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올바른 VFD를 통한 에너지 사용 개선

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Rick Paes
Rick Paes
Technical Consultant for the Oil and Gas Industry, Rockwell Automation
Rick Paes

파이프라인 펌프장과 압축기장에서 가변 주파수 드라이브(VFD)를 사용할 때의 에너지 절감 효과는 이미 잘 알려져 있습니다.

 드라이브는 파이프라인의 유량을 증가/감소시키는 데 필요한 정밀한 제어를 제공합니다. 그 결과 유량 관리를 위해 제어 밸브를 사용해야 하는 전전압 모터 스타터보다 효율성과 에너지 절감 효과가 뛰어납니다.

 그러나 올바른 VFD를 선택했을 때 얻을 수 있는 다른 이점은 잘 알려지지 않았습니다. 모든 드라이브 기술이 동일한 것은 아닙니다. 그리고 어떤 기술은 더욱 큰 비용 절감 효과와 향상된 성능을 제공합니다.

 이를 염두에 두고 다음 펌프장 또는 압축기장 VFD를 선택할 때 고려해야 할 3가지 주요 기능을 소개합니다.

1. 동기화

동기화 전송을 지원하는 드라이브를 사용하면 하나의 드라이브로 여러 대의 펌프 모터를 시작하고 제어할 수 있습니다. 이를 통해 다중 드라이브 시스템에 비해 초기 자본 및 설치 비용을 2모터 시스템의 경우 최대 33%, 4모터 시스템의 경우 최대 60% 줄일 수 있습니다.

 또한 이 기능을 탑재한 드라이브 시스템을 사용할 경우 운영 비용에서 가장 큰 부분을 차지하는 에너지 비용도 줄일 수 있습니다. 먼저, 다중 드라이브 시스템에 비해 드라이브 손실이 감소합니다. 또한 유틸리티 전원 공급 장치와 동일한 주파수로 모터를 전환한 다음 해당 전원 공급 장치로 모터를 이전할 수 있습니다. 이를 통해 전반적인 시스템 효율을 개선하고 에너지 절감 효과를 높일 수 있습니다.

 마지막으로, 동기화 전송을 이용하면 전력 시스템에 미치는 영향을 줄일 수 있어 피크 에너지 요금을 줄이거나 제거하면서 장비 수명을 늘리고 유지보수 비용을 절약할 수 있습니다.

2. 향상된 통합

일부 최신 VFD에는 간편한 구축, 작동 및 유지보수를 지원하는 통합 기능이 있습니다.

 예를 들어, 애드온 프로파일(AOP)은 직관적인 프로그래밍을 위해 드라이브 정보와 파라미터를 구성하여 설정과 통합을 간소화합니다. 또한 자동 장비 구성(ADC) 기능도 여러 드라이브를 구축할 때나 드라이브를 교체해야 할 때 설정을 간소화합니다. 이 기능을 사용하면 드라이브 구성이 Logix 컨트롤러에 저장되고 컨트롤러가 새로운 드라이브나 교체 드라이브를 발견할 경우 드라이브 구성이 자동으로 다운로드됩니다. 그 결과 재프로그래밍 작업으로 인한 시간 낭비를 줄일 수 있습니다.

3. 원격 가시성

VFD가 올바른 형식으로 파이프라인의 제어 네트워크에 연결되면 실행 가능한 성능 데이터를 중앙 제어실로 다시 보낼 수 있습니다. 그 결과 작업자가 더 나은 의사결정을 할 수 있습니다.

 예를 들어, 별도의 에너지 유틸리티 구역에 있는 두 개의 연결된 펌프장의 속도가 다르다는 것을 발견한 경우 속도가 느린 구역의 펌프장을 더 빠르게 가동할 수 있습니다. 단일 유틸리티 구역에서도 작업자가 오프피크 시간 동안의 에너지 비용이 훨씬 낮다는 사실을 발견한 경우 느린 속도를 이용하도록 운영을 조정할 수 있습니다.

 또한 작업자는 원격으로 액세스한 데이터를 통해 프로세스 성능을 모니터링하고 유지보수가 필요한지 파악할 수 있습니다. 세 개의 펌프를 같은 속도로 가동하고 있는 작업자가 한 펌프의 부하 토크가 더 낮다는 사실을 발견한 경우 기술자를 보내 문제를 조사할 수 있습니다.

절감 효과의 극대화

VFD를 사용하면 펌프장과 압축기장의 성능을 개선하고 비용을 절감할 수 있습니다. 동기화, 통합 및 원격 가시성 기능을 탑재한 VFD를 사용하면 성능과 절감 효과를 극대화할 수 있습니다.

 파이프라인 조건에 상관없이 각 고객사에 가장 적합한 VFD 솔루션이 있습니다.

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