Tiết kiệm điện năng cho biến tần với Bộ lọc sóng hài tích cực REVCON

Bộ lọc sóng hài tích cực REVCON RHF-Active
tiết kiệm điện năng tới 7 Tỷ VND (250,000 EUR) trong 10 năm so với giải pháp tương đương.

Trong việc giảm thiểu sóng hài, không có giải pháp đơn lẻ nào trên thị trường đáp ứng được tất cả mọi yêu cầu:

Hiệu suất tốt nhất
Chi phí thấp nhất với hiệu suất hệ thống cao nhất
Đáp ứng mọi tiêu chuẩn
Áp dụng được cho tất cả kích cỡ biến tần
Sử dụng được cho cả lắp đặt mới và cải tạo

Việc sử dụng biến tần AFE để giảm sóng hài đã nhanh chóng trở nên phổ biến. Nhưng nếu không cần tính năng tái tạo của biến tần AFE, thì vẫn có sẵn các giải pháp kinh tế hơn với tổn thất thấp hơn dẫn đến chi phí vận hành (OPEX) thấp hơn đáng kể. Vì vậy, điều quan trọng là phải tỉnh táo khi lựa chọn giải pháp phù hợp.

Hãy tiếp tục đọc để tìm hiểu giải pháp bộ lọc sóng hài tích cực có thể giúp bạn tiết kiệm bao nhiêu trên hóa đơn tiền điện, so với các giải pháp truyền thống.

Ví dụ về lọc sóng hài cho hệ thống điều hòa không khí TRONG bệnh viện

Hệ thống điều hòa không khí và thông gió đóng vai trò quan trọng trong bệnh viện. Nhiệt độ tối ưu và chất lượng không khí trong nhà (IAQ) là những yếu tố quan trọng trong quá trình điều trị bệnh nhân.

Ví dụ sau đây cho thấy rõ ràng rằng giải pháp dựa trên bộ lọc tích cực đạt được chi phí vận hành thấp hơn 37% và hiệu suất cao hơn so với giải pháp dựa trên AFE. Số tiền tiết kiệm trong ví dụ này lên tới 7 Tỷ VND trong 10 năm.

Lựa chọn giải pháp lọc sóng hài tích cực

Các giải pháp AFE truyền thống tích hợp bộ lọc trên mọi biến tần trong hệ thống.

Tuy nhiên, theo các tiêu chuẩn hiện hành, không có yêu cầu khắt khe như vậy đối với việc lọc sóng hài ở cấp độ biến tần riêng lẻ. Để tiết kiệm chi phí đầu tư, không gian và năng lượng, chúng tôi đề xuất chỉ lắp đặt các bộ lọc cần thiết để tuân thủ các tiêu chuẩn, ví dụ như IEEE 519.

Trái ngược với phương pháp giảm thiểu sóng hài truyền thống dựa trên công nghệ AFE, Bộ lọc tích cực Tiên tiến xác định độ méo hài trong hệ thống và bơm một dòng điện ngược pha để triệt tiêu sóng hài.

Các giải pháp tiết kiệm năng lượng cũng là một khía cạnh quan trọng khi lựa chọn giải pháp giảm thiểu sóng hài của bạn. Bằng cách lựa chọn giải pháp giảm thiểu sóng hài có hiệu suất cao, bạn có thể tiết kiệm 2% mức tiêu thụ năng lượng và giảm thời gian hoàn vốn (ROI) xuống 1 năm.

Trong trường hợp này, hệ thống kiểm soát thông gió của bệnh viện bao gồm tổng cộng 88 biến tần với tổng công suất biến tần khoảng 2100 kW, chia thành hai hệ thống phụ giống hệt nhau, mỗi hệ thống được kết nối với một máy biến áp riêng. Để dự phòng, có một máy phát điện như được hiển thị trong tổng quan ở Hình 1 bên dưới.

Để đáp ứng các yêu cầu, chúng ta sẽ xem xét tác động về hiệu suất và chi phí của 2 giải pháp biến tần khả thi:

Giải pháp A: Biến tần HVAC tiêu chuẩn, với bộ lọc tích cực REVCON RHF-Active
Giải pháp B: Biến tần giảm sóng hài AFE truyền thống

Các thiết bị được lắp đặt cho từng giải pháp được liệt kê trong Bảng 1:

Bảng 1: Thiết bị cần thiết để lọc sóng hài của hệ thống thông gió bệnh viện, các giải pháp A & B

Giải pháp A – Biến tần tiêu chuẩn kết hợp Bộ lọc tích cực REVCON

Chúng tôi xem xét ba chế độ vận hành:

Chế độ bình thường: Hai máy biến áp 2500 kVA, mỗi máy cấp nguồn cho một hệ thống phụ riêng
Chế độ dự phòng 1: Một máy biến áp 2500 kVA cấp nguồn cho cả hai hệ thống phụ
Chế độ dự phòng 2: Máy phát điện khẩn cấp cấp nguồn cho cả hai hệ thống phụ

Do hệ thống thường chạy ở chế độ Bình thường và trong trường hợp này, các biến tần tiêu chuẩn tuân thủ theo tiêu chuẩn IEC, việc giảm thiểu sóng hài chỉ cần thiết khi hệ thống ở chế độ Dự phòng 1 hoặc 2.

Các tính toán cho thấy cần một bộ lọc 715 A để tuân thủ yêu cầu giảm thiểu sóng hài THDv là 5% tại điểm đấu nối.

Trong suốt quá trình tính toán, chúng tôi giả sử bộ lọc tích cực chỉ chạy trong 20% thời gian.

Giải pháp B – Biến tần afe

Các biến tần dựa trên AFE đã đáp ứng yêu cầu giảm thiểu sóng hài với THDv dưới 5%.

Hình 2 cho thấy rõ ràng giải pháp của REVCON sử dụng Bộ lọc tích cực tiên tiến (A) RHF-ACTIVE tiêu thụ ít điện năng hơn 38% so với giải pháp biến tần AFE truyền thống (B).

Hình 2: Biểu đồ chi phí tổn hao điện năng của 2 giải pháp A và B

Tại sao hiệu suất biến tần lại quan trọng đến vậy?

Quạt và bơm thường chạy 24/7, điều đó có nghĩa là việc sử dụng năng lượng tối ưu và chi phí vận hành thấp (OPEX) là những tiêu chí lựa chọn chính trong việc lập kế hoạch lắp đặt.

Trong những thập kỷ gần đây, chi phí tương đối của điều khiển tốc độ biến đổi bằng biến tần AC đã giảm và giá năng lượng tăng lên. Điều này làm cho việc sử dụng biến tần trên hầu hết tất cả các thiết bị quay trở nên hấp dẫn hơn.

Trong suốt vòng đời của biến tần, chi phí năng lượng là yếu tố kinh tế chi phối, đặc biệt là đối với quạt điều hòa trong bệnh viện chạy 24/7.

Do đó, khi lựa chọn giải pháp biến tần giảm thiểu hài, hiệu suất và chi phí tổn thất là các thông số lựa chọn chính.

Ví dụ cho thấy giải pháp biến tần giảm thiểu hài của REVCON hiệu quả hơn nhiều so với phương pháp thay thế truyền thống, do sự kết hợp giữa hiệu suất của biến tần và bộ lọc tích cực.

Dựa trên Bảng 1, giải pháp REVCON sử dụng ít năng lượng hơn 37% so với giải pháp truyền thống. Do đó, bệnh viện sẽ tiết kiệm được 37% chi phí điện năng để giảm thiểu sóng hài bằng cách chọn phương pháp bộ lọc tích cực REVCON.

Những lợi ích khác của Bộ lọc tích cực REVCON RHF-ACTIVE cho biến tần

Bộ lọc tích cực được lắp song song với đầu vào của biến tần AC. Do đó, biến tần AC hoạt động bình thường trong trường hợp bộ lọc tích cực trục trặc, đảm bảo hệ thống điều hòa không khí bệnh viện hoạt động không bị gián đoạn. Kiến trúc này đảm bảo một hệ thống đáng tin cậy với mức độ dự phòng cao.
Bộ lọc tích cực tiết kiệm năng lượng bằng cách chuyển sang “chế độ ngủ” khi mức sóng hài thấp. Khi khả năng này được tính toán vào phép tính, thậm chí có thể tiết kiệm điện năng lớn hơn so với những gì được nêu ra ở đây.