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电机节电与保护解决方案

2009-2-8 18:21:15 来源: 不详 作者:佚名 访问:1次 字号:【
电机节电与保护解决方案一、简介
    众所周知2004年6月30日,国务院办公会议原则通过了《我国中长期能源发展战略纲要》草案,提出了我国未来解决能源问题的8条意见,其中作为首选的措施就是节能。2004年11月25日,由国家发改委颁布了《节能中长期专项规划》,则意味着创建节能型社会、缓解能源约束矛盾和环境压力是未来经济发展的必然选择。 在钢铁、水泥、电解铝、房地产开发等行解决能源问题的8条意见,其中作为首选的措施就是节能。2004年11月业投资热的带动下,2004年各行各业不同程度地经历了煤电油运的紧张:煤炭告急,原油市场价格持续攀升,“电荒”开始蔓延,20余个省市相继进入“拉闸限电”的行列。上至中央政策层,下至企业决策层,都不得不重新审视能源消耗问题。毕竟随着人口增加、工业化和城镇化进程的加快,特别是重化工业和交通运输的快速发展,能源需求量还将大幅度上升,经济发展面临的能源约束矛盾和能源环境问题将更加突出。在各类资源供应有限的情况下,“节能”就成为缓解能源危机的首选途径。
    潍坊伊艾斯电效系统有限公司本着为国家节约能源,为广大用户节约电费和创造效益的理念,特此引进韩国先进的节电控制技术并结合国内的用电环境设计出来适合中国国内用户使用的ESS智能电效控制系统。部分企业家普遍认为电费开支是难以控制的, 交电费是天经地义,因为用电设备消耗多少电,是由其机电特性决定的,主观的控制无能为力。而通过大量的例证和事实证明,很多的用电设备都不是工作在额定状态,从而造成了能源的浪费,而设备的制造工艺与设备的运行效率也会造成能源的不能充分利用。如果在设备侧通过改造的方式 ,如加装先进的节电控制器装置,通常可以使设备的用电减少10%-30%,这种成熟的节电手段,可以使不同的用电设备,如电机、灯光、空调、压缩机等,甚至一个用电系统的用电量获得大幅度的降低。

二、产品概述
    电机是用电设备中效率 低的一个,因设计时都要考虑到过载能力及运行安全,一般都会选择电机功率大于负载所需功率,因此,在电机设备中都存在着很大的能量过剩,再加上很多负载都是随时变化的。根据这些情况,我公司推出了ESS系列智能电机电效系统,它既能自动有效地跟踪负载变化并调节电机输出功率达到节电的目的,还可以达到保护电机的目的。

三、工作原理
    随着电力电子学、微电子学、计算机技术和控制理论的迅速发展,交流传动系统,在宽调速范围高稳速精度、快速响应和四象限运行等性能方面也达到了与直流调速媲美的效果。尤其是让变频器为核心的变频调速因其优异的调速性能而被公认为 有发展前途的调速方式。ESS从提高系统用电效率、降低设备线路损耗、减缓瞬变冲击影响等几个方面实现对一个用电系统电耗的有效控制。
1.提高系统用电效率
    ESS系列电机电效系统是一种以微电脑控制为基础,根据所带负载的不同特性采用先进的电子跟踪检测技术、变频控制技术、软起动技术、电子安全保护技术等多种高科技控制手段,结合电机实际运行参数,在满足实际需要的情况下适时调整电机输出功率,使之与负载功率需求精确匹配,提高电机运行效率,降低电耗,节约能源。
2.降低设备线路损耗
    研究发现,由于瞬变的存在,电感性负载的电流损失增加,铜损提高, 终导致电机绕组温度升高。实验表明,一个800HZ的振荡型瞬变会使铁芯材料的能耗变高压的冲击,多余的电能转换成热能,因而使电机的运行温度上升。电机温度每上升一度,大约增加4%的电耗。对用电系统而言,由于瞬变经年累月的冲击,开关装置接触部位及其它接触器件上形成氧化性碳膜层。在电机接触器上,每1欧姆阻抗的氧化性碳膜层的存在,可使电机的效率损失13%。瞬变导致系统用电效率下降的中一个例子子来自这样式一个研究结果。在一条120V的电路中,电流为15A/小时,瞬变发生的频次为4000个/小时,瞬变导致了8.05%的线路电耗增加。安装ESS电机电效系统后,感性设备的损耗减少,运行温度降低;用电系统中的接触器件及线路中新的氧化性碳膜层将不再生成,已生成的氧化性碳膜层逐步自行脱落,有效降低设备及线路的损耗。
3.减缓瞬变冲击影响
    我们知道,驱动电度表表盘的力矩大小,取决于电路中的线电压与线电流的大小。由于瞬变是突发式的过压,它会导致作用于电度盘上的同时性力矩突然发生变化,从而导致电表转速加快。美国工程学会会刊AIEE第59卷第460~464页上发表的Keener与Nelm先生的一份研究报告,证明瞬变会严重地影响感性电度表盘的作用力矩和转速,使表盘发生阶跃式地转快。其结果,它会导致电度表对一个系统总的用电量的过度计量,此种过度计量, 高幅度可以30%。ESS电机电效系统独特的瞬变过滤器件可有效消除瞬变浪涌对计量电表的冲击,使电度表正确计量,用多少电,就支付多少电费。

四、主要特点
   1.节电效果显著,节电率可达10%-50%;(应用环境决定)
   2.软启动、软停车,有效降低启动冲击电流;
   3.改善运行性能、降低运行噪声、振动和发热、延长电机使用寿命;
   4.优化特性,不改变电机转速和转矩特性;
   5.智能控制、一次设定、自动跟踪、无需人为调节;
   6.安装实施简单,不影响用户的正常作业;

五、技术特性
   产品系列 7.5kw 、11kw、15kw、22 kw、45 kw、55 kw、75 kw、93 kw、110 kw、
   控制方式 单片机数字自动控制
   启动方法 >全压启动,>电压斜坡启动,>电压阶跃启动,>限流启动
   启动电压 初始电压可调
   启动时间 0-60秒可调
   全压启动 短时间内提供接近直接启动的电压水平,以适应重载启动
   加速时间 斜坡上升时间2-80秒可调
   运行电压 60%-可调
   电流限制 电流限制水平从至500%标称电流可调
   电机保护 对过载电流电压监测,实现对电机的保护
   瞬变抑制保护, 内置瞬变、浪涌抑制电路
1.节电分析:
假设:
(1)某一厂房电机负载总功率为200KW,总体使用率为80% ;
(2)每天使用10小时;
(3)每度电费按照0.7元计算;
(4)一年总的电费金额=200×10×365×80%×0.7=4088个专业课程的学费欢迎查看
   按照一般节电率15%计算:
   一年节约电费金额=408800×15%=61320元
    以上仅为假设的计算模型,以一个200KW为标准的一个用电系统计算而出的结果,若能得到实际的电路运行参数,我们可以计算得到实际的节电效益数据。
2.间接效益分析:
(1)通过稳压、滤波、减缓瞬变冲击等技术手段,ESS可以为电机系统提供一个稳定的、科学的用电环境;
(2)有效地避免了开关闭合、打开时的瞬流冲击,既减少了开关接点的氧化损害, 又防止了因拉弧所造成的高频电污染,改善用电电压质量;
(3)线路漏电流超过设定值时,ESS智能电效系统会发出报警信号(蜂鸣器响声)或直接切断漏电线路,防止触电,保证了员工和客户的安全;
(4)线路电流超过设定负荷值时,ESS智能电效系统将及时的发出报警或及时切断超负荷电路,以防止因电路负荷过高而引起的电火灾。(因为ESS智能电效系统本身切断电路的时间非常短,是普通空气开关和熔断器所不能比拟的),保证了用电设备和线路的安全;
(5)用电系统突然短路或出现过电压时,ESS智能电效系统将发出报警并及时切断电路,以防止人员的触电或电火灾的发生;
(6) 重要的是:ESS可以给您提供一个稳定的供电环境,保证了电机的正常使用。

六、应用范围
   ESS电机电效系统可适用各行业各种电机,即能保证线路安全,又能起到节电作用。

七、总结
    随着变频器、SCR、不间断电源(UPS)等电子及整流设备日益广泛的普及和应用,用电环境中的瞬变污染也日益严重。ESS电机电效系统以其高科技的手段和优异的性能,为我们开辟了一个通过清除电网污染而实现节电、保护设备安全的新途径。

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