電氣節能技術
電氣節能技術
電氣節能技術

一、服務范圍:

       I、無刷雙饋同步電動(發電)機變頻調速系統
       優勢:
       1、提高網側功率因數
       2、無刷雙饋同步電動(發電)機變頻調速系統效率同比高出3.8%,更節能
       3、降低設備運行與維護費用
       4、減少對電網沖擊
       5、增加無刷雙饋同步電機(發電)機的保護功能
       6、增加系統運行的可靠性
       7、設備占地面積小

       II、永磁電機(TBYC系列隔爆型超高效永磁三相同步電動機

       優勢:

       1、本系列電動機具有高效、節能的特點,其效率指標超過GB18613-2012《中小型三相異步電動機能效限定值及節能評價值》中的1級能效的規定。與普通電機相比,TBYC電動機效率提高1.7~6.8個百分點,功率因數提高5.5%~25%。
       2、具有較高的運行性能,本系列電動機的起動轉矩為額定轉矩的2倍以上。
       3、具有自動恢復同步運行的能力,即本系列電動機在過載失步后,可依靠較高的異步轉矩(異步轉矩最大值均在2.5倍以上)運行于異步狀態,一旦過載消失,電動機可自動進入同步運行,不需人為控制。
       4、本系列電動機可廣泛應用于各個領域,且可減少用戶配套費用,故特別適用于抽油機,各種泵和風機類負載。

二、電氣節能技術解決方案

       I、余熱發電      

       化工企業中高溫調節水需要通過循環冷卻水進行冷卻,不但浪費了余熱資源,同時冷卻水系統自身還要消耗大量的電。通過余熱回收發電解決方案,對這部分余熱進行合理的回收利用,可節約可觀的費用。
       中低溫廢熱、余熱發電,就是將冷熱源的溫差轉換為有機工質的壓差,推動透平膨脹機做功并拖動發電機發電,PLC控制系統給同期系統發出允許同期合閘指令,同期系統會發出調速、調壓的指令分別送到PLC控制系統進行調速、勵磁系統進行調壓。具備同期條件后同期系統發出同期合閘指令,合發電機出口柜斷路器,發電機與系統并網。熱源可以是多種形式:生產過程中多余的熱水、低壓水蒸汽、工業廢液、化工產品、工業煙氣、海水、地熱、太陽能光熱等。


       II、系統技能

       1、風機變頻調速節能分析如下:
       據統計,發電總量的60%-70%的電力消耗在電動機上。在大量的工業設備中,仍采用交流電動機恒速傳動的方案運行,風機泵類設備采用擋板,靜葉,調整閥、回流閥、截止閥等各種閥門進行流量、壓力、水位等信號的控制,造成大量的能源浪費。
       由流體力學原理可知:
       輸出流量Q與轉速n成正比:Q /Q =n /n       ……(1)
       輸出壓力H與轉速n 成正比:H /H =(n /n )   ……(2)
       輸出軸功率P與轉速n 成正比:P /P =(n /n )   ……(3)
       100%轉速--100%流量--100%壓力--100%輸出軸功率;
       80%轉速--80%流量--64%壓力--51%輸出軸功率。
       結論:當輸出軸的轉速下降20%時,輸出軸的功率下降49%。
       2、工頻狀態下的耗電量計算:
        P :電動機功率 ;C :年耗電量值 ; U:電動機輸入電壓 ;I:電動機輸入電流 ;cosφ:功率因子; T:年運行時間;δ:單負荷運行時間百分比
       電機耗電功率計算公式:P = ×U×I×cosφ   …①
       累計年耗電量公式:C = T×∑(P ×δ)       …②
       根據計算公式①②,通過計算可得風機在工頻情況下各負荷的耗電量
       3、變頻狀態下的年耗電量計算:
        對于風機負載,變頻狀態下的計算如下:
        P :電動機軸功率 ; P′:軸功率 ; :電動機效率 ; :變頻器實際效率 ;Q:出口流量 ;H出、入口壓力差,λ:管網特性系數。
       電動機效率 與電動機負荷率β之間的關系如圖一所示。

       變頻器的效率 與電動機負荷率β之間的關系如圖二所示。


       綜合考慮到電動機效率 和變頻器的效率, 
       則網側功率損耗 P = ×100%      …①
       節電率 =  ×100%              …②
       累計年耗電量公式:C = T×∑(Pb×δ)…③
       根據計算公式①②③,通過計算可得出風機在變頻情況下各負荷的耗電量。
       4、節能計算
       年節電量:ΔC= C -C    …④
       節電率=(ΔC/ C )×100% …⑤
       變頻改造后,根據公式④⑤,可計算出負載上變頻后與工頻相比每年的節電情況。

III、無刷雙饋同步電動(發電)機變頻調速系統節能解決方案


       無刷雙饋同步電動(發電)機變頻調速系統:是由高壓無刷雙饋同步電動(發電)機和低壓變頻器組成,該系統是一種可替代目前現有各種普通高壓調速的新型調速系統。
       無刷雙饋電動(發電)機的定子由兩套特殊設計的繞組組成,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,通過同時檢測電動機兩套定子繞組的電壓、電流,并進行傅立葉分解和矢量運算,對變頻繞組進行變頻變壓控制,進而實現高壓電動(發電)機變頻調速運行,實現了用低壓變頻器控制高壓電機變頻調速過程,該系統特別適用于調速范圍50%~100%以內的風機、水泵、壓縮機等負載的節能應用,具有顯著的成本優勢和技能效果。
       TWS系列無刷雙饋同步電動(發電)機及變頻調速系統是世界領先的最新型節能產品,具有多項發明專利。
       無刷雙饋同步電動(發電)機變頻調速系統運行                  
       1、提高網側功率因數:電源側的功率因數可提高到0.95以上,減少無功功率的吸收,節約上游設備的運行費用。
       2、無刷雙饋同步電動(發電)機變頻調速系統效率同比高出3.8%,更節能。
       3、降低設備運行與維護費用:實現調節電機轉速,轉速降低,設備運行壽命延長;變頻改造后風門開度可達100%,運行中不承受壓力,可顯著減少風門的維護量,運行與維護費用大大降低。
       4、減少了對電網的沖擊:電機實現軟啟軟停,啟動電流不超過電機額定電流的1.2倍,對電網無任何沖擊,電機使用壽命延長。確保電機運行平穩,損耗減小,溫升正常,無任何附加的異常振動和噪音。
       5、增加無刷雙饋同步電動(發電)機的保護功能:具有過流、短路、過壓、欠壓、缺相、溫升等多項保護功能。
       6、增強系統運行的可靠性:無刷雙饋變頻調速系統適應電網電壓波動能力強,電壓工作范圍寬,電網電壓在-35%~+15%之間波動時,系統均可正常運行。
       7、設備占地面積?。鹤冾l系統是低壓變頻器控制,設備占地面積小,非常適合改造項目,不用增加廠房,節約投資成本。

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