SCB Device 스마트 축동력 제어장치

축동력을 실시간으로 분석해 모터가 필요한 만큼의 동력만 사용하도록

정밀 제어하는 에너지 최적화 시스템입니다.

과잉 동력과 불필요한 손실을 줄여 운전 효율을 높이고,

부하 변화에 유연하게 대응해 설비 안정성과 수명을 향상 시킵니다.

또한 고효율 ECO 하이브리드 변압기와 연계 시 전력 공급부터 사용까지 통합 최적화가 가능하며,

산업 설비와 전동기 등 다양한 환경에서 효과적인 에너지 절감을 실현합니다.

고조파 저감과 전력 소비 효율 향상을 동시에 구현한 차세대 전력절감 솔루션입니다.

SCB Device(스마트 축동력 제어장치)

축동력을 실시간으로 분석해 모터가 필요한 만큼의

동력만 사용하도록 정밀 제어하는 에너지 최적화

시스템입니다.

과잉 동력과 불필요한 손실을 줄여 운전 효율을 높이고,

부하 변화에 유연하게 대응해 설비 안정성과 수명을

향상 시킵니다.

또한 고효율 ECO 하이브리드 변압기와 연계 시

전력 공급부터 사용까지 통합 최적화가 가능하며,

산업 설비와 전동기 등 다양한 환경에서

효과적인 에너지 절감을 실현합니다.

고조파 저감과 전력 소비 효율 향상을 동시에 구현한

차세대 전력절감 솔루션입니다.

▪ 모터 동력(Motor Power)

모터의 용량은 때로는 설계 유량보다 많은 유량이 요구되는 상황이 전개되기 때문에,

축동력 × 110% 이상을 모터용량으로 정한다. (1), (2) 항의 경우를 적용하게 되면

70.049kw × 1.1 = 77kw 이상을 적용해야 된다.

그러나, 물펌프가 아닌 유압펌프, 기중기의 경우에는

기동 시 더 많은 축동력이 요구되기 때문에 기동 배율만큼 상승시킨 모터용량을 적용하게 된다.

여기에서 모터의 여유율을 얼마를 증가시키든,

수동력에 의해 요구되는 축동력만큼만 에너지를 공급하게 되기 때문에

보내는 전원측 입력에너지(To)와 사용하는 출력에너지(Te)가 부하율에 관계없이

항상 To≥Te 의 조건이 유지되므로 손실이 없어지고 역률도 ≤1.0을 유지하게 되어진다.

이는, 보내는 전원 측 입력에너지의 내부 임피던스(Zo)와 부하측 출력에너지의

내부 임피던스(Ze)가 거의 같거나 Zo가 약간 큰 위치가 형성되는 것과 같다.

그러므로, 모터(전동기)의 부하율이 높거나 낮음에 관계없이

Zo≥Ze이 유지되어 항상 부하효율(역률)이 97%~99%로 유지되는 것이다

▪ 모터 동력(Motor Power)

모터의 용량은 때로는 설계 유량보다 많은 유량이

요구되는 상황이 전개되기 때문에,

축동력 × 110% 이상을 모터용량으로 정한다.

(1), (2) 항의 경우를 적용하게 되면

70.049kw × 1.1 = 77kw 이상을 적용해야 된다.

그러나, 물펌프가 아닌 유압펌프, 기중기의 경우에는

기동 시 더 많은 축동력이 요구되기 때문에 기동

배율만큼 상승시킨 모터용량을 적용하게 된다.

여기에서 모터의 여유율을 얼마를 증가시키든,

수동력에 의해 요구되는 축동력만큼만 에너지를

공급하게 되기 때문에 보내는 전원측 입력에너지(To)와

사용하는 출력에너지(Te)가 부하율에 관계없이

항상 To≥Te 의 조건이 유지되므로 손실이 없어지고

역률도 ≤1.0을 유지하게 되어진다.

이는, 보내는 전원 측 입력에너지의 내부 임피던스(Zo)와

부하측 출력에너지의 내부 임피던스(Ze)가

거의 같거나 Zo가 약간 큰 위치가 형성되는 것과 같다.

그러므로, 모터(전동기)의 부하율이

높거나 낮음에 관계없이 Zo≥Ze이 유지되어

항상 부하효율(역률)이 97%~99%로 유지되는 것이다.

일반적으로 전동기(Motor)의 용량(kW)은 펌프·팬·유압장치 등의

장치용량(Equipment Capacity)을 기준으로, 수동력(Hydraulic Power)의 약 1.14~1.15배로 산정되며,

축동력(Shaft Power)은 “수동력 + 축 결합손실(Shaft Loss)”에 설계 계수 2.0~2.5를 적용하여 결정된다.

이는 정지 상태에서의 기동토크(Starting Torque)와 과부하(Over Load)를 고려한 충분한 회전력이

필요하기 때문이며, 이를 장치 설계치(Shock Design Factor)라 하고 전원 보유토크(To)로 정의한다.

전동기가 기동된 이후에는 운전 상태에 따라 부하분담(Load Sharing)이 변화하며,

이에 따라 전동기의 효율(Motor Efficiency)과 역률(Power Factor) 또한 달라진다.

이때 형성되는 값이 부하토크(Tℓ)이며, 부하토크는 축동력 PS =

(QH / 6120·η·f·n·m·n·i) (kW) [팬], PS = (QH / 6,124·η·p·n·m·n·i) (kW) [펌프]로 표현된다.

SCB DEVICE는 이러한 부하 변동과 관계없이 항상 To ≥ Tℓ의 관계가 유지되도록

회전수(N)를 정밀 제어하여, 불필요한 과잉 동력을 억제하고 에너지 손실을 줄이며 설비의 안정성과

수명을 향상시키는 전력 제어 시스템이다.

일반적으로 전동기(Motor)의 용량(kW)은

펌프·팬·유압장치 등의

장치용량(Equipment Capacity)을 기준으로,

수동력(Hydraulic Power)의 약 1.14~1.15배로

산정되며, 축동력(Shaft Power)은

“수동력 + 축 결합손실(Shaft Loss)”에 설계 계수 2.0~2.5를 적용하여 결정된다.

이는 정지 상태에서의

기동토크(Starting Torque)와 과부하(Over Load)

를 고려한 충분한 회전력이 필요하기 때문이며,

이를 장치 설계치(Shock Design Factor)라 하고

전원 보유토크(To)로 정의한다.

전동기가 기동된 이후에는 운전 상태에 따라

부하분담(Load Sharing)이 변화하며,

이에 따라 전동기의 효율(Motor Efficiency)과

역률(Power Factor) 또한 달라진다.

이때 형성되는 값이 부하토크(Tℓ)이며,

부하토크는 축동력 PS =

(QH / 6120·η·f·n·m·n·i) (kW) [팬], PS = (QH / 6,124·η·p·n·m·n·i) (kW) [펌프]로 표현된다.

SCB DEVICE는 이러한 부하 변동과 관계없이

항상 To ≥ Tℓ의 관계가 유지되도록 회전수(N)를

정밀 제어하여, 불필요한 과잉 동력을 억제하고

에너지 손실을 줄이며 설비의 안정성과 수명을

향상시키는 전력 제어 시스템이다.

구분		SCB Device 스마트 축동력 제어장치	OPC-M 모터전력부하 최적제어장치	국내 유사 경쟁기술 저감토크제어 기술 ; 고효율인터버	선진국 유사 경쟁 기술 백터제어 인버터를 이용한 PLC제품
페루프 측정방식		Sensor나 PLC 불필요	Sensor나 PLC 불필요	센서, PLC 부착	센서, PLC 부착
제어 목적		개루프+폐루프 제어 가능 절전+자동 제어	개루프+폐루프 제어 가능 절전+자동 제어	개루프(단순 정전 목적)	페푸프(자동 제어 목적)
가감 속 특성		급가감시 제어 한계 없음 반응속도 10만분의 1 저감토크가 아닌 벡터토크 사용	급가감시 제어 한계 없음 반응속도 10만분의 1 저감토크가 아닌 벡터토크 사용	주파수에 비해 1.6-2제곱으로 전압이 강하므로 급가감시 제어에 한계 있음 (2제곱 저감토크로, 느리고 토크가 저감됨) Heavy Duty 부하 적용 불가	생산활동에 맞는 회전수제어 목적 (벡터 토크로 토크 가감 가능) 반응속도: 센서 반응속도 약 0.2초
속도제어	범위	1:3까지 가능	1:3까지 가능	1:1만 가능	1:1만 가능
속도제어	상황 기억가능	있음(10단계)	있음(10단계)	없음
토크제어		1 : 2이상 적용 가능	1 : 2이상 적용 가능	1 : 2이상 적용 가능	1 : 3까지 가능
DEMAND 제어 기능		Digital Automatic	Analog ON/OFF	없음	ON/OFF
정특성, 동특성			양방향성 제어 가능		일방향성 구성 가능
적용 범위		Utility 및 생산 공정 관련 부하 모두 적용 가능	Utility 및 생산 공정 관련 부하 모두 적용 가능	Utility만 적용 가능	생산 공정 관련 부하 적용 가능
Auto Chasling기능 (자동 축동력 추적 기능)		있음	없음	없음	없음
제어 구성		Digital 터치 패널(자동셋팅)	Analog(수동 세팅)	없음	없음
설치		매우 쉽다	매우 쉽다	쉽다	어렵다
절전 적용 가능율		95%	70%	15%	0%
가격(기준)		110만원	110만원	100만원	150-200만원
적용성		Sensorless Auto P.I.D제어방식 (모든 전동기에 적용)	Sensorless Auto P.I.D제어방식 (모든 유도 전동기에 적용)	한국만 사용	자동화 제어 방식으로 현장의 특성에 맞춤 설치
통신 제어 외		가능 Magneetic control호환가능	불가능	인버터만 가능	인버터만 가능

전력 품질 향상

부하 효율 증대

에너지 절감

설비 수명 연장

스마트 통합 제어

전력 품질 향상

부하 효율 증대

에너지 절감

설비 수명 연장

스마트 통합 제어