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ISEP – 29 de Abril de 2010Ricardo Figueiredo - ABB
ISEP 29 de Abril de 2010 Eficiência Energética
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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
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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
Filtro EMC Incluído
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
Filtro EMC Incluído
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
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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
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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
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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
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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.
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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
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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.
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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.
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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.
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ISEP – 29 de Abril de 2010Ricardo Figuieredo - Solvay Portugal
ISEP 29 de Abril de 2010 Solvay Portugal - Bomba de salmoura
l t lipara electrolise
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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.
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Projecto: Aplicação de VEV na Solvay B b d l l t liBomba de salmoura para electrolise
ABB ACS800-01-0030-3
FIC 4 a 20 mA
IP55TriTriFiltro
2 66 kW
Electrolise
2,66 kW0,99
1000Utilidades
1000 a 1500 rpm
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Projecto: Aplicação de VEV na Solvay B b d l l t liBomba de salmoura para electrolise
Potência (kW) AntesABB ACS800
101214
68
10
024
00 6 12 18 24 30 36 42
Horas de funcionamento
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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
Horas de funcionamento
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Horas de funcionamento
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
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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
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custos Manutenção
ISEP – 29 de Abril de 2010Ricardo Figueiredo - Solvay Portugal
ISEP 29 de Abril de 2010 Solvay Portugal – Estações Elevatórias Arranque AutomáticoArranque Automático
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Projecto: Aplicação de VEV na Solvay Estações Elevatórias Arranque Automático
3 Estações elevatórias
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Projecto: Aplicação de VEV na Solvay Estações Elevatórias Arranque Automático
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
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Projecto: Aplicação de VEV na Solvay Estações Elevatórias Arranque Automático
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
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75 kW, 1500 rpm
Projecto: Aplicação de VEV na Solvay Estações Elevatórias Arranque Automático
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
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75 kW
Projecto: Aplicação de VEV na Solvay Estações Elevatórias Arranque Automático
. 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
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SP 80%
Estação LANÇADA
Fim Programa
Remoto
Projecto: Aplicação de VEV na Solvay Estações Elevatórias Arranque Automático
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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