Elektros energija tapo pagrindiniu visatos poreikiu. Elektra yra svarbus pramonės ir žemės ūkio aspektas. Tai vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį gerinant gyvenimo kokybę. Elektros energija gaminama iš atsinaujinančių ir neatsinaujinančių energijos išteklių. Generatorių generuojama galia padidinama iki tam tikro lygio, kad sumažėtų transformatoriaus perdavimo nuostoliai. Tada jis perduodamas paskirstymo pastotei, iš kur jis paskirstomas įvairiems vartotojams, pavyzdžiui, pramonės šakoms, organizacijoms, namams ir kt
Kadangi jis gaminamas brangiau, be to, atsinaujinantys energijos ištekliai senka, todėl reikia taupyti šiuos energijos išteklius. Šiame straipsnyje kalbama apie energijos taupymą pagal įtampą, optimizavimo metodiką ir keletą patarimų, kaip taupyti elektros energiją.
Energijos taupymas optimizuojant įtampą
Sumažinti anglies dvideginio išmetimą ir sąskaitas už elektrą naudojant PWM technologiją
Rinkoje yra įvairių įtampos optimizavimo produktų, tačiau dauguma jų yra pagrįsti pasenusiomis technologijomis, tokiomis kaip automatinis čiaupo perjungimo transformatorius, elektromechaniniai stabilizatoriai ir kt. Indijoje, JK ir daugelyje kitų Azijos šalių elektros energijos tiekimas yra 230 V + 10% / -6% (216V - 253V), o vidutinė įtampa paprastai yra 240V. Dauguma elektros įrenginių yra suprojektuoti veikti esant 220 V įtampai. Jei maitinimo įtampa padidės 10%, įrangoje bus sunaudojama 15–20% daugiau energijos. Tai sukurs šilumą, dėl kurios prarandama energija, išmetama CO2, ir žymiai sutrumpins įrangos tarnavimo laiką.
Naujausia įtampos optimizavimo technologija yra IGBT pagrindu pagaminti PWM tipo statinio įtampos reguliatoriai / statinio įtampos stabilizatoriai. Tai yra SMPS tipo įtampos stabilizatorius, skirtas tinklo įtampai, kai PWM atliekamas tiesiogiai perjungiant kintamąjį į kintamąjį, be jokių harmoninių iškraipymų. Impulso pločio moduliacija (PWM) yra dažniausiai naudojama technika, skirta paprastai valdyti nuolatinę elektros energijos srovę elektros prietaisui, praktiška šiuolaikinių elektroninių maitinimo jungiklių pagalba. Tačiau ji taip pat randa savo vietą kintamosios srovės smulkintuvuose. Vidutinę į apkrovą tiekiamos srovės vertę kontroliuoja jungiklio padėtis ir jo būsenos trukmė. Jei jungiklio įjungimo laikotarpis yra ilgesnis, palyginti su jo išjungimo periodu, apkrova gauna palyginti didesnę galią. Taigi PWM perjungimo dažnis turi būti greitesnis. Taikant šį metodą nėra kintamosios ir nuolatinės srovės keitimo, taip pat dar kartą pakeiskite jį į kintamosios srovės išėjimą.
Privalumai:
- Sumažina sistemos dizainą
- Sumažina komponentų skaičių
- Padidina efektyvumą ir patikimumą
Tai išskiria kontūrą, sumažina segmento skaičių ir padidina kvalifikaciją ir nepajudinamą kokybę. Jėgos etapas yra IGBT smulkintuvo valdymas.
Pjaustymo dažnis yra maždaug 20 kHz, užtikrinantis visišką tylų veikimą ir gryną sinusinės bangos išėjimą. Blokinėje schemoje (viršuje) DSP pagrįsta valdymo grandinė suteiks PWM pavarą IGBT jutdama kintamosios srovės išėjimo įtampą. Jei kintamosios srovės išėjimo įtampa yra didesnė, DSP sumažins PWM darbo ciklą, o jei kintamosios srovės išėjimo įtampa bus mažesnė, DSP padidins PWM darbo ciklą. Kai įvestis yra didesnė nei 220 V, išvestis palaikoma pastovioje 220 V įtampoje, +/- 1%.
Kai įvestis yra mažesnė nei 220 V, PWM darbo ciklas bus 100%, taigi išėjimo įtampa yra tokia pati kaip ir įėjimo. Antrame ir trečiame vaizduose yra PWM ir išvesties WAVEFORM (juoda = PWM, raudona = išvesties bangos forma). Skaičiai rodo PWM ir išėjimo bangos formas. Atkreipkite dėmesį, kad PWM dažnis nėra mastelis. Tikrasis PWM bus daug tankesnis. Sumažėjus PWM darbo ciklui, kintamosios srovės išėjimas sumažės, o padidėjus PWM darbo ciklui - padidės kintamosios srovės išėjimas.
IGBT smulkintuve IGBT yra prijungti prieš serijos režimą, kad jis galėtų persijungti į abi puses. Tokiu būdu galimas kintamosios ir kintamosios srovės PWM. Išjungimo metu laisvas ratas bus įjungtas kitas IGBT rinkinys. Taigi grįžimo energija grįš į apkrovą. Kadangi PWM dažnis yra 20 kHz, pakanka nedidelio amorfinio arba feritinio šerdies induktoriaus ir mažo filtro kondensatoriaus, kad suskaidyta bangos forma būtų integruota į gryną sinusinę bangą.
Tuo mes nenaudojame jokių transformatorių. Taigi stabilizatorius bus kompaktiškas ir lengvas . Tą patį galima naudoti trijų fazių balansavimui ir sutaupyti daugiau energijos.
13 patarimų, kaip taupyti energiją namuose
- Išjunkite kambariuose šviesas kai jis nenaudojamas, taip pat dienos metu, kai apšvietimas yra pakankamas.
- Trumpam virimo laikui naudokite mikrobangų krosneles. Taip pat geriau juos pakeisti saulės tipo įranga.
- Įjunkite oro kondicionierius išjungimo režimu, ypač kai esate ne namuose. Uždarykite duris ir langus, kol veikia oro kondicionierius, o kol jis veikia, nenaudokite lubų ventiliatorių.
- Dėl didelio srovės suvartojimo elektrinius vandens šildytuvus pakeiskite gamtinių dujų vandens šildytuvais ir saulės vandens šildytuvais.
- Krosnis, kurios daugiausia yra indukcinės, pakeiskite gamtinėmis dujomis ar kitais įprastais šildytuvais.
- Visada įjunkite asmeninį kompiuterį ar nešiojamąjį kompiuterį miego režimu, kai to nedirbate, ir išjunkite jį, kai darbas bus baigtas.
- Visada naudokite automatinį geležies dėžių temperatūros reguliavimo tipą.
- Visada naudokite energiją taupantys prietaisai pavyzdžiui, fluorescencinės lempos, kompaktinės fluorescencinės lempos (CFL), LED lempos ir kt., o ne kaitinamosios lempos ir kiti daugiau energijos pritraukimo prietaisai. Taip pat naudokite natrio garų lempas vietoj gyvsidabrio garų lempų, kad taupytumėte elektrą.
- Naudokite automatinio išjungimo prietaisus, kai jie pasiekia pastovaus veikimo tašką.
- Kalbant apie asinchroninius variklius, ypač indukciniai tipai naudoja šunto kondensatorius visoje variklio gnybtuose, kad pagerintų galios koeficientą.
- Naudokite modernaus tipo valdiklius, skirtus pramoniniams varikliams, pvz., Kintamo dažnio pavaros (VFD), bus geriausias būdas taupyti energiją, ypač pramonės sektoriuje, ir pakeisti variklių generavimo įrenginius tiristorių pavaromis.
- Siurbliai taip pat turi įtakos energijos taupymui daugelyje chemijos pramonės šakų. Neteisingai pasirinkus sparnuotes ir kitą įrangą, eikvojama daug energijos. Taigi pasirinkite siurblį pagal tinkamą našumą.
- Reguliariai vykdykite visų mašinų ir įrangos profilaktinę priežiūrą ir, jei reikia, pakeiskite ją nauja.
