Energy efficiency parameters in variable speed drives

The main purpose of this thesis is to measure and evaluate how accurately the current energy saving calculation in ABB’s new variable speed drive ACS850 works. The main topic of this thesis is energy-efficiency parameters. At the beginning of this thesis centrifugal pump, squirrel cage motor and variable speed drive, including some equations related to them, are being introduced. Also methods of throttling control and variable speed drive control of centrifugal pumps are being introduced. These subjects are introduced because the energy saving calculation in ACS850 is related to the centrifugal pumps usually driven by squirrel cage motors. The theory also includes short section about specific energy of pumping. Before measurements the current energy saving calculation of ACS850 is being introduced and analyzed. The measurements part includes introduction of measuring equipment, measurement results, summary and analysis of the measurements. At the end of this thesis a proposal for an improvement to the current energy saving calculation is being introduced and few proposals are made for new energy-efficiency parameters, which could be added to variable speed drives. At the end are also thoughts

Tämän työn päätavoite on mitata ja arvioida miten tarkasti nykyinen energiansäästölaskenta ABB:n uudessa taajuusmuuttajassa ACS850 toimii. Työn pääaiheena ovat energiatehokkuusparametrit. Työn alussa esitellään keskipakopumppu, oikosulkumoottori ja taajuusmuuttaja sekä muutamia niihin liittyviä yhtälöitä. Myös keskipakopumpun kuristussäätö ja pyörimisnopeussäätö esitellään. Nämä aiheet esitellään, koska energiansäästölaskenta ACS850:ssä liittyy keskipakopumppuihin, joita tyypillisesti ajetaan oikosulkumoottoreilla. Teoria sisältää myös lyhyen osion pumppauksen ominaisenergiasta. Ennen mittauksia esitellään ja analysoidaan ACS850:n nykyinen energiansäästölaskenta. Mittausosio sisältää mittalaitteiston esittelyn, mittaustulokset, mittausten yhteenvedon ja analysoinnin. Työn lopussa esitellään parannusehdotus nykyiseen energiansäästölaskentaan ja tehdään muutamia ehdotuksia uusista energiatehokkuusparametreista lisättäväksi taajuusmuuttajiin. Lopussa on myös ajatuksia uusista mahdollista alueista energiansäästölaskennalle.