सही VFD रेट्रोफिट से फैक्ट्रियां बिजली की लागत कैसे कम करती हैं

1 परिचय

कई कारखानों के लिए, बिजली उत्पादन लागत का एक प्रमुख घटक है, और संयंत्र में मोटरें बिजली की सबसे बड़ी उपभोक्ता होती हैं। हाल के वर्षों में, अधिक से अधिक व्यवसाय मालिक बिजली की लागत कम करने के तरीके के रूप में वीएफडी (वेरिएबल फ्रीक्वेंसी ड्राइव) रेट्रोफिटिंग को देख रहे हैं। यह स्पष्ट करना महत्वपूर्ण है कि वीएफडी रेट्रोफिटिंग से कितनी बचत होती है, यह लोड के प्रकार और रेट्रोफिटिंग की उपयुक्तता पर निर्भर करता है। उद्योग के स्थापित तथ्यों के आधार पर, यह लेख वस्तुनिष्ठ रूप से बताता है कि कारखाने उपयुक्त वीएफडी रेट्रोफिटिंग के माध्यम से बिजली की लागत को लगातार कैसे कम कर सकते हैं, और खरीद और रेट्रोफिटिंग योजना के संदर्भ के रूप में टैगोल वीएफडी पर फील्ड इंजीनियरों की प्रतिक्रिया साझा करता है।

2. उचित वीएफडी रेट्रोफिट क्यों महत्वपूर्ण है

एक वीएफडी (VFD) सप्लाई फ्रीक्वेंसी को एडजस्ट करके मोटर की गति को नियंत्रित करता है, जिससे मोटर हमेशा पूरी गति से चलने के बजाय आवश्यक आउटपुट पर चलती है। यही वीएफडी द्वारा ऊर्जा बचत का मूल सिद्धांत है। हालांकि, वीएफडी लगाने का मतलब हमेशा बिजली की बचत नहीं होता। लंबे समय तक पूरी क्षमता से चलने वाले स्थिर गति वाले उपकरणों के लिए, ऊर्जा बचत की संभावना अक्सर सीमित होती है। उचित लोड आकलन, सही मॉडल का चयन और मानक इंस्टॉलेशन और कमीशनिंग के बाद ही वास्तविक ऊर्जा बचत हो सकती है। यही "उचित" का अर्थ है।

3. सबसे पहले लोड के प्रकार को समझें

यह जानने के लिए कि वीएफडी रेट्रोफिट फायदेमंद है या नहीं, सबसे पहले यह देखें कि मोटर किस प्रकार का भार वहन करती है। आमतौर पर दो प्रकार के भार होते हैं:

• परिवर्तनीय प्रवाह/परिवर्तनीय टॉर्क वाले उपकरण: पंखे, पंप और एचवीएसी सिस्टम। इनमें प्रवाह नियंत्रण की उच्च आवश्यकता होती है और गति नियंत्रण तथा ऊर्जा बचत के लिए अधिक गुंजाइश होती है।
• स्थिर टॉर्क वाले भारी उपकरण: मिक्सर, क्रशर और एक्सट्रूडर। संचालन के दौरान टॉर्क मूल रूप से स्थिर रहता है; एक वीएफडी मुख्य रूप से गति विनियमन और नियंत्रण में सुधार करता है, लेकिन ऊर्जा बचत की क्षमता अपेक्षाकृत सीमित होती है।

4. लोड के प्रकार के आधार पर ऊर्जा बचत की क्षमता (उद्देश्य)

4.1 पंखे और पंप: सबसे स्पष्ट बचत

पंखे और पंप जैसे परिवर्तनशील प्रवाह वाले उपकरणों के लिए, शाफ्ट की शक्ति प्रवाह के घन के समानुपाती होती है (सम्मुखता/घन नियम): प्रवाह में थोड़ी सी कमी से आवश्यक शक्ति में स्पष्ट कमी आती है। उद्योग के अनुभव में, इस तरह के उपकरणों के उपयोग से 20% से 60% तक ऊर्जा बचत देखी गई है, जो भार की विशेषताओं और परिचालन स्थितियों पर निर्भर करती है।

4.2 स्थिर टॉर्क वाले भारी भार: सीमित बचत, यथार्थवादी बनें

मिक्सर और क्रशर जैसे निरंतर टॉर्क वाले उपकरणों के लिए, वीएफडी मुख्य रूप से गति में लचीलापन, स्मूथ स्टार्ट और उपकरण सुरक्षा प्रदान करता है, जबकि ऊर्जा बचत के परिणाम अपेक्षाकृत सीमित होते हैं। कितनी बचत होती है और कैसे होती है, इसका आकलन लोड के प्रकार और वास्तविक परिचालन वक्र के आधार पर किया जाना चाहिए; इसे सामान्यीकृत नहीं किया जा सकता।

5. वीएफडी रेट्रोफिट के लिए उचित चरण

5.1 सबसे पहले लोड और परिचालन स्थितियों का आकलन करें

मोटर की शक्ति, वोल्टेज और रेटेड करंट को रिकॉर्ड करें, और ऑपरेटिंग कर्व का विश्लेषण करें (कि क्या यह अक्सर कम लोड पर चलता है, और स्टार्ट-स्टॉप कितनी बार होता है) ताकि वीएफडी रेट्रोफिट की उपयुक्तता और अपेक्षित लाभों का आकलन किया जा सके।

5.2 सही मॉडल का चयन करें

मोटर की शक्ति, लोड के प्रकार, वोल्टेज स्तर और साइट के वातावरण के आधार पर VFD का चयन करें। पावर रेटिंग न तो बहुत कम होनी चाहिए और न ही अंधाधुंध बहुत अधिक, तथा लोड के आरंभिक विशेषताओं के अनुसार उचित मार्जिन रखा जाना चाहिए।

5.3 मानक स्थापना और वायरिंग

VFD के लिए परिवेश तापमान, वेंटिलेशन और धूल एवं आर्द्रता संबंधी आवश्यकताएं होती हैं। साइट पर लेआउट और वायरिंग को ठीक से व्यवस्थित करें, और हार्मोनिक्स और हस्तक्षेप को कम करने के लिए आवश्यकतानुसार इनपुट/आउटपुट रिएक्टर या अन्य सहायक उपकरण लगाएं।

5.4 कमीशनिंग और पैरामीटर अनुकूलन

मोटर के सभी मापदंडों की स्वतः ट्यूनिंग, त्वरण/मंदी का समय, आवृत्ति सीमा और ओवरलोड सुरक्षा को ठीक से सेट करना, ताकि उपकरण प्रक्रिया की आवश्यकताओं को पूरा करते हुए ऊर्जा-कुशलता से चल सके।

6. बचत को कम करने वाली आम गलत धारणाएँ

• भ्रम 1: वीएफडी लगाने से हमेशा बिजली की बचत होती है। वास्तव में, केवल पंखे और पंप जैसे परिवर्तनीय प्रवाह वाले उपकरण ही ऊर्जा बचत के स्पष्ट प्रभाव दिखाते हैं।
• भ्रम 2: बिना सोचे-समझे वीएफडी का आकार बहुत बड़ा चुन लेना। बहुत बड़ा मॉडल न तो ऊर्जा बचाता है और न ही लागत कम करता है।
• तीसरी गलत धारणा: कार्यस्थल के वातावरण को अनदेखा करना। नम, धूल भरे और संक्षारक वातावरण वीएफडी के जीवनकाल को कम कर देते हैं।
• भ्रम 4: बिना ट्यूनिंग के इसे उपयोग में लाना। मोटर की ऑटो-ट्यूनिंग और पैरामीटर ऑप्टिमाइजेशन के बिना, ऊर्जा बचत कम हो जाएगी।

7. सही VFD का चुनाव कैसे करें

VFD का चयन करते समय, ब्रांड की स्थिरता, कार्यक्षमता का मिलान, चालू करने में आसानी, बिक्री के बाद की सेवा और लागत-प्रभावशीलता जैसे कारकों पर विचार करें। TAGOL, शेन्ज़ेन ज़िंटाइगोंग टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड का एक VFD ब्रांड है, जो VFD के स्वतंत्र अनुसंधान एवं विकास और निर्माण पर केंद्रित है। इसके उत्पाद आधुनिक वेक्टर नियंत्रण तकनीक और IGBT मॉड्यूल का उपयोग करते हैं, जिनमें V/F नियंत्रण और वेक्टर नियंत्रण मॉडल शामिल हैं। ये मॉडल पंखे, पंप और परिवहन उपकरण जैसे अधिकांश पारंपरिक औद्योगिक नियंत्रण परिदृश्यों के लिए उपयुक्त हैं, जिससे यह घरेलू VFD ब्रांडों में एक किफायती विकल्प बन जाता है।

8. टैगोल वीएफडी उपयोगकर्ता प्रतिक्रिया

कई इंजीनियरिंग ठेकेदारों और इलेक्ट्रीशियनों ने व्यावहारिक उपयोग के बाद टैगोल वीएफडी के बारे में सकारात्मक प्रतिक्रिया दी है:

• बेहतर परिचालन स्थिरता: पानी की आपूर्ति और पंखों जैसी सामान्य परिस्थितियों में स्थिर, दीर्घकालिक निरंतर संचालन, कम विफलता दर के साथ।
• सरल पैरामीटर सेटिंग: सहज चीनी पैनल, सीखने में आसान, साइट पर कमीशनिंग समय की बचत।
• पर्याप्त निम्न-गति टॉर्क: वेक्टर मॉडल सामान्य स्थिर-टॉर्क भार के तहत सुचारू शक्ति उत्पादन प्रदान करते हैं।
• उचित ऊष्मा अपव्यय और सुरक्षा: सामान्य कार्यशाला वातावरण में अच्छी अनुकूलता।
• त्वरित बिक्री पश्चात सहायता: तकनीकी सहायता पैरामीटर संबंधी समस्याओं का त्वरित समाधान प्रदान कर सकती है।

बेशक, किसी भी वीएफडी को लंबे समय तक स्थिर रूप से चलने और वास्तविक ऊर्जा बचत प्रदान करने के लिए उचित मॉडल चयन और मानक स्थापना और रखरखाव की आवश्यकता होती है।

9. सारांश

कारखाने के बिजली खर्च को कम करने के लिए, वीएफडी (वायरल फायर डायमीटर) का उपयोग एक प्रभावी उपाय है, लेकिन तभी जब इसे सही तरीके से किया जाए: पहले लोड के प्रकार का आकलन करें, फिर सही मॉडल चुनें, उसे सही ढंग से स्थापित करें और कमीशनिंग को अनुकूलित करें। पंखे और पंप जैसे परिवर्तनीय प्रवाह वाले उपकरणों के लिए, आमतौर पर 20%-60% तक ऊर्जा बचत दर्ज की जाती है; स्थिर टॉर्क वाले उपकरणों के लिए, परिणामों को यथार्थवादी रूप से देखना चाहिए। लोड की स्थिति और बजट को ध्यान में रखते हुए, टैगोल जैसे घरेलू ब्रांड स्थिरता और लागत-प्रभावशीलता के बीच संतुलन बनाते हुए एक व्यावहारिक विकल्प हैं।

संदर्भ

[1] आवृत्ति रूपांतरण प्रौद्योगिकी (फैन/पंप वीएफडी का ऊर्जा-बचत सिद्धांत, एमबीए थिंक टैंक)

[2] तीन चरण वाले अतुल्यकालिक मोटरों का आरंभिक धारा गुणक (जियांग्सू यिमेंग मोटर)

[3] शेन्ज़ेन ज़िंटाइगोंग टेक्नोलॉजी कंपनी लिमिटेड (TAGOL VFD ब्रांड की जानकारी, Qichacha)