Elektriskās enerģijas taupīšanas padomi

Elektriskā enerģija ir kļuvusi par Visuma primāro vajadzību. Elektroenerģija ir svarīgs resurss rūpniecības un lauksaimniecības aspektiem. Tam ir būtiska loma dzīves kvalitātes uzlabošanā. Elektrisko enerģiju ražo atjaunojamie, kā arī neatjaunojamie enerģijas resursi. Elektrostacijās saražotā jauda tiek nedaudz palielināta, lai samazinātu transformatora pārraides zudumus. Tad tas tiek pārsūtīts uz sadales apakšstaciju, no kurienes tas tiek izplatīts dažādiem patērētājiem, piemēram, rūpniecībai, organizācijām, mājām utt

Tā kā tas tiek ģenerēts par augstākām izmaksām, kā arī atjaunojamie enerģijas resursi katru dienu izsīkst, ir nepieciešams saglabāt šos enerģijas resursus. Šajā rakstā par enerģijas taupīšanu pēc sprieguma tiek apspriesta optimizācijas tehnika, kā arī sniegti daži padomi elektriskās enerģijas taupīšanai.

Enerģijas taupīšana, izmantojot sprieguma optimizāciju

Oglekļa emisiju un elektrības rēķina samazināšana, izmantojot PWM tehnoloģiju

Tirgū ir dažādi sprieguma optimizācijas produkti, taču lielākā daļa no tiem ir balstīti uz novecojušām tehnoloģijām, piemēram, automātisku krāna pārslēgšanas transformatoru, elektromehāniskiem stabilizatoriem utt. Indijā, Lielbritānijā un daudzās citās Āzijas valstīs elektrības padeve ir 230 V + 10% / -6% (216V - 253V), un vidējais spriegums parasti ir 240V. Lielākā daļa elektrisko iekārtu ir paredzētas darbam 220 V spriegumā. Ja barošanas spriegums palielinās par 10%, iekārtā būs par 15% līdz 20% lielāks enerģijas patēriņš. Tas radīs siltumu, kas radīs enerģijas zudumus, CO2 emisijas, un ievērojami samazinās iekārtas kalpošanas laiku.

Jaunākā sprieguma optimizācijas tehnoloģija ir IGBT bāzes PWM tipa statiskā sprieguma regulatori / statiskā sprieguma stabilizatori. Tas ir SMPS tipa sprieguma stabilizators tīkla spriegumam, kur PWM tiek veikts tieši maiņstrāvas-maiņstrāvas komutācijā, bez jebkādiem harmoniskiem traucējumiem. Pulsa platuma modulācija (PWM) ir bieži izmantota tehnika, lai parasti kontrolētu līdzstrāvas jaudu elektriskai ierīcei, ko praktiski padara mūsdienīgi elektroniskie strāvas slēdži. Tomēr tā atrod savu vietu arī AC smalcinātājos. Kravai piegādātās strāvas vidējo vērtību kontrolē slēdža stāvoklis un tā stāvokļa ilgums. Ja slēdža ieslēgšanas periods ir ilgāks, salīdzinot ar tā izslēgšanas periodu, slodze saņem salīdzinoši lielāku jaudu. Tādējādi PWM pārslēgšanās frekvencei jābūt ātrākai. Šajā metodē nav maiņstrāvas līdz līdzstrāvas pārveidošanas, kā arī atkal mainiet to uz maiņstrāvas izeju.

Priekšrocības:

• Samazina sistēmas dizainu
• Samazina komponentu skaitu
• Palielina efektivitāti un uzticamību

Tas atdala kontūru, samazina segmenta kopsummu un uzlabo prasmi un nelokāmu kvalitāti. Spēka stadija ir IGBT smalcinātāja vadība.

Smalcināšanas frekvence ir aptuveni 20 kHz, kas nodrošina absolūtu klusu darbību un tīru sinusa viļņu izvadi. Bloka diagrammā (augšpusē) uz DSP balstīta vadības shēma PWM piedziņu nodos IGBT, nosakot maiņstrāvas izejas spriegumu. Ja maiņstrāvas izejas spriegums ir lielāks, DSP samazina PWM darbības ciklu un, ja maiņstrāvas izejas spriegums ir mazāks, DSP palielina PWM darba ciklu. Kad ieeja ir virs 220 V, izeja tiek uzturēta pie 220 V nemainīgas, +/- 1%.

Kad ieeja ir zemāka par 220 V, PWM darba cikls būs 100%, tāpēc izejas spriegums ir tāds pats kā ieejai. Otrais un trešais attēls parāda PWM un izejas WAVEFORM (melns = PWM, sarkans = izejas viļņu forma). Attēli parāda PWM un izejas viļņu formas. Ņemiet vērā, ka PWM frekvence nav mēroga. Faktiskais PWM būs daudz blīvāks. Kad PWM darba cikls samazinās, maiņstrāvas jauda samazinās un, kad PWM darba cikls palielinās, palielinās maiņstrāvas jauda.

IGBT smalcinātājā IGBT ir savienoti pret sērijas režīmu, lai tas varētu pārslēgties abos virzienos. Tādā veidā ir iespējama AC līdz AC PWM. Izslēgšanas laikā brīvriteņošanai tiks ieslēgts cits IGBT komplekts. Tātad atgriezeniskā enerģija atgriezīsies pie slodzes. Tā kā PWM frekvence ir 20 kHz, pietiek ar nelielu amorfu vai ferīta serdes induktoru un mazu filtra kondensatoru, lai sasmalcināto viļņu formu integrētu tīrā sinusoidālā viļņā.

Šajā gadījumā mēs neizmantojam nevienu transformatoru. Tādējādi stabilizators būs kompakts un viegls svars . To pašu var izmantot trīsfāzu balansēšanai un ietaupīt papildu enerģiju.

13 padomi enerģijas taupīšanai mājās

• Izslēdziet apgaismojumu telpās kad to nelieto, kā arī dienas laikā, kad ir pietiekams apgaismojums.
• Izmantojiet mikroviļņu krāsnis īsam gatavošanas laikam. Arī tos labāk aizstāt ar saules tipa aprīkojumu.
• Pārslēdziet gaisa kondicionieri IZSLĒGTĀ režīmā, it īpaši, ja esat ārpus mājas. Veicot gaisa kondicionēšanu, aizveriet durvis un logus, un, kamēr tas darbojas, neizmantojiet griestu ventilatorus.
• Lielā strāvas patēriņa dēļ elektriskos ūdens sildītājus nomainiet ar dabasgāzes ūdens sildītājiem un saules ūdens sildītājiem.
• Nomainiet galvenokārt induktīvās krāsnis ar dabasgāzi vai citiem parastajiem sildītājiem.
• Vienmēr ieslēdziet personālo datoru vai klēpjdatoru miega režīmā, kamēr jūs to nedarbojat, un pēc darba beigām to izslēdziet.
• Vienmēr izmantojiet automātiskās temperatūras kontroles veida dzelzs kastes.
• Vienmēr lietojiet energoefektīvas ierīces piemēram, dienasgaismas spuldzes, kompaktās dienasgaismas spuldzes (CFL), LED lampas utt., nevis kvēlspuldzes un citas jaudīgākas ierīces. Lai ietaupītu elektrību, dzīvsudraba tvaika spuldžu vietā izmantojiet arī nātrija tvaika lampas.
• Izmantojiet automātiskās izslēgšanas ierīces, kad tās ir sasniegušas līdzsvara stāvokli.
• Strādājot ar asinhronajiem motoriem, īpaši indukcijas tipi izmanto šunta kondensatorus pāri motora spailēm, lai uzlabotu jaudas koeficientu.
• Izmantojiet moderna tipa kontrolieru piedziņas rūpnieciskajiem motoriem, piemēram, mainīgas frekvences piedziņas (VFD) būs labākā iespēja ietaupīt enerģiju, jo īpaši rūpniecības nozarē, un aizstāt motora ģeneratorus ar tiristoru piedziņām.
• Sūkņi ietekmē arī enerģijas taupīšanu daudzās ķīmijas nozarēs. Nepareiza lāpstiņu un cita aprīkojuma izvēle noved pie daudz enerģijas izšķērdēšanas. Tāpēc izvēlieties sūkni atbilstoši pareizajai jaudai.
• Veiciet regulāru visu mašīnu un iekārtu profilaktisko apkopi un, ja nepieciešams, nomainiet tās ar jaunām.