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電氣節(jié)能技術(shù)
電氣節(jié)能技術(shù)
電氣節(jié)能技術(shù)

一、服務(wù)范圍:

       I、無(wú)刷雙饋同步電動(dòng)(發(fā)電)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)
       優(yōu)勢(shì):
       1、提高網(wǎng)側(cè)功率因數(shù)
       2、無(wú)刷雙饋同步電動(dòng)(發(fā)電)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)效率同比高出3.8%,更節(jié)能
       3、降低設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用
       4、減少對(duì)電網(wǎng)沖擊
       5、增加無(wú)刷雙饋同步電機(jī)(發(fā)電)機(jī)的保護(hù)功能
       6、增加系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性
       7、設(shè)備占地面積小

       II、永磁電機(jī)(TBYC系列隔爆型超永磁三相同步電動(dòng)機(jī)

       優(yōu)勢(shì):

       1、本系列電動(dòng)機(jī)具有、節(jié)能的特點(diǎn),其效率指標(biāo)超過(guò)GB18613-2012《中小型三相異步電動(dòng)機(jī)能效限定值及節(jié)能評(píng)價(jià)值》中的1級(jí)能效的規(guī)定。與普通電機(jī)相比,TBYC電動(dòng)機(jī)效率提高1.7~6.8個(gè)百分點(diǎn),功率因數(shù)提高5.5%~25%。
       2、具有較高的運(yùn)行性能,本系列電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩為額定轉(zhuǎn)矩的2倍以上。
       3、具有自動(dòng)恢復(fù)同步運(yùn)行的能力,即本系列電動(dòng)機(jī)在過(guò)載失步后,可依靠較高的異步轉(zhuǎn)矩(異步轉(zhuǎn)矩值均在2.5倍以上)運(yùn)行于異步狀態(tài),一旦過(guò)載消失,電動(dòng)機(jī)可自動(dòng)進(jìn)入同步運(yùn)行,不需人為控制。
       4、本系列電動(dòng)機(jī)可廣泛應(yīng)用于各個(gè)領(lǐng)域,且可減少用戶配套費(fèi)用,故特別適用于抽油機(jī),各種泵和風(fēng)機(jī)類(lèi)負(fù)載。

二、電氣節(jié)能技術(shù)解決方案

       I、余熱發(fā)電      

       化工企業(yè)中高溫調(diào)節(jié)水需要通過(guò)循環(huán)冷卻水進(jìn)行冷卻,不但浪費(fèi)了余熱資源,同時(shí)冷卻水系統(tǒng)自身還要消耗大量的電。通過(guò)余熱回收發(fā)電解決方案,對(duì)這部分余熱進(jìn)行合理的回收利用,可節(jié)約可觀的費(fèi)用。
       中低溫廢熱、余熱發(fā)電,就是將冷熱源的溫差轉(zhuǎn)換為有機(jī)工質(zhì)的壓差,推動(dòng)透平膨脹機(jī)做功并拖動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,PLC控制系統(tǒng)給同期系統(tǒng)發(fā)出允許同期合閘指令,同期系統(tǒng)會(huì)發(fā)出調(diào)速、調(diào)壓的指令分別送到PLC控制系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)速、勵(lì)磁系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)壓。具備同期條件后同期系統(tǒng)發(fā)出同期合閘指令,合發(fā)電機(jī)出口柜斷路器,發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)并網(wǎng)。熱源可以是多種形式:生產(chǎn)過(guò)程中多余的熱水、低壓水蒸汽、工業(yè)廢液、化工產(chǎn)品、工業(yè)煙氣、海水、地?zé)?、太?yáng)能光熱等。


       II、系統(tǒng)技能

       1、風(fēng)機(jī)變頻調(diào)速節(jié)能分析如下:
       據(jù)統(tǒng)計(jì),發(fā)電總量的60%-70%的電力消耗在電動(dòng)機(jī)上。在大量的工業(yè)設(shè)備中,仍采用交流電動(dòng)機(jī)恒速傳動(dòng)的方案運(yùn)行,風(fēng)機(jī)泵類(lèi)設(shè)備采用擋板,靜葉,調(diào)整閥、回流閥、截止閥等各種閥門(mén)進(jìn)行流量、壓力、水位等信號(hào)的控制,造成大量的能源浪費(fèi)。
       由流體力學(xué)原理可知:
       輸出流量Q與轉(zhuǎn)速n成正比:Q /Q =n /n       ……(1)
       輸出壓力H與轉(zhuǎn)速n 成正比:H /H =(n /n )   ……(2)
       輸出軸功率P與轉(zhuǎn)速n 成正比:P /P =(n /n )   ……(3)
       100%轉(zhuǎn)速--100%流量--100%壓力--100%輸出軸功率;
       80%轉(zhuǎn)速--80%流量--64%壓力--51%輸出軸功率。
       結(jié)論:當(dāng)輸出軸的轉(zhuǎn)速下降20%時(shí),輸出軸的功率下降49%。
       2、工頻狀態(tài)下的耗電量計(jì)算:
        P :電動(dòng)機(jī)功率 ;C :年耗電量值 ; U:電動(dòng)機(jī)輸入電壓 ;I:電動(dòng)機(jī)輸入電流 ;cosφ:功率因子; T:年運(yùn)行時(shí)間;δ:?jiǎn)呜?fù)荷運(yùn)行時(shí)間百分比
       電機(jī)耗電功率計(jì)算公式:P = ×U×I×cosφ   …①
       累計(jì)年耗電量公式:C = T×∑(P ×δ)       …②
       根據(jù)計(jì)算公式①②,通過(guò)計(jì)算可得風(fēng)機(jī)在工頻情況下各負(fù)荷的耗電量
       3、變頻狀態(tài)下的年耗電量計(jì)算:
        對(duì)于風(fēng)機(jī)負(fù)載,變頻狀態(tài)下的計(jì)算如下:
        P :電動(dòng)機(jī)軸功率 ; P′:軸功率 ; :電動(dòng)機(jī)效率 ; :變頻器實(shí)際效率 ;Q:出口流量 ;H出、入口壓力差,λ:管網(wǎng)特性系數(shù)。
       電動(dòng)機(jī)效率 與電動(dòng)機(jī)負(fù)荷率β之間的關(guān)系如圖一所示。

       變頻器的效率 與電動(dòng)機(jī)負(fù)荷率β之間的關(guān)系如圖二所示。


       綜合考慮到電動(dòng)機(jī)效率 和變頻器的效率, 
       則網(wǎng)側(cè)功率損耗 P = ×100%      …①
       節(jié)電率 =  ×100%              …②
       累計(jì)年耗電量公式:C = T×∑(Pb×δ)…③
       根據(jù)計(jì)算公式①②③,通過(guò)計(jì)算可得出風(fēng)機(jī)在變頻情況下各負(fù)荷的耗電量。
       4、節(jié)能計(jì)算
       年節(jié)電量:ΔC= C -C    …④
       節(jié)電率=(ΔC/ C )×100% …⑤
       變頻改造后,根據(jù)公式④⑤,可計(jì)算出負(fù)載上變頻后與工頻相比每年的節(jié)電情況。

III、無(wú)刷雙饋同步電動(dòng)(發(fā)電)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)節(jié)能解決方案


       無(wú)刷雙饋同步電動(dòng)(發(fā)電)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng):是由高壓無(wú)刷雙饋同步電動(dòng)(發(fā)電)機(jī)和低壓變頻器組成,該系統(tǒng)是一種可替代目前現(xiàn)有各種普通高壓調(diào)速的新型調(diào)速系統(tǒng)。
       無(wú)刷雙饋電動(dòng)(發(fā)電)機(jī)的定子由兩套特殊設(shè)計(jì)的繞組組成,其中一套高壓定子繞組為工頻繞組,接固定高壓工頻電源,傳遞主要功率;另一套定子繞組為低壓變頻繞組,接低壓變頻電源,由低壓變頻器控制,通過(guò)同時(shí)檢測(cè)電動(dòng)機(jī)兩套定子繞組的電壓、電流,并進(jìn)行傅立葉分解和矢量運(yùn)算,對(duì)變頻繞組進(jìn)行變頻變壓控制,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)高壓電動(dòng)(發(fā)電)機(jī)變頻調(diào)速運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)了用低壓變頻器控制高壓電機(jī)變頻調(diào)速過(guò)程,該系統(tǒng)特別適用于調(diào)速范圍50%~100%以內(nèi)的風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)等負(fù)載的節(jié)能應(yīng)用,具有顯著的成本優(yōu)勢(shì)和技能效果。
       TWS系列無(wú)刷雙饋同步電動(dòng)(發(fā)電)機(jī)及變頻調(diào)速系統(tǒng)是的型節(jié)能產(chǎn)品,具有多項(xiàng)發(fā)明。
       無(wú)刷雙饋同步電動(dòng)(發(fā)電)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)運(yùn)行                  
       1、提高網(wǎng)側(cè)功率因數(shù):電源側(cè)的功率因數(shù)可提高到0.95以上,減少無(wú)功功率的吸收,節(jié)約上游設(shè)備的運(yùn)行費(fèi)用。
       2、無(wú)刷雙饋同步電動(dòng)(發(fā)電)機(jī)變頻調(diào)速系統(tǒng)效率同比高出3.8%,更節(jié)能。
       3、降低設(shè)備運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用:實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)電機(jī)轉(zhuǎn)速,轉(zhuǎn)速降低,設(shè)備運(yùn)行壽命延長(zhǎng);變頻改造后風(fēng)門(mén)開(kāi)度可達(dá)100%,運(yùn)行中不承受壓力,可顯著減少風(fēng)門(mén)的維護(hù)量,運(yùn)行與維護(hù)費(fèi)用大大降低。
       4、減少了對(duì)電網(wǎng)的沖擊:電機(jī)實(shí)現(xiàn)軟啟軟停,啟動(dòng)電流不超過(guò)電機(jī)額定電流的1.2倍,對(duì)電網(wǎng)無(wú)沖擊,電機(jī)使用壽命延長(zhǎng)。確保電機(jī)運(yùn)行平穩(wěn),損耗減小,溫升正常,無(wú)附加的異常振動(dòng)和噪音。
       5、增加無(wú)刷雙饋同步電動(dòng)(發(fā)電)機(jī)的保護(hù)功能:具有過(guò)流、短路、過(guò)壓、欠壓、缺相、溫升等多項(xiàng)保護(hù)功能。
       6、增強(qiáng)系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性:無(wú)刷雙饋?zhàn)冾l調(diào)速系統(tǒng)適應(yīng)電網(wǎng)電壓波動(dòng)能力強(qiáng),電壓工作范圍寬,電網(wǎng)電壓在-35%~+15%之間波動(dòng)時(shí),系統(tǒng)均可正常運(yùn)行。
       7、設(shè)備占地面積?。鹤冾l系統(tǒng)是低壓變頻器控制,設(shè)備占地面積小,非常適合改造項(xiàng)目,不用增加廠房,節(jié)約投資成本。

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