交流异步电动机及优化节能控制技术研究

交流异步电动机及优化节能控制技术研究
交流异步电动机及优化节能控制技术研究

电机行业求职平台目前在工矿企业中使用着大量的交流异步电动机(包括380V/660V低压电动机和3kV/6kV中压电动机),有相当多的异步电动机及其拖动系统还处于非经济运行的状态,白白地浪费掉大量的电能。究其原因,大致是由以下几种情况造成的:

(1)由于大部分电机采用直接起动方式,除了造成对电网及拖动系统的冲击和事故之外,8~10倍的起动电流也造成巨大的能量损耗;

(2)在进行电动机容量选配时,往往片面追求大的安全余量,且层层加码,结果使电动机容量过大,造成“大马拉小车”的现象,导致电动机偏离最佳工况点,运行效率和功率因数降低;

(3)从电动机拖动的生产机械自身的运行经济性考虑,往往要求电力拖动系统具有变压、变速调节能力,若用定速定压拖动,势必造成大量的额外电能损失。

电动机的非经济运行情况,早已引起国家有关部门的重视,并分别于1990年和1995年制定和修定了一个强制性的国家标准:(GB12497 1995)三相异步电动机经济运行。希望依此来规范三相异步电动机的经济运行,国标的发布对低压电动机的经济运行起了很大的促进作用,但对中压电动机则收效甚微。其原因是:

(1)中压电动机一般容量较大,一旦发生故障,其影响也大,因此对节电措施的可靠性的要求就更高;

(2)中压电动机节电措施受电力电子功率器件耐压水平的限制,节电产品的开发在技术上难度更大一些。到目前为上,国内尚无定型的中压电动机软起动和节电运行的产品面市。

2异步电动机的软起动

由于工业生产机械的不断更新和发展,对电动机的起动性能提出了越来越高的要求,归纳起来有以下几个方面:

(1)要求电动机有足够大的,并且能平稳提升的

起动转矩和符合要求的机械特性曲线;

(2)尽可能小的起动电流;

(3)起动设备尽可能简单、经济、可靠,起动操作

方便;

(4)起动过程中的功率损耗应尽可能的少。

根据以上相互矛盾的要求和电网的实际情况,通常采用的起动方式有两种:一种是在额定电压下的直接起动方式,另一种是降压起动方式。

2.1直接起动的危害

直接起动是最简单的起动方式,起动时通过闸刀或接触器将电动机直接接到电网上。直接起动的优点是起动设备简单,起动速度快,但是直接起动的危害很大:

(1)电网冲击:过大的起动电流(空载起动电流可达额定电流的4~7倍,带载起动时可达8~10倍或更大),会造成电网电压下降,影响其他用电设备的正常运行,还可能使欠压保护动作,造成设备的有害跳闸。同时过大的起动电流会使电机绕组发热,从而加速绝缘老化,影响电机寿命;

(2)机械冲击:过大的冲击转矩往往造成电动机转子笼条、端环断裂和定子端部绕组绝缘磨损,导致击穿烧机,转轴扭曲,联轴节、传动齿轮损伤和皮带撕裂等;

(3)对生产机械造成冲击:起动过程中的压力突变往往造成泵系统管道、阀门的损伤,缩短使用寿命;影响传动精度,甚至影响正常的过程控制。

所有这些都给设备的安全可靠运行带来威胁,同时也造成过大的起动能量损耗,尤其当频繁起停时更是如此。因此对电动机直接起动有以下限制条件:(1)生产机械是否允许拖动电动机直接起动,这

电机行业求职平台是先决条件;

(2)电动机的容量应不大于供电变压器容量的

10%~15%;

(3)起动过程中的电压降△U应不大于额定电压

的15%。对于中、大功率的电动机一般都不允许直接起动,而要求采用一定的起动设备,方可完成正常的起动工作。

2.2老式降压起动方式的适用场合及性能比较

降压起动的目的是减小起动电流,但它同时也使起动转矩下降了。对于重载起动,带有大的峰值负载的生产机械,就不能用这种方式起动。传统的降压起动有以下几种方法:(1)星形/三角形转换器:这种方法适用于正常运行时定子绕组采用△接法的电动机。定子有六个接头引出,接到转换开关上,起动时采用星形接法,起动完毕后再切换成△接法。起动电压为220V,运行电压为380V。这种起动设备的优点是起动设备简单,起动过程中消耗能量少。缺点是有二次电流冲击,设备故障率高,需要经常维护,所以不宜使用在频繁起动的设备上。在转换过程中,由于瞬变电势和电动机剩磁产生的电势往往与电源电压有相位差,严重时会产生电压相加,引起过大的冲击电流和电磁转矩,因此大大地限制了它的使用。由于起动电压为运行电压的1/,故其起动转矩为额定转矩的1/3,只能用在空载或轻载(负载率小于1/3)起动的设备。在电动机轻载或空载运行时,也可利用该起动设备作降压运行,以提高电动机的功率因数和效率。

(2)自耦变压器降压起动:三相自耦变压器(也称补偿器)高压边接电网,低压边接电动机,一般有几个分接头,可选择不同的电压比,相对于不同起动转矩的负载。在电动机起动后再将其切除。其优点是起动电压可以选择,如0.65、0.8或0.9UN,以适应不同负载的要求。缺点是体积大,重量重,且要消耗较多有色金属,故障率高,维修费用高。

(3)磁控软起动器:磁控软起动器是利用控磁限幅调压的原理,在电动机起动过程中电压可由一个较低的值平滑地上升到全压,使电动机轴上的转矩匀速增加,起动特性变软,并可实现软停车。但其起控电压在200V左右,用户不可调整,会有较大的电流冲击,且体积较大。

(4)串联电抗器或水电阻:对于高压电机,可在定子线路中串联电抗器或水电阻实现降压起动,待起动完成后再将其切除。但电抗器成本高,水电阻损耗又大。

(5)串接频敏变阻器或水电阻:对于绕线式异步电动机,可在转子绕组串接频敏变阻器或水电阻实现起动,待起动完成后再将其切除。但频敏变阻器成本高,而水电阻损耗又大。其他还有延边三角形起动,定子串电阻起动等方法。

值得指出的是:尽管各种老式降压起动方法各有其优缺点,但它们有一个共同的优点:就是没有谐波污染。

2.3新型的电子式软起动器

随着电力电子技术和微机控制技术的发展,国内外相继开发出一系列电子式起动控制设备,用于异步电动机的起动控制,以取代传统的降压起动设备。新型的电子式软起动器的主电路一般都采用晶闸管调压电路,调压电路由六只晶闸管两两反向并联组成,串接于电动机的三相供电线路上。当起动器的微机控制系统接到起动指令后,便进行有关的计算,输出晶闸管的触发信号,通过控制晶闸管的导通角α,使起动器按所设计的模式调节输出电压,以控制电动机的起动过程。当起动过程完成后,一般起动器将旁路接触器吸合,短路掉所有的晶闸管主电路,使电动机直接投入电网运行,以避免不必要的电能损耗。

(此文转自一览电机英才网)

节能优化控制技术在循

节能优化控制技术在循 摘要:某热电公司现有5台燃煤循环流化床锅炉,其中一期是2台75t/h燃煤循 环流化床锅炉均为济南锅炉厂生产的自然循环锅炉,二期是3台75t/h燃煤循环 流化床锅炉均为无锡锅炉厂生产的自然循环锅炉。锅炉为单汽包、自然循环、集 中下降管Π型布置,中间有高温旋风分离器,定时排渣的次高压循环流化床锅炉。过热器分高低两级过热器,尾部设省煤器和一、二次空气预热器。 热电公司主要经营范围为电力、蒸汽产品生产销售及灰渣、煤炭销售。供热 对象为范围内的政府、企业、宾馆、医院、写字楼、居民小区、浴场等终端热用 户提供不同的需求和服务。虽然锅炉司炉工经验丰富,但是由于锅炉存在混煤不均,负荷波动大问题,这就造成了运行人员频繁操作,人是可定性不可定量的, 再好的司炉工也无法保持持续性及延续性。这就需要有一套节能优化控制系统技 术可以辅助司炉工,通过与热电公司进行技术沟通,节能优化控制技术可以很好 的解决上述问题,充分保障了生产运行的安全与经济。 由于一般锅炉的水自动回路都可投入,所以在此主要讲的是节能优化控制技 术在锅炉燃烧系统自动回路的控制。 1锅炉硬件设备改造 1.1.二次风回路设备情况分析及解决方法 锅炉二次风调节时,风门挡板处于全开状态,二次风通过变频调节风量, 变频器为ABB公司生产的ACS800系列。设备灵敏度可以达到自动控制要求。 1.2.一次风回路设备情况分析及解决方法 锅炉一次风调节时,采用挡板执行机构调节,风门执行器灵敏度在1-2%之间,为了保证锅炉风量的精确控制,联系风门执行器厂家对风门挡板执行器进行 检查及维修。 1.3.引风回路设备情况分析及解决方法 锅炉引风控制负压调节时,风门挡板处于全开状态,通过电流斩波串级调 速方式,斩波控制精度在1%左右,能够满足自动控制要求。 1.4.给煤机回路设备情况分析及解决方法 锅炉每台炉配3台皮带给煤机,每台给煤机为单独计量用煤量。给煤机采 用变频调节,调节精度在0.2%左右,能够满足自动控制要求。 锅炉给煤机皮带秤长期运行导致称重装置出现偏差,不能精确测量进入锅 炉的煤量,联系设备厂家对炉前及2台总上煤皮带秤进行校验,检查称重传感器,以便获得更加精准的数据。 1.5.冷渣机回路设备情况分析及解决方法 锅炉每台炉都配有2台冷渣机,目前锅炉排渣方式为手动控制放渣。对其 系统进行调整和改造,完成设备与DCS系统连接,使锅炉排渣方式投入自动控制 放渣(如一期锅炉排渣温度测点、流量断水保护等)。 2节能优化控制系统 122.2.1.软件系统现状阐述 锅炉DCS控制系统为浙大中控分散控制系统,组态软件版本为V2.65.04, 硬件版本为ECS-100。五台锅炉及汽机共用一套控制系统,正常运行时两台主控 单元一运一备,互为冗余,支持Modbus通讯功能,程序支持在线监视、支持在 线下载。每台锅炉新增两块DI卡件(FW366)和一块通讯卡件(FW248),节能优化控制系统是一套独立的DCS系统,该系统是通过与现场DCS系统通讯的方式来完成

电动机系统节能技术

电动机系统节能技术 电动机系统节能技术概述 电动机节能概念: 主要包括更新淘汰低效电动机及高耗电设备;节能电动机概念和技术,合理匹配电动机系统,提高电动机效率;以先进的电力电子技术传动方式改造传统的机械方式,实现被拖动装置控制和设备制造;推广软启动装置、无功补偿装置、计算机自动控制系统技术、优化电动机系统的运行和控制。 高效电动机: 高效电动机(YX、YX 等系列)通常指高效率三相异步电动机。效率水平能达到或超过电动机能效国家标准(GB18613-2002)所规定的节能评价值的电动机。 电动机能效国家标准: 电动机能效国家标准是“中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值”,国标号为GB18613-2002。由国家质量监督检验检疫总局于2002年1月10日发布,2002年8月1日实施。能效限定值是电动机最低效率允许值,是强制性指标;节能评价值是高效电动机的认

定值,是推荐性指标。 高效电动机节能效果: 高效电动机与普通电动机相比,优化了总体设计,选用了高质量的铜绕组和硅钢片,降低了各种损耗,损耗下降了20%-30%,效率提高2%-7%;投资回收期一般为1-2年,有的短至几个月。 (54)YX2型高效节能电动机 为了节约能源和保证企业的连续安全生产,要求企业装有的电动机均应处于合理、经济运行状态,即电动机在运行中要有高的效率和功率因数,且使用寿命长,性能良好,安全可靠。 但实际运行中的电动机等设备,绝大多数不能满足上述要求。以我油田采油三厂为例,在增压注水系统中运行的电动机,绝大多数存在着匹配不合理、选用电动机容量裕度过大等问题,便“大马拉小车”的现象十分突出,造成电能大量浪费。其原因既有电机设计,制造方面的问题,又有以往在电动机的选用上,忽视了设备的运行经济指标,使电动机的运行效率和功率因数偏低所致。为了改变这一状况,现积极采用高效节能电动机。下面以南阳防爆电机厂新开发设计的

智能电网节能优化调度系统

智能电网节能优化调度系统 王朝明[1][2],马春生[2] (东南大学江苏南京 210096)[1] (南京软核科技江苏南京 210019)[2] 摘 要:本文基于智能电网和节能发电调度背景下,针对现代地区电网调度的特点,提出了智能电网节能优化调度系统,本系统由电网经济运行控制系统、分布式无功电压优化控制系统、能耗在线监测及综合降损分析系统、分布式电源优化调度和大用户优化调度等多个模块构成。通过该系统,地区电网能够实现有功无功的联合优化控制,在智能电网调度的正常模式下,实现电网在安全约束条件下的经济运行。 关键词:节能优化调度,节能发电调度,智能电网,经济运行,无功电压优化,在线线损 0 引言 经济调度的目标是在保证电网安全运行的前提下,尽可能提高电网运行的经济性。传统的经济调度一般只考虑当前运行方式的安全性约束,而不考虑预想故障条件下的安全性约束,从而使问题大大简化,数值计算简单迅速,其结果则可能导致调度后电网因不满足预想故障条件下的安全性约束而进入预警状态,下一断面又需进行预防控制以消除预警状态,从而出现控制振荡现象。为避免出现上述情况,在经济调度问题中应加入预想故障条件下的安全性约束。其求解可在传统经济调度结果的基础上,借鉴预防控制问题的求解方法加以实现。 在智能电网环境下,要求各级调度在安全可靠、经济环保、运行效率等多个目标下进行优化调度,要求传统的调度转为以节能、环保、经济为目标,以公正友好的方式接纳各种电源,能够兼顾多目标优化、灵活协调、安全可靠。在智能电网环境下,传统的经济调度要转变为节能优化调度,调度员也只有在节能优化调度帮助下才能达到智能电网的要求。 在节能发电调度和智能电网的背景下,智能电网节能优化调度是地区电网经济运行的综合决策平台,为地调提供了智能电网下、节能环境下地区电网经济运行整体解决方案。它以系统安全运行为约束条件,以降损节能为目标进行经济调度。1地区电网节能优化调度系统的定位 1.1与省网节能发电调度的关系 为实现节能减排目标,引导电源结构向高效率、低污染方向发展,2007年8月,国家发展和改革委员会等部门提出了《节能发电调度办法(试行)》(以下简称《办法》),要求改革现行发电调度方式,开展节能发电调度[1]。 节能发电调度是指在保障电力可靠供应的前提下,按照节能、经济的原则,优先调度可再生发电资源,按机组能耗和污染物排放水平由低到高排序,依次调用化石类发电资源,最大限度地减少能源、资源消耗和污染物排放。节能调度的基本原则是:以确保电力系统安全稳定运行和连续供电为前提,以节能、环保为目标,通过对各类发电机组按能耗和污染物排放水平排序,以分省排序、区域内优化、区域间协调的方式,实施优化调度,并与电力市场建设工作相结合,充分发挥电力市场的作用,努力做到单位电能生产中能耗和污染物排放最少。 目前节能发电调度主要在广东、贵州、四川、江苏和河南五个省份进行试点。由于受到金融危机的影响,节能发电调度的试点遇到不少阻力。但是,节能降耗和污染减排是“十一五”期间一项全社会任务,是构建和谐社会的重要因素。国家在“十一五”规划中提出2010年单位GDP能耗下降20%,这个任务非常艰巨。因此随着经济复苏,节能发电调度的试点会不断推进。 节能发电调度是从省调层面,以降损节能为目标,对大型发电机、高耗能机组、新能源进行优化调度。地区电网作为省级电网的子网,同样需要降损节能。两者有机配合才能真正实现降损节能的目标。 1.2与智能调度的关系 近年来,智能电网是国际电力业界的热门话题,被认为是改变未来电力系统面貌的电网发展模式。我国国家电网公司已明确提出要“建设坚强的智能电网”的规划。 目前,在扩大内需的大背景下,智能电网的

基于STM32的直流无刷无感电机的控制系统研究

南阳理工学院 本科生毕业设计(论文) 学院:电子与电气工程学院 专业:电子信息工程 学生: 指导教师:薛晓 完成日期2014 年 5 月

南阳理工学院本科生毕业设计(论文) 直流无刷电机的控制系统设计与实现Design of Brushless DC Motor Controller and Implementation 总计: 21 页 表格: 2 个 插图: 27 幅

南阳理工学院本科毕业设计(论文) 直流无刷电机控制系统设计与实现 Design of Brushless DC Motor Controller and Implementation 学院(系):电子与电气工程学院 专业:电子信息工程 学生姓名: 学号: 指导教师(职称):薛晓(讲师) 评阅教师: 完成日期: 南阳理工学院 Nanyang Institute of Technology

直流无刷电机控制系统设计与实现 电子信息工程专业 [摘要]直流无刷无感直流电机具有体积小、调速性能好、重量轻、效率高等优点,目前在很多领域得到了的应用。本课题设计的是无刷无感直流电机的控制,包括无刷直流电机无位置传感器控制系统和无刷无感直流电机的基本结构、工作原理、数学模型等理论进行了分析和论述,为直流电机的控制提供理论依据。用matlab guide设计了上位机界面来进行PID参数的整定。 本课题设计了直流无刷电机的控制系统并进行了调试。用STM32进行控制。实验结果表明设计的转子位置检测可以很好的检测电机的反电势过零点信号,进而保证电机的正确换相和稳定运行。整个系统可以控制无刷无感直流电机顺利启动,并通过滑动变阻器实现电机的调速。 [关键词] 无刷直流电机;电机驱动;换相;反电势 Design of Brushless DC Motor Controller and Implementation Electronic Information Engineering Specialty Abstract:The brushless DC motors have the advantage of small,good debugging performance,low weight,and high efficiency. So it has been widely used now. And this restricts the industrial drive applications,After the attachment with sensorless control. This paper mainly reserches the sensorless control technology for BLDCM,designs and control BLDCM without position sensor. I use MATLAB guide to debug PID parameter. designing a controller of brushless DC motor and do some experiments for this control system. I use the STM32 MCU as the core microprocessor of hardware system.The results of the experiment show that the rotor position detection system can perfectly detect the location of back-EMF zero-crossing signal,and ensuring the correct motor commutation and stable operation.The whole control system can control the brushless DC motor stating smoothly,and use the Sliding rheostat to achieve speed control. Key words:Brushless dc motor;motor drive;commutation; back-emf

节能控制措施

目录 一、能源降耗管理方案 (2) 1、目的和范围 (2) 2、管理内容 (2) 3、规划与计量 (2) 4、运行管理 (4) 5、降耗措施 (5) 6、监督检查 (7) 7、奖罚 (7) 二、资源降耗管理方案 (8) 1.目的 (8) 2.职责 (8) 3.措施 (8) 4.措施监督实施 (9) 5.奖罚 (9)

节能降耗施工措施 为落实公司程序文件能源及资源消耗控制程序的要求,创造资源节约型、环境友好型企业,合理有效地利用能源和资源,减少能源和资源的浪费,降低管理成本,以提高全体员工节能降耗、保护环境的思想意识,提高企业的市场竞争力,制定本方案。 一、能源降耗管理方案 1、目的和范围 为加强施工现场水、电、油料、燃料管理,降低消耗,提高全体员工节能降耗、保护环境的意识,提高企业的市场竞争力。 2、管理内容 施工现场水、电、油料、燃料降耗管理包括规划与计量、运行管理、降耗措施、监督检查等内容。根据国家近年能源、资源下降20%的总体要求,施工现场水、电、油料、燃料降耗目标5%。 3、规划与计量 3.1 施工现场临时用水规划与计量 3.1.1 临时用水规划方案 项目经理部对施工现场临时用水做出统一规划,制定《施工临时用水方案》。根据工程规模,确定施工临时用水计划。临时用水实行计划用水管理,按行业定额规定,一般情况,总用水量按照每平方米建筑面积施工用水不得超过0.5立方米控制。 3.1.2 施工现场用水包括: ⑴现场砂浆、砼搅拌用水; ⑵混凝土养护、水磨石、水刷石用水; ⑶施工机械、车辆清洗用水; ⑷现场降尘及卫生清洁用水; ⑸现场生活用水; ⑹产品检验、试验用水; ⑺其他施工用水。 3.1.3 临时用水计量

电机节能控制技术的设计与实现

电机节能控制技术的设计与实现 近年来,我国的工业化进程有了很大进展,对电机的应用越来越广泛。电机主体技术发展迅速,但在节能绿色发展方面相对不足,不利于能源与电机的发展。对电机节能控制技术的设计与实现进行分析。 标签:电机;节能;控制;设计;软启动 引言 机电拖动系统主要由电动机、电源、控制设备以及工作机构组成,发电机为重要部件。同时,电力拖动常应用在电力生产、机械生产以及冶金等行业当中,为行业经济发展使用的重要传动方式。在电力拖动过程中,节能技术应用广泛,因此,分析拖动工程中的节能技术具有现实意义。 1电机变频控制节能技术概述 电机变频控制节能技术是一种包含了计算机技术、电力传动技术以及电子信息技术的综合性节能技术。电机变频控制节能技术在实践应用过程中,需要控制机械制备的强弱电,通过调整机械设备的电机转速和电流频率来实现节能的目的。电机变频控制节能技术可以把机械设备的工作电流频率转化为其它频率,并利用专业半导体构件将交流电转换为直流电,此时,机械设备的逆变器就可以完成对电流与电压的全面控制。通过调整电机的电流频率对电机转速进行控制,可以在保证电机功率满足运行要求的前提下,进一步提高电机的节能效率,减少电机在运行过程中产生的能源损耗。 2降低电机性能的原因 (1)长期水流量导致整个水面泵内壁的硬度、剪切磨损和老化,内流通过系数增大,水头损失严重,水力效率降低。(2)泵壳结垢问题比较严重,因为在泵之前,药品或水质因素可能导致泵壳壁厚增加约 2 毫米,形成结垢瘤,减少泵体容积和泵容量,并因水头损失增加原流道。(3)水泵加工工艺导致水泵缺陷。比合格的水泵有更严重的腐蚀、磨损和空心问题。此外,工艺排放缺陷会导致泵通道出现裂缝。水流增加能量损失,降低水力效率。(4)不可避免的情况主要是由于颗粒的背水面上的负压。当压力低于某一标准值时,特别是当泵叶片被电化学腐蚀逐渐腐蚀时,会出现快速空洞的现象。(5)机械损耗和容积损耗,在长期使用中由于机械磨损导致供水泄漏增加,机械效率和容积效率降低,这正是水泵效率和效率降低,水资源损失进一步增加的原因。 3电机节能控制技术的设计与实现 3.1优化电机节能控制系统的模块设计

控制系统节能优化技术研究与应用探讨

控制系统节能优化技术研究与应用探讨 发表时间:2019-09-18T08:58:11.450Z 来源:《电力设备》2019年第7期作者:许明阳朱秀春 [导读] 摘要:燃煤电厂在生产过程中一般通过运行操作优化(运行调度)、主辅机设备节能改造来提高机组经济性,本文通过分析火电厂节能降耗管理措施现状及发展趋势,提出了通过控制系统节能优化技术降低机组能耗的思路,为热控技术管理提供新的理念和方向。 (华润电力(贺州)有限公司广西贺州 542709) 摘要:燃煤电厂在生产过程中一般通过运行操作优化(运行调度)、主辅机设备节能改造来提高机组经济性,本文通过分析火电厂节能降耗管理措施现状及发展趋势,提出了通过控制系统节能优化技术降低机组能耗的思路,为热控技术管理提供新的理念和方向。 关键词:控制系统节能优化、自动寻优控制、机组协调控制、自动控制节能化 1.概述 在传统燃煤电厂的生产运营管理中,降低机组能耗的措施主要通过运行操作调整、主辅机设备节能改造来实现,然而工艺设备节能改造需要投入大量的改造费用,且经过多年设备优化、调整优化,机务设备、运行调整在节能方面各种方式似乎已用尽,电厂生产运营节能管理该朝哪个方向发展成为了电厂经营管理日夜思索的问题。 2.控制系统节能技术研究探讨 对于火力发电厂来说,考核机组节能降耗关键指标为发电煤耗、厂用电率,要确保上述2个指标处于最低值,机组必须稳定在最佳经济工况运行。 2.2火电厂关键控制系统节能技术概述 2.2.1协调控制系统节能优化 2.2.1.1协调控制系统优化节能优化之“稳”、“准”原则 只要确保控制系统“稳”、“准”即可达到机组节能效果,因此机组协调控制系统需要不断持续改进,提高控制系统稳定性、准确性,将相关控制对象参数控制在机组最佳经济运行工况即可获得巨大的节能效果。 2.2.1.2协调控制系统优化节能优化之“细”原则 2.2.2送风控制系统 笔者所在电厂机组配置双进双出磨煤机制粉系统,根据其制粉系统特点,风量指令是通过负荷指令-风量函数F (x)后,进入超前滞后、惯性环节得到初始的送风指令,回路中的超前滞后环节的采用是为了满足先加风后加煤设置,以满足炉膛的燃烧过程。 对于送风控制系统优化相对比较简单,只需通过试验摸索最佳负荷指令-风量函数F (x),并结合氧量校正回路优化即可将风量需求控制更加精准,达到降低送、引风机电耗,降低排烟损失和减少NO x排放。 2.2.3氧量自动寻优校正回路 负荷指令产生的风量指令还需考虑到实际煤种的变化情况,常规处理在控制回路中增加氧量校正的环节,以确保燃烧的稳定性和经济性,过高氧量会造成送、引风机电耗增加,锅炉排烟损失增大,同时NOx含量升高,增加下游脱硝设备运行损耗及液氨投量;过低氧量会造成锅炉燃烧不充分、烟气飞灰含碳及COe等不完全燃烧损失增大,同时燃烧产生大量COe对炉膛炉管有腐蚀作用,因此,合适氧量校正曲线对机组运行的稳定性和经济性尤为重要,氧量校正曲线优化对于机组节能具有重要作用。 2.2.4 一次风压自动寻优 一次风压控制回路策略一般采用定压或者根据机组负荷滑压方式,然而不管哪一种都是不经济的。 对于一次风压控制系统节能优化,可通过磨煤机入口风压、风量变化,结合机组负荷指令,在线计算一次风压目标值,实现一次风压自动寻优控制。 2.2.5加热器水位自动寻优控制 由于部分机组的水位给定值不科学,需要进行水位调整试验,确定合理的运行水位。试验方法很简单,机组运行平稳后,保持各参数不变,逐步提高加热器水位,观察疏水温度下降情况,当水位提高到疏水温度不再降低时,说明此时已无蒸汽进入水封,然后再考虑适当裕量即为最低水位值,而高水位则以不淹没排空气管为限。同时可在此基础上引入加热器端差等有关运行参数,在线修正加热器运行水位定值,实现自动寻优控制。 3.控制系统节能技术实例 贺州电厂先期于2014年展开“协调控制节能优化技术”、“氧量手动寻优控制”的研究,对相关控制回路进行了初步节能优化,从数据统计看取得了非常可观节能成果,主要优化内容如下: 3.1通过试验寻找锅炉最佳氧量控制模型,对燃烧控制系统氧量动态数学模型进行修正;优化后锅炉燃烧过剩空气系数控制更加精确,提高燃烧效率,降低送、引风机厂用电,使控制系统更佳节能。 3.2贺州电厂制粉系统配置了双进双出磨煤机,入炉煤量无法直接测量,因此采用了软测量模型计算入炉煤量;本次优化对双进双出磨煤机料位与入炉煤量的动态特性数学模型进行深度优化,为负荷风挡板控制系统、协调控制系统控制模型优化提供新的理论依据。使用新模型后,提高入炉煤软测量的准确性,使原软测量偏差30~50吨降低至5~13吨,使控制系统入炉煤量控制更加精准。 3.3对协调控制系统子系统“锅炉主控”比例、积分实施变参数控制策略,解决了原控制系统周期性波动问题;在主汽压力控制回路中增加变负荷过程中压力设定值的自适应产生算法回路,以改善机组变负荷过程中的压力调节品质。 3.4对协调控制汽机指令进行相应的修改,增加机组负荷指令对应函数的前馈量;增加压力解耦控制回,提高主要压力控制品质。 3.5根据南方电网两个考核细则标准,结合机组运营现状,优化一次调频控制回路模型,提高一次调频动作合格率。 3.6优化后降低了送、引风机厂用电率 2014年3月、9月分别对贺州电厂#2、1机组氧量控制动态数学模型进行优化设计后,对锅炉燃烧过剩空气系数控制更加精确,送、引风机电耗大幅降低。 4.优化后控制系统调节品质指标 贺州电厂在对协调控制系统进行节能优化后,各主要技术考核指标均优于1000MW级机组调节系统动、稳态偏差行业标准优良指标。

电机与控制技术复习题.doc

电机与控制技术复习题 一、填空题 1.直流电机具有可逆性,既可作发电机运行,又可作电动机运行。作发电机运行时,将机械能变成直流电能输出,作电动机运行时,则将电能变成机械能输出。 2.直流电动机根据励磁方式的不同可分为串励电动机、并励电动机、他励电动机和复励电动机。 3.直流电动机的机械特性是指电磁转矩与转速之间的关系。 4.自动空气开关常有的脱扣器有过电流脱扣、热脱扣、欠压脱扣。 5.时间继电器按延时方式可分为断电延时型和通电延时型。 6.直流电动机的电气制动按其产生电磁制动转矩的方法不同可分为再生制动、电阻制动、反接制动。 7.变压器的三大作用是改变电压、改变电流和变换阻抗。 8.直流电动机通常采用的起动方法有两种,即降低电源电压起动和在电枢回路中串电阻起动。 9.刀开关又称闸刀开关,在电路中起电源引入用,当和断路器配合使用时,接通电路应 先合刀开关后合断路器;分断电路时应先分断断路器后分断刀开关。 10.一台单相变压器,若一、二侧的匝数比为6,二次侧阻抗等于 5 欧姆,则反映到一次侧的等效阻抗为180 欧姆,一二次电流比为1/6 。 11.某三相异步电动机极对数P 为 3 ,接工频 380V 交流电源时,旋转磁场的转速为 __1000_____rpm 。 12. 并励直流电动机,当电源反接时,其中I a的方向反相,转速方向不变。 13. 变压器的一次和二次绕组中有一部分是公共绕组的变压器是自耦变压器。 14. 如将额定电压为220/110V 的变压器的低压边误接到220V 电压,则激磁电流将增大,变压器将烧毁。 15. 按异步电动机转子的结构形式,可把异步电动机分为_绕线式 _和 _笼型等类。 16 某步进电机采用 6 拍供电,电源频率为400HZ,转子齿数为40 齿,则步距角为° ____, 转速为 __100r/min____ 。 17. 交流伺服电动机常用的控制方式有幅值控制方式、相位控制方式、和幅值-相位控制方式。 18. 直流电机的换向极数安装在两相邻主磁极之间,其作用是改善换向。 19. 变压器的电磁感应部分包括电路和磁路两部分。 20. 热继电器在电路中作为_过载保护,熔断器在电路中作为 _短路 _保护。 电磁机构一般由感受部分、执行部分、灭弧机构等构成 二、选择题 1.下列电器中不能实现短路保护的是B。

永磁同步电机高精度控制及高效节能控制技术研究

永磁同步电机高精度控制及高效节能控制技 术研究

目录 永磁同步电机高精度控制及高效节能控制技术研究 0 1.基本情况 (2) 1.1背景 (2) 1.2技术特征 (2) 1.3 主要技术成熟程度 (3) 1.4对社会经济和科技进步的意义 (6) 2 主要研究方案及关键技术 (7) 2.1 技术方案论证 (7) 2.2总体性能指标 (10) 2.3 关键技术 (11) 3永磁同步电机调速方法的研究 (12) 3.1 永磁同步电机数学模型的研究 (12) 3.2 永磁同步电机直接转矩控制技术 (20) 3.3 无速度传感控制技术 (34) 3.4 电机保护、远程监控技术研究 (38) 4 智能化电机系统节能方法的研究 (53) 4.1普通高效电机用在泵类负载节能技术研究 (53) 4.2 泵类负载系统的变频调速节能调速范围研究 (62) 4.3 典型电机系统节能措施研究 (73) 5 项目推广应用的前景和社会效益 (89)

1.基本情况 1.1背景 我国已经越来越重视对电动机系统节能技术的研究和项目的开展,但我国电动机系统节能技术与装备水平距离节能目标相差很远,与国际相比有一定差距。我国电机系统由于系统设计最大化、选型和设备采购等原因,导致电机系统大都运行在“大马拉小车”状态下,能源浪费严重。目前用户采用最多的变频调速技术,虽然常常达到了一定的节能效果,但并没有挖掘出系统存在的全部节能潜力。全国电机系统运行效率比国外先进水平低10-30个百分点,相当于国际20世纪七、八十年代的水平,由此产生的电能浪费达到2000多亿千瓦时每年,可见我国电机系统节能潜力巨大。我国政府机关以及相关部门已经提出相关法规政策来推进电机系统节能发展进程,十六届五中全会提出“十一五”期间“单位生产总值能耗应比…十五?降低20%左右”;国家发展和改革委员会启动了“十一五”国家十大重点节能工程,电机系统节能工程是其中之一;同时2008年1月颁布了电动机“能效标识”管理办法,并于2008年6月1日开始实施,这些政策和标准的实施将进一步促进电机系统节能工程的快速发展,也说明了我国对电机系统节能的迫切需求。 1.2技术特征 永磁同步电动机调速方法及系统节能方法的技术特征如下: (1)永磁同步电机调速方法的先进性 对永磁同步电动机的数学模型和控制理论进行全面、深入研究,采用了

能源管理系统优化

能源管理系统优化 瓦房店轴承集团有限责任公司 主创人:江忠元陈家君 主要参与人:孙永生赵玮高显华初勇 节约能源、降低消耗、保护资源是国家实施可持续发展战略的重要组成部分,而对于加入WTO融入国际经济一体化的中国国有企业,如何提高核心竞争力,在激烈的市场竞争中立于不败之地,是摆在我们面前一个十分紧迫的话题。瓦轴集团公司近几年来紧紧围绕增强市场竞争力、降低成本、提高经济效益、实现集约式发展这一目标,在多年实践探索的基础上,以现代化管理思想为指导,采用科学配套的现代管理方法和手段建立系统高效的节能管理体系,并在生产经营实践中不断优化,取得了较好的效果,使公司能源管理实现了系统化、科学化、高效化。 一、选题依据 瓦轴集团公司是一个年耗标准煤12.5万吨,能耗总价值达1.2亿元,占产品制造成本的12%左右。其中耗煤7.8万吨标煤,耗电11072万千瓦时,耗焦碳250吨,耗成品油2千吨,热力消耗25670百万千焦。万元产值综合能耗为1.03吨标煤。由此可见,能源消耗在企业产品成本中占有举足轻重的地位,加强能源管理,实现节能降耗已势在必行。 在能源管理工作中,虽然公司在管理水平、管理方法、指标水平上居于国内先进水平,但与国际先进水平相比,与企业参与国际市场竞争的要求相比,与企业“十五”发展目标要求相比,尚有较大差距。存在的主要问题是:

──节能理念上的差距。从节能主体上说,节约能源无论从能动性还是经济适用上都是积极的,要求企业经营者和员工都有必须具有主动节能意识,而目前员工已习惯于传统的被动式节约能源意识和思维定势。 ──人员责任上的差距。随着企业技术进步步伐的加快,现代企业能源管理更需要精通能源技术,熟练运用现货管理方法,具备全部节能理念的复合型、知识型管理人才。而我们在这方面的人才十分短缺,已不适应节能工作的需要。 ──技术工艺上的差距。节能新技术、新工艺未能很好地应用于生产经营中,造成企业能源利用率相对较低,主要耗能产品单耗太高。 ──装备上的差距。近几年虽然进行了较大力度的设备改造,但由于资金等原因仍缺少先进的节能型设备,普遍使用的是七、八十年代的机床,装备水平低。 ──管理体制上的差距。虽然进行了能源管理体制改革,但在运行过程中仍缺乏科学、规范、高效的系统性管理模式,能源管理体系不完善。 鉴于上述问题,我们从公司实际出发,在对能源管理系统进行自检的基础上,以能源管理系统优化为目标,以系统工程为主,配套应用多项现代化管理方法,实现能源管理系统的改善。 系统工程是以科学的观点和现化数学的方法,在充分调动人的积极因素的基础上对系统进行组织和管理,使其在总体上达到最优的目标。应用系统工程的理论来指导建立能源管理系统,进行系统设计,使能源管理体系更系统性,以达到整体优化的状态。能源管理的追求目标就是在不断优化单

《电机与控制技术》期末试题(b)

2010-20XX年度第二学期《电机与控制技术》期末试题 班别:姓名:座号:评分: 一、填空题:(每空1分,共20分) 1、常用的低压电器是指工作电压在交流 V以下、直流 V以下的电器。 2、低压开关主要用于、以及和电路。 3、熔断器用于保护,热继电器用于保护,它们都是利用 来工作的。 4、触头系统按功能不同可分为和两类。 5、接触器可用于频繁通断电路,又具有保护作用。 6、画原理图时,控制电路、信号电路、照明电路要跨接在相电源线之间,依次画在主电路的侧,且电路中的耗能元件要画在电路的方,而电器的触头画在耗能元件的方。 7、降压启动是指利用启动设备将适当降低后加到电动机的定子绕组上进行启动,待电动机启动运转后,再使其恢复到正常运转。 二、选择题:(每小题1分,共10分) 1、低压开关一般为。 a、非自动切换电器b、自动切换电器c、半自动切换电器 2、功率小于电动机的控制电路仍可以采用HK系列刀开关。 a、5.5千瓦b、7.5千瓦c、10千瓦 3、HH系列刀开关采用贮能分合闸方式主要是为了。 a、操作安全、方便b、减小机械磨损c、缩短通断时间 4、用于电动机直接启动时,可选用额定电流等于或大于电动机额定电流的三极刀开关。 a、1倍b、3倍c、5倍 5、熔体的熔断时间与。

a、电流成正比b、电流的平方成正比c、电流的平方成反比 6、熔断器过载动作的物理过程体现了过载保护特性。 a、定时b、瞬时c、延时 7、熔断器的最小熔化电流必须额定电流。 a、等于b、小于c、大于 8、交流接触器短路环的作用是。 a、消除铁心振动 b、增大铁心磁通 c、减缓铁心冲击 9、交流接触器发热是主要的。 a、线圈 b、铁心 c、触头 10、热继电器主要用于保护电动机的。 a、短路 b、过载 c、温升过高 三、判断题:(每小题1分,共10分) 1、刀开关安装时,手柄要向上装。接线时,用电器接在上端,下端接电源线。() 2、热继电器和过电流继电器在起过载保护作用时可相互替代。() 3、欠电压继电器和零电压继电器的动作电压是相同的。() 4、接触器除通断电路外,还具备短路和过载的保护功能。() 5、所谓触头的常开的常闭,系指电磁系统通电动作后的触头状态。() 6、接触器的电磁线圈通电时,常开触头首先闭合,继而常闭触头断开。() 7、熔体的熔断时间与电流的平方成正比关系。() 8、在装接RL1系列熔断器时,电源线应接在上接线座。() 9、在同样电参数下,直流电弧要比交流电弧容易熄灭。() 10、银质触头表面氧化膜对接触性能影响较大。() 四、问答题:(每小题5分,共10分) 1、什么是过载保护?为什么电动机要采取过载保护?熔断器能否代替热电器来实现过载保护?为什么?

单闭环直流电机速度控制系统研究报告

一.实验原理 直流电机在应用中有多种控制方式,在直流电机的调速控制系统中,主要采用电枢电压控制电机的转速与方向。 功率放大器是电机调速系统中的重要部件,它的性能及价格对系统都有重要的影响。过去的功率放大器是采用磁放大器、交磁放大机或可控硅<晶闸管)。现在基本上采用晶体管功率放大器。PWM功率放大器与线性功率放大器相比,有功耗低、效率高,有利于克服直流电机的静摩擦等优点。 PWM调制与晶体管功率放大器的工作原理: 1.PWM的工作原理 图1-1PWM的控制电路 上图所示为SG3525为核心的控制电路,SG3525是美国Silicon General公司生产的专用。 PWM控制集成芯片,其内部电路结构及各引脚如图1-2所示,它采用恒频脉宽调制控制方案,其内部包含有精密基准源、锯齿波振荡器、误差放大器、比较器、分频器和保护电路等。调节Ur的大小,在A、B两端可输出两个幅度相等、频率相等、相位相互错开180度、占空比可调的矩形波<即PWM信号)。它适用于各开关电源、斩波器的控制。 2.功放电路 直流电机PWM输出的信号一般比较小,不能直接去驱动直流电机,它必须经过功放后再接到直流电机的两端。该实验装置中采用直流15V的直流电压功放电路驱动。 3.反馈接口 在直流电机控制系统中,在直流电机的轴上贴有一块小磁钢,电机转动带动磁钢转动。磁钢的下面中有一个霍尔元件,当磁钢转到时霍尔元件感应输出。

4.直流电机控制系统如图1-3所示,由霍耳传感器将电机的速度转换成电信号,经数据采集卡变换成数字量后送到计算机与给定值比较,所得的差值按照一定的规律<通常为PID)运算,然后经数据采集卡输出控制量,供执行器来控制电机的转速和方向。 图1-2 SG3525内部结构 图1-3 直流电机控制系统 5.PID原理 过程控制的基本概念 过程控制――对生产过程的某一或某些物理参数进行的自动控制。 1.模拟控制系统 图1-4 基本模拟反馈控制回路 被控量的值由传感器或变送器来检测,这个值与给定值进行比较,得到偏差,模拟调节器依一定控制规律使操作变量变化,以使偏差趋近于零,其输出通过执行器作用于过程。 控制规律用对应的模拟硬件来实现,控制规律的修改需要更换模拟硬件。 2.微机过程控制系统

液压机械节能控制技术

液压机械节能控制技术 发表时间:2020-04-09T02:07:07.117Z 来源:《防护工程》2020年1期作者:刘化佳1 孙岙2 [导读] 而为进一步挖掘和提升液压机械节能控制技术的应用价值,本文则对液压机械节能控制技术的发展现状及未来发展趋势开展以下探索。 1.莱芜钢铁集团有限公司设备检修中心山东省 271104; 2.山东钢铁集团日照有限公司科技质量中心山东省 276800 摘要:在当前我国工业领域发展过程中,液压机械节能控制是一项较为常见的控制技术,大幅提高了液压机械设备的运行效率与生产质量,并推动了机械控制领域的智能化与节能化发展进程,其重要性不言而喻。而为进一步挖掘和提升液压机械节能控制技术的应用价值,本文则对液压机械节能控制技术的发展现状及未来发展趋势开展以下探索。 关键词:液压机械;节能控制技术;发展探索 一、液压机械节能技术的研究现状 1.电液比例智能化控制 在液压机械节能控制技术总体体系及系统结构中,电液比例自动化控制技术发挥着简化系统控制步骤,有效替代传统液压信号输送模式及简化附属模块,提升液压信号传输效率及稳定性,优化控制系统反应速度与操作形式。具体来讲,在液压机械节能控制系统运行过程中,通过对电液比例自动化控制技术的应用,系统在运行过程中将自动对各类机械设备的实时运行参数、液压信号开展监测工作,并基于系统实际运行情况下达正确控制指令,确保系统运行模式、各项运行参数与实际生产情况(及预期系统运行情况)相匹配。在充分保障系统运行稳定性、生产效率及质量的基础上,降低系统运行能耗。在当前时代背景下,随着信息化技术体系的不断优化完善,液压机械节能控制系统的智能化、节能化程度仍将保持一定幅度的稳定提升态势。 2.混合动力系统 在液压机械节能控制系统运行过程中,时常受到外界因素影响而出现电力供应中断、电动机设备过度磨损等系统运行故障,并造成严重经济损失。此外在系统运行过程中,也会浪费一定程度的电力能源,与技术应用理念相违背。对混合动力系统的增设,一方面(构建电能存储系统)降低了外界因素对系统运行稳定性(以及电动机设备运行效率)的影响系数,避免出现系统与电机中断运行问题。另一方面,对压力存储系统的构建,将为电动机设备提供全方位运行保护,避免设备在长时间、高负荷运行过程中频繁出现各类运行故障问题。从节能环保角度来讲,对混合动力系统的构建,大幅降低了电力能源的损耗总量,同时也降低了电动机设备的附加使用成本(设备检修成本)与备件零件损耗量,与液压机械节能控制技术的应用理念相符合。 以某企业所构建混合动力系统为例,所采取混合动力模式为油电混合,配置超级电容等电能储能装置。当液压机械节能控制系统处于小负载运行模式时驱动设备将持续向所安装电能储能装置输入电能进行蓄能。而当切换为大负载系统运行模式,再将储能装置中所蓄电能加以稳定释放,持续为电动机设备提供驱动能源(普遍以辅助动力形态)。同时企业选择在混合动力系统中适当融入电机控制技术,针对性采取液压缸封闭传动控制措施,在有效消除节流损失的同时,也实现了对所产生重力势能的有效回收。 3.柴油机电喷控制 柴油机电喷控制技术的主要控制形式共分为共轨、涡轮增加与电控喷射三种。而这项控制技术的主要应用原理为,在柴油机设备运行过程中,根据设备的工作状态与各项运行参数(如设备喷油时间与间隔时间长度、喷油量大小)而下达设备控制指令,以调节柴油机设备的运行负荷,确保设备运行负荷与系统实际运行需求相匹配。以某电喷柴油机设备运行模式为例,系统使用传感器装置对喷油时间、进气温度、转速等设备实时运行参数进行采集、上传,与所制定设备参数图谱进行对照分析,随后基于数据运算结果向执行器下达设备控制指令,对设备喷油量、喷油正时等参数进行调控,确保设备长时间保持最佳运行状态,同时节省生产资源、降低设备运行能耗。 二、液压机械节能技术的主要控制方式 1.变量泵控制方式 变压泵控制方式的主要原理为,在液压机械节能控制系统中配置压力传感器等装置,系统将基于传感器装置对所接收的实时监测数据、分析变量泵输出特征的变化情况进行分析,从而采取有效控制措施(选择、切换合理变量控制方式)、针对性下达控制指令,长时间保持恰当的变量泵输出特征,最终实现对能源实际利用率的大幅提升。而从能量控制角度来看,对变量泵控制方式的选择,实现了对发动机设备传统节流调速控制形式的有效转变(切换为容积调速控制形式),并在充分保障设备运行效率及稳定性的同时,适当幅度降低了设备实际运行能耗。

浅析暖通空调节能技术的优化控制

浅析暖通空调节能技术的优化控制 发表时间:2017-12-18T09:39:15.310Z 来源:《基层建设》2017年第26期作者:王赞清 [导读] 摘要:本文主要介绍了节能暖通空调系统,以及分析了暖通空调新技术的应用,并探讨暖通空调节能技术的优化控制措施。 佛山市顺德区境泓机电工程有限公司 528300 摘要:本文主要介绍了节能暖通空调系统,以及分析了暖通空调新技术的应用,并探讨暖通空调节能技术的优化控制措施。 关键词:暖通空调;节能技术;应用;优化控制 我国的科技技术在不断发展和创新,社会也在发展中不断进步,促使整个建筑行业也在快速发展。在发展建筑行业的过程中,将节约能源及提高建筑舒适性放在首位,尤其是对能源有效利用率的提高是非常重要的。只有在建筑发展的过程中,不断提高整体的能源利用率及施工设计注重节能性是维持建筑事业持续发展的根本。同时,在建设节能建筑的过程中,制订、实施有效的节能方案,减少建设材料的使用,降低人力的消耗是提高能源利用率的重要措施。 一、节能暖通空调系统 空调制冷系统主要由压缩机、冷凝器、膨胀阀、蒸发器以及辅助部件组成,如图1所示。其工作过程如下:压缩过程-制冷剂(气态)通过压缩机受压后,压力增大且温度上升;冷凝过程-高温高压制冷剂气体通过管路输送至冷凝器,通过冷凝器换热(放热),制冷剂温度降低压力不变,此时制冷剂由气态转化为液态;减压过程-在制冷剂通过膨胀阀(或节流部件)时,制冷剂压力降低,制冷剂膨胀,此时制冷剂为低温低压状态(液态);蒸发过程-膨胀后的制冷剂进入蒸发器,在蒸发器内与外界换热(吸热)即制冷,制冷剂吸收热量由液态向气态转化;蒸发后的制冷剂再次被吸附压缩机,从而实现整个制冷过程。 从公式中可以看出,无论是活塞式压缩机,还是螺杆式压缩机,其产生的制冷量都与频率成正比,只要电源频率确定,在某一工况下压缩机产生冷量就基本确定了。 变频技术在现代空调中的应用越来越广泛,在日本变频空调的应用已超过80%,相关研究表明,通过对压缩机、风机以及泵上使用变频调速装置,可以达到节电30%以上。 (二)温湿度独立控制技术 空调系统中的功能,是对温度和湿度调节。一般除湿负荷占到空调负荷的30%~50%,这样大量的显热负荷也用低温冷媒处理,导致冷源效率低下。近年来此领域的一个重要方向就是采用温度湿度独立控制的空调方式。将室外新风除湿后送入室内,可用于消除室内产湿,并满足新鲜空气的要求,而独立的水系统使用18~20℃的冷水循环即可满足要求,通过辐射或对流型末端来消除室内显热。这一方面可以避免采用冷凝式除湿时为了调节相对湿度进行再热而导致的冷热抵消,还可以用高温冷源吸收显热,使冷源效率大幅度提高。同时这种方式还可以改善室内空气质量,因此普遍认为是未来主流空调方式。不过该项技术尚有难点,如新风的高效除湿。华南理工大学近年来开发的除湿转轮,可以进一步发展成为湿度独立控制的新风处理方式。 (三)蓄冷技术 蓄冷技术是一种利用昼夜电力负荷差异,在夜间或电力不紧张时用制冷机组制冰,使水的潜热以冰的形式存贮起来,在白天电力紧张时,进行融冰释放冷量,从而达到削峰填谷的目的。虽然整个制冷过程并不能节能,但是在一定程度上可以有效缓解用电高峰时期电力紧

电机系统节能改造

电机系统节能改造 一、概述 电机是一种应用量大、使用范围广的高耗能动力设备。据统计,我国的总装机容量约为4亿千瓦,年耗电量约为6000亿kwh,约占工业用电的70—80%。我国以中小型电机为主,约占80%,而中小型电机耗损的电量却占总损耗量的90%。电机在我国的实际应用中,同国外相比差距很大,机组效率为75%,比国外低10%;系统运行效率为30—40%,比国际先进水平低20—30%。因此在我国中小型电机具有极大的节能潜力,推行电机节能势在必行。 由于异步电机结构简单、制造方便、价格低廉、坚固耐用、运行可靠,可用于恶劣的环境等优点,在工农业生产中得到了广泛的应用。特别是对各行各业的泵类和风机的拖动上非彼莫属,因此,拖动泵类和风机的电机节能工作倍受重视。 随着科学技术的飞速发展,特别是电力电子技术、微电子技术、自动控制技术的高度发展和应用使变频器的节能效果更为显著。它不但能实现无级调速,而且在负载不同时,始终高效运行,有良好的动态特性,能实现高性能、高可靠性、高精度的自动控制。相对于其它调速方式(如:降压调速、变极调速、滑差调速、交流串级调速等),变频调速性能稳定、调速范围广、效率高,随着现代控制理论和电力电子技术的发展,交流变频调速技术日臻完善,它已成为交流电机调速的最新潮流。变频调速装置(变频器)已在工业领域得到广泛应用。 使用变频器调速信号传递快、控制系统时滞小、反应灵敏、调节系统控制精度高、使用方便、有利于提高产量、保证质量、降低生产成本,因而使用变频器是厂、矿企业节能降耗的首选产品。 变频电机节电器是一种革命性的新一代电机专用控制产品,基于微处

理器数字控制技术,通过其内置的专用节电优化控制软件,动态调整电机运行工程中的电压和电流,在不改变电机转速的条件下,保证电机的输出转矩与负荷需求精确匹配,从而有效避免电机因出力过度造成的电能浪费。 交流电动机是当前应用最广泛的电机,约占各类电动机总数的85%,它具有结构简单、价廉、不需维护等优点,但它的弱点是调速困难,因而在许多应用场合受到限制或借助机械方式来实现调速。 变频器就负载类型而言主要有两方面的典型应用:1、恒转矩应用;2、变转矩应用。就应用的目的而言主要有:1、以改进工艺为主要目的,确保工艺过程中的最佳转速、不同负载下的最佳转速以及准确定位等。以其优良的调速性能,提高生产率、提高产品质量、提高舒适性,使设备合理化,适应或改善环境等。2、以节能为主要目的——以流量或压力需要调节的风机、泵类机械的转速控制来实现节能,改造效果非常显著。 二、变频调速的原理 在企业所使用的耗电设备中风机、水泵、空压机、液压油泵、循环泵等电机类负载占绝大多数。由受到技术条件限制,这类负载的流量、压力或风量控制系统几乎全部是阀控系统,即电机由额定转速驱动运转,系统提供的流量、压力或风量恒定,当设备工作需求发生变化时,由设在出口端的溢流、溢压阀或比例调节来调节负载流量、压力或风量、从而满足设备工况变化的需要。而经溢流溢压阀或比例调节阀溢流溢压后,会释放大量的能量,这部分耗散的能量实际上是电机从电网吸收能量中的一部分,造成了电能极大的浪费。从这类负载的工作特性可知,其电机功率与转速立方成正比,而转速又与频率成正比。如果我们改变电机的工作方式,让它不总是在额定工作频率下运转,而是改由变频调整控制系统进行启停控制和调整运行,则其转速就可以在0~2900r/min的范围内连续可调,即输出的流量、压力或风量也随之可在0~100%范围内连续可调,使之与负载的

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