automáticop ç ç q


CompAC – Portfolio de Drives ABBG St d dGama Standard

ACS55 ACS150Potência Nominal 0.18-2.2 kW

Filtro EMC Incluído

Drive compacto

Potência Nominal 0.37-4.0KW

Consola embutida - Programável


Fácil de programar

Montagem em calha DIN

Duas posições de Montagem

Potenciómetro Incluído

Mesma altura e profundidade para todas as potencias, apenas varia a largura.

Duas posições de MontagemCartas protegidas ( baronizadas), contra poeiras e partículas

Chopper Incluído

ACS355Potência Nominal 0.37-22KW

Programação sequencial, reduz as

ACS550Potência Nominal 0.75-355KW

Consola de assistentenecessidades do PLC

Consola básica ou de assistente


Consola de assistente

Reactância variável com a carga para a redução da distorção harmónica

Controlo Vectorial Chopper Incluído

Cartas protegidas ( baronizadas), contra poeiras e partículas

Filtro EMC Incluído 1º e 2º Ambiente.

Porta RS485 Standard

Chopper Incluído


PID Standard

Opção IP66/67

Chopper Incluído

PID e PFC Incluídas

CompAC - Novidade - ACS355 G St d d ACS355 IP66/67 0 37 t 7 5 kWGama Standard ACS355 IP66/67 0.37 to 7,5 kW

Novo Opção 0.37 - 7,5 kW

Totalmente protegido contra poeiras IP6x Teste

Depressão do armário-2kPa

D ã d t t 8h

Fortes Jactos de Água IPx6 Teste

100 l/min através de uma agulheta com 12.5mm Duração do teste - 8h

Não permitiu entrada de qualquer partícula ou poeiras2.5m distancia

3 minutos

Não permitiu entrada de águaNão permitiu entrada de água

Temporariamente submerso IPx7 Teste

1m de submersão

30 minutos

Não permitiu entrada de água


Não permitiu entrada de água

CompAC – Novidade - ACS310 G St d d

Novo Drive - ACS310 Características 0.37 kW - 22 kW

Gama Standard

Filtragem EMC Integrado

Drive com características de eficiência energética incluídasCalculo da energia consumida (kWh, MWh)

Eficiência energética (ganhos kWh, poupança em dinheiro (€) e redução de emissões de CO2)

Aplicações

e ssões de CO2)

AplicaçõesBombas Elevatórias

Bombas submersíveis

Macro PFC e PID Integradas Bombas de irrigação

Ventiladores


ACS800 – Gama de produtosG I d t i l

Gama de Potências: 0,55 to 5600 kW

D i d l ACS800 01

Gama Industrial

Drives de montagem mural, ACS800-01

Drives regenerativos de montagem mural, ACS800-11

Drives de baixos harmónicos de montagem mural, ACS800-31

Drives de assentamento ao solo, ACS800-02

Armário de assentamento ao solo, ACS800-07

Armário de baixos harmónicos assentamento ao solo, ACS800-37

Armário regenerativo de assentamento ao solo, ACS800-17

Direct Torque Control – Patente ABB


Variadores de velocidade ABBV t li ã d V i dVantagens na aplicação de Variadores

Efi iê i E éti i d d iEficiência Energética associada aos drives

Em média, 30% a 50% de Poupança Energética

Melhoria do Controlo de Processo

Melhoria na fiabilidade do sistema

Eliminação de Componentes na Instalação.


Motores de Baixa tensãoG l t d M tGama completa de Motores

Aplicações de Processo

Uso IndustrialUso Industrial

Uso Geral

Áreas Perigosas

Antideflagrantesg

Anti Chispas

Segurança AumentadaSegurança Aumentada

DIP

Ambientes Marítimos

Aplicações Especiais


p ç p

Motores de Baixa tensãoM t d Alt Efi iê i EFF1 M3BP

Características Principais:

Motores de Alta Eficiência EFF1 – M3BPCaracterísticas Principais:

Carcaça de Ferro Fundido

Melhor resistência às vibraçõesMelhor resistência às vibrações.

Grande tempo de vida dos rolamentos.

I t l d t ã l dIntervalos de manutenção alargados.

Rendimento EFF1.

Aumenta o tempo de vida do próprio motor.

65 % da electricidade industrial é consumida por motores Eléctricos.


Ferramentas de cálculo da ABBS ft ABB C l l dSoftware ABB – Calculo de Eficiência Energética Drives & Motores

FanSave - Aplicações com ventiladores.

PumpSave - Aplicações com bombas.

E S i T lEnergy Saving Tool - Pay-back de motores de altaeficiência.


Auditorias EnergéticasEfi iê i E éti Et i

1º Etapa Reunião com o cliente explicar como

Eficiência Energética – Etapas para poupar energia1º Etapa – Reunião com o cliente, explicar comopode poupar energia na sua instalação.

2º Etapa – Seleccionar as aplicações.

3º Etapa - Analisar o potencial de usar variaçãode velocidade.

4ºEtapa - Avaliação dos dados e recomendações4 Etapa - Avaliação dos dados e recomendações,Lista de equipamentos auditados. Relatório comos equipamentos auditados.


ISEP – 29 de Abril de 2010Ricardo Figuieredo - Solvay Portugal

ISEP 29 de Abril de 2010 Solvay Portugal - Bomba de salmoura

l t lipara electrolise


Projecto: Aplicação de VEV na Solvay B b d l l t liBomba de salmoura para electrolise

Âmbito: PRCE (Plano de Racionalização do Consumo de Energia)Âmbito: PRCE (Plano de Racionalização do Consumo de Energia).

Parceria : ADENE, ABB e Solvay.

PC-FL702/1 (salmoura para electrolise)PC-FL702/1 (salmoura para electrolise).

Motor 30 kW; 3000 rpm.

Regime de carga :Regime de carga :

8688 horas/ano (15 e 30m3/h)

Controlo por acção em válvula manual ep ç

cadeia de regulação de débito/nível.

Potência 12.5kw.

Energia consumida 290 kWh/dia.

Factor de potência de 0,83.

Dificuldade de operação e regulação.



ABB ACS800-01-0030-3

FIC 4 a 20 mA

IP55TriTriFiltro

2 66 kW

Electrolise

2,66 kW0,99

1000Utilidades

1000 a 1500 rpm



Potência (kW) AntesABB ACS800

101214

68

10

024

00 6 12 18 24 30 36 42

Horas de funcionamento


Projecto: Aplicação de VEV na Solvay Bomba de salmoura para electroliseBomba de salmoura para electrolise

Energia (kWh) AntesABB ACS800

500600700

300400500

230 kWh > 23€/dia

0100200 230 kWh -> 23€/dia

00 6 12 18 24 30 36 42




Projecto: Aplicação de VEV na Solvay j p ç yBomba de salmoura para electrolise

Investimento/Ganho (€) Investimento (€)Ganho

10000Retorno do investimento

6000

8000

10000 em 5 meses

2000

4000

6000

0

000

1 31 61 91 121 151 181 211 241 271 301 331 361Dias de funcionamento

Custo kW=0,10€; Investimento de 3500€ inclui VEV Montagem Substituição cabos blindados


Investimento de 3500€ inclui VEV, Montagem, Substituição cabos blindados

Projecto: Aplicação de VEV na Solvay Bomba de salmoura para electrolise

Ganhos

Redução 80%Extrapolação

Ganhos4.5k€ 1º ano

8 k€80%

consumo energia

Extrapolação noutras

situaçõesseguintes

Solvay RetornoRecuperação com

100 VEV

Retorno em

5 meses

p çda

válvula (3k€)

FactorMelhor E l ã

(3k€)

Factorpotência

0.83-> 0.99Reduçãocustos

Exploração e

Operação


custos Manutenção

ISEP – 29 de Abril de 2010Ricardo Figueiredo - Solvay Portugal

ISEP 29 de Abril de 2010 Solvay Portugal – Estações Elevatórias Arranque AutomáticoArranque Automático


Projecto: Aplicação de VEV na Solvay Estações Elevatórias Arranque Automático

3 Estações elevatórias



SupervisãoSupervisão “Colocação em Serviço“Colocação em Serviço

Factores económicos, Factores económicos, Segurança e AmbientaisSegurança e Ambientais

SupervisãoSupervisão Colocação em Serviço Colocação em Serviço Auto”Auto”

Set points Set points

OptimizaçãoOptimização

ProcessoProcesso “Reenvio de Água”“Reenvio de Água”

saídassaídas

Controlo Controlo LocalLocal ProcessoProcesso Reenvio de ÁguaReenvio de Água

Controlo localControlo local “Colocação em Serviço“Colocação em Serviçoentradas entradas

saídassaídas Controlo localControlo local Colocação em Serviço Colocação em Serviço Manual”Manual”

ProcessoProcesso



A d i t l ãA d i t l ãInstalação com muita instrumentação.

Software complicado

Características:Características:

Marcha do motor

Controle de débito a 60 m3/H durante 15 min.

Arranque da instalação:Arranque da instalação: Software complicado.

Custos manutenção elevados.

Custos energéticos elevados.

Controle de débito a 90 m3/H durante 15 min.

Controle de nível com SP= 80 %

4-20 mA

4-20 mA

LT FTFT


75 kW, 1500 rpm


Solução replicávelUtilização de software

adaptativoadaptativoMenos instrumentaçãoMais SegurançaM lh bi tMelhor ambienteMenor custo conservaçãoMenos energia desperdiçada

4-20 mAMenor consumo energético

4-20 mA

LT FTFT


75 kW


. INICIO

Transmissor de Nível

Estação READY

Não

SimContactor

Energiza o C Frequência.

Conversor de Frequência

Transmissor de Débito

START ENABLE

ON

C.F REMOTOACÇÃO

OPERADOREnergiza o C. Frequência

C.F. Remoto

Sim

Não

Lança Rampa de aceleração

r.p.m1200

COMANDO XV

P-32

de aceleração Abre XV

Nivel <=81 %

Não

Tempo

81 %

Sim

Lança PID Controlo de NivelSP 80%

LICS.. Point 80 %

Local Condução Operador

C.F Remoto

Não Sim


SP 80%

Estação LANÇADA

Fim Programa

Remoto


Antes: 58kW

Ganhos em percentagem 46 2 %

Depois: 28kW

Ganhos em percentagem 46,2 %

Consumos energéticos anuais:

Com controlo por válvula automática 458.343 kWh

Depois: 28kWCom Variador de velocidade 246.554 kWh

Ganhos anuais 211.790 kWh

Redução anual de CO2 105.895 kg

Ganho anual:Ganho anual:15884 EurosPayback: 4

meses



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