Сегодня заводы по производству автомобилей особенно чувствительны к проблемам с качеством электроэнергии, которые могут привести к незапланированным простоям, повреждению дорогостоящего оборудования и увеличению счетов за электроэнергию. Как и большинство современных производственных предприятий, они высокоавтоматизированные и используют большое количество приводов с регулируемой скоростью, программируемых логических контроллеров и оборудования со встроенными микропроцессорами. Все эти типы устройств могут создавать гармоническое загрязнение, которое приводит к нежелательным отключениям, неисправности, потере данных и преждевременному выходу оборудования из строя.

Предотвращение простоев и повреждения оборудования из-за проблем с качеством электроэнергии имеет решающее значение для производителя автомобилей, ведь согласно отчетам Microgrid Knowledge стоимость каждого автомобиля составляет примерно 50 000 долларов, а это означает, что один простоя обходится заводу в 60 миллионов долларов. Заводы автомобильной отрасли, обычно специализированные по этапам жизненного цикла автотранспортного средства, а предприятия «финишной» стадии занимаются сборкой, покраской и оборудованием, оснащением автомобиля.

Процессы окончательной сборки варьируются от высокоавтоматизированных до сочетания ручных и автоматизированных методов. Автоматизированные транспортные системы часто используются для доставки компонентов подсистем на производственный цех, где они интегрируются с автомобилем. Многие из этих систем (например, приборная панель и рулевое управление) собираются у поставщика и доставляются в специализированных транспортных системах. К ним относятся, например, электрические и компьютерные системы, колеса и шины, сиденья, ковры, приборная панель и рулевое управление, окна, фары и другие компоненты.

Совершенствование техники привело к созданию систем трансмиссии, которые становятся все более долговечными, экономичными в производстве, более качественными, производительными и надежными, и менее загрязняющими окружающую среду. Сегодня силовые агрегаты работают под высоким внутренним давлением, подвергаются воздействию больших мгновенных сил и сложны по конструкции и эксплуатации. Хотя на текущий момент доминируют двигатели внутреннего сгорания, уже активно используют новые силовые установки, такие как гибридные системы (бензин + электричество), топливные элементы на водороде и пр. К конструкции силовых агрегатов предъявляют строгие требования по форме, плоскостности, волнистости, шероховатости и пористости подсистем силового агрегата. Существуют существенные ограничения на размер допустимых дефектов поверхностей и других размерных характеристик узлов и агрегатов системы. Эти требования привели к улучшению материалов и методов их формования, а также к передовой метрологии, которая точно измеряет и позволяет улучшить контроль процессов производства силовых агрегатов. На предприятии по производству силовых агрегатов собираются компоненты двигателя и трансмиссии, а типичные процессы включают литье металлических деталей, ковку, формование, термообработку металла, механическую резку, порошковую окраску и сборку робототехникой. Некоторые из этих компонентов и процессов передаются на аутсорсинг, а не на собственные предприятия автомобильной промышленности.

До 1985 года большинство отечественных автомобилей при поступлении с завода имели одноэтапную окраску, но сегодня традиционный процесс покраски автомобилей является многоэтапным. Обычно все начинается с предварительной обработки и нанесения электропокрытия, за которым следует слой грунтовки, а после отверждения грунтовки наносится и верхний слой базового и прозрачного покрытия. Конечным результатом процесса становиться пятислойное блестящее и прочное покрытие, а сам процесс является дорогостоящим и трудоемким. Обычный процесс покраски может занять 3 часа на одно транспортное средство и требует значительного количества материалов, электричества, природного газа, рабочей силы или робототехники. Оборудование покраски включает покрасочные камеры, печи, системы сжатого воздуха, удаления летучих компонентов, нанесение покрытий, хранения, а также переработку отходов. Большинство процессов в той или иной степени автоматизированы и используют роботы и системы с компьютерным управлением.

Особенности нагрузки предприятий автомобильной промышленности.

Важным фактором деятельности для производителей автомобилей является сокращение затрат для максимизации прибыли, а одним из наиболее важных источников затрат – электроэнергия, поскольку для производства типичного пассажирского автомобиля необходимо в 40 раз больше энергии, используемой для работы бытовой стиральной машины. Основным показателем энергоэффективности является коэффициент мощности (PF), а ключевым фактором снижения коэффициента мощности в производстве остаются индуктивные нагрузки, такие как нагреватели, сварочные аппараты, двигатели, системы сжатого воздуха, водоснабжения, водоочистки, вентиляции, кондиционирования, освещение и т.д.

Если рассматривать «финишный» сегмент автомобильной отрасли, то с учетом автоматизированных и автоматических процессов сборки, окраски, оснащения автомобиля наиболее «проблемными» нагрузками (в аспекте негативного влияния на качество электроэнергии) являются комплектные преобразователи для электропривода переменного (или постоянного) тока с регулируемой скоростью, используемые почти во всем силовом оборудовании, процессах, в том числе автоматических или автоматизированных, а также системах обеспечения, трансформаторы (понижающие, камер окраски, электронного оборудования) и преобразователи (напряжения, тока, частоты). Эти нелинейные нагрузки являются, как потребителями основной доли реактивной мощности в силовой сети завода, так и источниками эмиссии гармонических искажений, которая в совокупности с трансмиссией гармоник из распределительной и других абонентских сетей формирует условия, несовместимые с работой электронного оборудования (тех же программно-логических контроллеров – ПЛК) и автоматических/автоматизированных систем управления (АСУ) в целом.

Установки УКРМ, УКРМФ, УКРМТ, УКРМТФ и фильтры гармоник в автомобильной отрасли.

Для предприятий автомобильной отрасли, причем любого этапа жизненного цикла автотранспортного средства, Группа компаний ДАКОНД предлагает индивидуальный подход с проведением полного энергетического аудита, что позволит определить реальное состояние параметров качества электроэнергии в силовой сети, обосновать способ компенсации реактивной мощности и/или локализации источников эмиссии гармонических искажений, а также выбор технического средства демпфирования реактивной мощности и/или нивелирования гармоник, приведенных в таблице ниже.

Возврат к списку