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Apr 09, 2024

大型空冷コンデンサーにおけるダイレクトドライブモーターの 5 つの利点

環境要因、地理的な敷地計画、現場の水不足のため、発電所での乾式冷却は一般的な選択肢となっています。 ただし、環境と信頼性の問題は、

環境要因、地理的な敷地計画、現場の水不足のため、発電所での乾式冷却は一般的な選択肢となっています。 ただし、冷却システム全体に不可欠なコンポーネントが原因で、環境と信頼性の問題が依然として蔓延しています。 また、これらの大型の空冷コンデンサー構造は、かなりの運転コストと寄生負荷コストを消費します。

この問題は、ダイレクト ドライブ モーターと周波数調整可能ドライブ (AFD) によって最小限に抑えることができます。

可動部品が少ないということは、早期故障の可能性が減少することを意味します。 空冷コンデンサー (ACC) ユニットに関する発電施設運営者の主な課題は、信頼性と効率という 2 つのことに要約されます。 より具体的には、ファン駆動システムのコンポーネントは、コストとダウンタイムの頻度を中心に展開していました。 修理に必要な時間は 10 時間から数日、修理不能な場合は交換に数日から数か月かかります。

動作条件は、サイトごとに広範囲の環境条件に当てはまります。 機器の性能を確保するには、ドライブコンポーネントを選択するときにこれらを検討する必要があります。

ケーススタディの影響 ：米国西部の発電所は、運転条件により、設置後10年以内にすべてのギアボックスを再構築または交換する必要があると発表しました。 さらに、冬の間は、ギアボックスへの適切なオイルの流れを確保するために、ファンを全負荷の 15% で継続的に動作させる必要があります。

ACC ユニットは、発電プラントにおける最も重要な寄生負荷の 1 つです。 ギアボックスと高速モーターによるこれまでの動力伝達ソリューションでは機械的非効率が生じていましたが、ダイレクトドライブ永久磁石モーターと AFD ソリューションによって解消されました。 ダイレクトドライブ、高効率モーター、AFD 性能を組み合わせることで、動作エネルギーを大幅に削減できますが、さらに重要なのは寄生負荷を削減することです。 永久磁石交流 (AC) モーターを使用すると、励磁電流を生成するためのエネルギーが必要ないため、誘導モーターと比較して動作効率が高くなります。

ケーススタディの影響 : 低速でのパフォーマンスを提供し、寄生負荷を軽減できる高効率モーターの組み合わせは、特にプラントのオペレーターが 45 セルを超えて効率の向上を倍増する場合に魅力的です。 目標は業務効率を 10% 向上させることです。 この特定のケースでは、効率が 8.5 ～ 9% 向上しました。

ダイレクト ドライブ ソリューションにより、油漏れの可能性がなくなり、清掃に数千ドルかかるだけでなく、環境コンプライアンスを確保するための頻繁な検査も不要になります。 ギアボックスからのオイル漏れは、メンテナンス、周囲の機器の汚染、環境への影響により多大なコストがかかります。 ダイレクトドライブ永久磁石モーターとドライブは、これらの懸念を事実上解消します。

ケーススタディの影響: 現場から有害物質を排除することで、使用、メンテナンス、保管の環境上の懸念からダイレクト ドライブ オプションが魅力的になりました。

メンテナンスはどのような運用においても多大なコストがかかります。 ACC ユニット内の主なメンテナンスコストは、ギアボックスのオイル交換の時間と頻度、モーターの潤滑スケジュール (負荷の動作時間枠に基づく)、および清掃手順です。 オイル交換を省略し、低速で動作するダイレクトドライブモーターを使用することで、グリース補給の頻度が減り、機器の洗浄プロセスが簡素化されます。

ケーススタディの影響 : ダイレクト ドライブ モーター ソリューションの動作条件を検討した後、ベアリングの潤滑スケジュールは 12 か月間隔に設定されます。 工場では、ファン駆動システムをダイレクトドライブ技術に変換することで、ユニットあたりの人件費を 75% 削減できると見積もっています。

敷地計画時に騒音を無視すると、稼働後に騒音を軽減するのに数百万ドルの費用がかかる可能性があります。 巨大な ACC ユニットは、空中 45 ～ 75 フィートの間に設置され、直径 36 フィートの複数のファンが 100% の速度で動作します。 また、騒音は労働安全衛生局 (OSHA) の安全限度内に収まらなければなりません。 騒音公害を軽減する 1 つの方法は、ダイレクト ドライブ モーターを指定して設置することです。 これにより、システム全体でファン速度を遅くするか最適化し、騒音レベルを効果的に最小限に抑えることができます。