前言
交流電機提高運行效率可降低流動電費以及基本電費,是節能減耗最重要的節能改造課題。節能減耗最重要是選擇具有綠色環保高效節能產品進行節能改造,千萬不要選用PWM變頻器,PWM變頻器是公認的電氣設備最大污染源,具有三高,高污染、高損耗、高成本費用,使用PWM變頻器不能節能省電帶來電網污染、車間自動化系統失靈誤動作與電氣設備壽命縮短的問題。
替代PWM變頻器的產品是西普瘦斯達變頻式軟起動器,具有綠色環保與高效節能特性,沒有PWM變頻器的三高問題,是節能改造最有效的產品。
節能改造首先探討的問題是節能空間,交流電機節能空間有系統節能與電機效率節能空間兩種,依據傳統電氣設備必須匹配的設備就可以知道節能空間,電機本身運行效率主要在于負載率與高效電機應用。
西普第二代軟起動器-瘦斯達是現代化高新技術交流電機降壓啟動裝置,也是最先進的第二代軟起動器,在運行中不調速的設備,特別是流體機械(風機、泵浦、壓縮機、液壓泵)具有很高的節電效果,依據測算平均流動電費節電10-25%,基本電費節省20-35%左右,對于能耗大戶(水泥、鋼鐵、冶金、石化、紡織、中央空調等)基本上每月可以降低50%電費機會。
我們針對傳統電氣設備做一個節電分析供大家參考。
下列電氣設備節能改造可降低10-25%流動電費
主要應用設備:風機、水泵、壓縮機等流體機械負載。
1.傳統降壓啟動裝置
傳統降壓起動裝置包括:直接起動、星三角、電抗式、繞線式等設備采用分離式器件導致1.器件繁多體積龐大故障率高成本高,2.起動沖擊電流大-加大基本電費,3.流體機械設備必須匹配低效機械式調節流量(例如擋板、閥門、電磁閥等)4.不允許重復起動導致廢料及停工損失,5.電氣開關動作時有弧光容易發生火災、爆炸等意外事故。
中央空調系統是辦公大樓耗電量最大設備,基于電機起動沖擊電流原因傳統節能改造都是避開耗電與容量最大的壓縮主機。冷凍壓縮機不能多次起動無法減載Partial Load 運行導致壓縮機必須連續運行。瘦斯達流體機械專用變頻器具有額定電流恒轉矩起動特性滿足冷凍壓縮機調功需要,按照制冷需要控制壓縮機運行時間。
綠色節能型變頻器替代傳統電控柜成本下降約50%左右,流體機械設備可節省流動電費20%以上及降低基本電費及無功補償設備容量同時解決上述各種缺失。綠色節能型變頻同時具有軟啟動、調功、節能、齊全保護、現代化自動控制等功能可直接替代傳統電控柜。
2.變頻器
變頻器無法工頻旁路運行導致高成本、高污染、高損耗的三高缺失1.低效率:低壓運行損耗15%,2.高污染:射頻干擾污染整個電網,3.電網諧波污染嚴重-進線變壓器溫升提高尖峰電流容易導致層間短路,4.功率因數惡化(非正弦波),5.整個車間自動化系統失靈誤動作導致生產中斷、停產損失嚴重,6.電氣設備與傳動系統壽命減短,7.電機鐵損增加,溫升提高,8.尖峰電壓導致電機線圈絕緣劣化,9.電磁噪音嚴重導致員工耳背重聽。
擠出機、注塑機、電扶梯等設備采用PWM變頻器節能改造,客戶沒有注意到PWM變頻器驅動系統自身損耗15%而且帶來電網諧波與無線電干擾、電磁噪音等嚴重環境污染問題。
恒壓供水系統采用PWM變頻器驅動控制水泵運行效率較低,電氣成本偏高,產品可靠性較低,系統復雜售后服務及調試成本較高。
綠色節能型變頻器替代PWM變頻器電氣總成本可下降50%左右,流體機械設備可節省流動電費15%以上并可降低基本電費及無功補償容量,不再有電網諧波污染、射頻干擾、電磁噪音等環境污染問題,同時解決上述各種缺失。綠色節能型變頻在流體機械設備可直接替代PWM變頻器驅動控制。
3.多電平高壓變頻器
高壓多電平變頻器無法工頻旁路運行導致運行時有25%的基本損耗(移相變壓器10%+低壓損耗15%),在流體機械設備應用無法滿足節能省電效果,反而是最浪費能源的低效高污染電氣設備,多電平變頻器是最需要立即節能改造的項目。
多電平變頻器無法工頻旁路運行導致下列嚴重缺失1.低效率:25%基本損耗,2.高污染:射頻干擾污染整個電網,3.電網諧波污染嚴重-進線變壓器溫升提高尖峰電流容易導致層間短路,4.功率因數惡化(非正弦波),5.整個車間自動化系統失靈誤動作導致生產中斷、停產損失嚴重,6.電氣設備與傳動系統壽命減短,7.電機鐵損增加,溫升提高,8.尖峰電壓導致電機線圈絕緣劣化,9.電磁噪音嚴重導致員工耳背重聽,10.變頻器效率低發熱嚴重,11.產品可靠性低、維護成本高,12.多電平諧波嚴重電力公司拉閘限電使用。
綠色節能型變頻器替代傳統電氣總成本可下降70%左右,流體機械設備可節省流動電費25%以上并可降低基本電費及無功補償容量,沒有電網諧波污染、射頻干擾、電磁噪音等環境污染問題,同時解決上述各種缺失。綠色節能型變頻在流體機械設備可直接替代高壓多電平變頻器驅動控制。
4.傳統高壓降壓式軟起動器
使用傳統高壓軟起動器的用戶都需要節能改造,因為流體機械設備使用傳統高壓軟起動器需要匹配低效率的流量調節設備(擋板、閥門、電磁閥等)導致運行損耗超過20%以上,而且無法熱機再起動導致生產中斷風險(各種缺失請參考第5項說明)。
瘦斯達流體機械專用變頻器替代傳統電壓軟起動器在流體機械設備可節省流動電費20%及降低基本電費及無功補償容量,同時解決上述各種缺失。瘦斯達流體機械專用變頻同時具有軟啟動、調功、節能、齊全保護、現代化自動控制等功能,可直接替代傳統軟起動柜。
5.傳統降壓式軟起動器
傳統降壓式軟起動器應用主要缺失:1.流體機械無法調功-必須配備低效擋板、閥門或電磁閥等低效控制設備,2.用戶必須再投資節能設備;3.不能熱機再起動導致生產中斷損失,4.起動沖擊電流4倍以上-無法降低基本電費,5.不能帶載起動-只能應用在無載起動或流體機械負載設備,6.不能頻繁起動,否則燒毀電機,7.需要加大開關設備容量成本,8.電網容易發生電壓閃爍現象,9.應用在發電機供電時起動困難,常有跳閘現象。
綠色節能型變頻器替代傳統電氣總成本下降約50%左右,流體機械設備可節省流動電費15%以上并可降低基本電費及無功補償容量,同時解決上述各種缺失。西普變頻式軟起動器可直接替代傳統軟起動器驅動控制并廣泛應用與恒轉矩負載軟起動控制。
6.流體機械設備
傳統流體機械負載(包括風機、水泵、空氣壓縮機、冷凍機、羅茨風機、液壓機械等)調功效率較低,不論是擋板、閥門、電磁閥控制或者變頻器、傳統軟起動器匹配流量調節都是低效設備,需要節能改造。
風機、水泵、空氣壓縮機、羅茨風機、鍋爐機械等流體機械設備需要高效調整流量而不是電機調速功能,采用變頻調速時有基本運行損耗及電網環境污染問題,選擇西普瘦斯達流體機械專用變頻器調整流量沒有運行損耗。
瘦斯達流體機械專用變頻器替代傳統電氣總成本可下降50%左右,流體機械設備可節省流動電費15%以上并可降低基本電費及無功補償容量,同時解決上述各種缺失。瘦斯達在流體機械設備可直接調功控制,不需要擋板、閥門、電磁閥等調整流量設備,成本更低。
7.大馬拉小車
風機、水泵、空壓機、冷凍壓縮機、液壓泵等負載設備大部分低于額定負載95%以下運行,而電機低載運行效率、功因相對降低10%,損耗增大溫升提高。
西普綠色節能型變頻器具有額定電流恒轉矩起動特性及輕載節能控制功能(EOC),對于大馬拉小車現象可提高電機效率與功因約10%,電網容量與無功補償設備可降容,電網波動較大的環境時具有自動電壓調整AVR功能。
大馬拉小車現象是企業普遍現象,也是浪費能源最多地方,具有極大節能省電空間。
8.原動機驅動
原動機的運行效率約60%左右,采用交流異步電機驅動控制配合高壓流體機械專用變頻器可以提高40%左右能源利用率,沒有環境污染、噪音、換油等維護費用。原動機驅動帶來低效率與高環境污染問題是最迫切需要節能改造項目。
推薦使用瘦斯達流體機械專用綠色節能型變頻器控制交流電機替代原動機驅動,節能省電平均超過40%,同時解決大馬拉小車、綠色環保無污染及提高能源利用率問題。