Elektrisk energi er blevet det primære behov for universet. Elektricitet er en vigtig ressource for industrielle og landbrugsmæssige aspekter. Det spiller en vigtig rolle i forbedring af livskvaliteten. Elektrisk energi genereres af såvel vedvarende som ikke-vedvarende energikilder. Den effekt, der genereres på generatorstationer, trappes op til noget niveau for at mindske transmissionstab fra transformatoren. Derefter transmitteres den til distributionsstationen, hvorfra den distribueres til de forskellige forbrugere som industrier, organisationer, hjem osv
Da det genereres til en højere pris, og også dag for dag nedbrydes ikke-fornyelige energikilder, så der er behov for at bevare disse energikilder. I denne artikel drøftes energibesparelser ved spænding, en optimeringsteknik, og der gives også nogle af tipene til at spare den elektriske energi.
Energibesparelse ved spændingsoptimering
Reduktion af kulstofemissioner og elregning ved hjælp af PWM-teknologi
Der er forskellige produkter til spændingsoptimering på markedet, men de fleste er baseret på forældede teknologier som automatisk tapskiftetransformator, elektromekaniske stabilisatorer osv. I Indien, Storbritannien og mange andre asiatiske lande er elforsyningen 230V + 10% / -6% (216V - 253V) og den gennemsnitlige spænding er normalt 240V. Det meste af det elektriske udstyr er designet til at arbejde i 220V. Hvis der er en 10% stigning i forsyningsspændingen, vil der være et 15% til 20% mere strømforbrug i udstyret. Dette vil generere varme, hvilket resulterer i energitab, CO2-emission og reducerer udstyrets levetid betydeligt.
Den nyeste teknologi inden for spændingsoptimering er IGBT-baseret PWM-type statisk spændingsregulator / statisk spændingsstabilisator. Dette er en SMPS-type spændingsstabilisator til netspænding, hvor PWM laves direkte i AC-til-AC-skift uden harmonisk forvrængning. Pulsbreddemodulation (PWM) er en almindeligt anvendt teknik til generelt at styre jævnstrøm til et elektrisk udstyr, hvilket er praktisk ved moderne elektroniske strømafbrydere. Det finder dog også sin plads i AC-choppere. Den gennemsnitlige strømværdi, der tilføres belastningen, styres af omskifterpositionen og dens varighed. Hvis afbryderens tændingsperiode er længere sammenlignet med slukketiden, får belastningen forholdsvis højere effekt. Derfor skal PWM-skiftefrekvensen være hurtigere. I denne metode er der ingen AC til DC konvertering og skifter også igen til AC output.
Fordele:
- Reducerer systemdesignet
- Reducerer antallet af komponenter
- Øger effektiviteten og pålideligheden
Dette adskiller omridset, mindsker segmenttallet og forbedrer færdigheder og urokkelig kvalitet. Kraftfasen er en IGBT-chopper-kontrol.
Hakkefrekvensen er omkring 20 kHz, hvilket sikrer absolut lydløs drift og ren sinusbølgeoutput. I blokdiagrammet (øverst) vil det DSP-baserede kontrolkredsløb give PWM-drevet til IGBT ved at registrere AC-udgangsspændingen. Hvis vekselstrømsudgangsspændingen er mere, reducerer DSP PWM's driftscyklus, og hvis vekselstrømsudgangsspændingen er mindre, forøger DSP PWM's driftscyklus. Når indgangen er over 220V, opretholdes udgangen på 220V konstant, +/- 1%.
Når indgangen er under 220V, vil PWM-driftscyklussen være 100%, så udgangsspændingen er den samme som indgangen. Det andet og tredje billede viser PWM og output WAVEFORMs (sort = PWM, rød = outputbølgeform). Figurerne viser PWM og outputbølgeformer. Bemærk, at PWM-frekvensen ikke skaleres. Den faktiske PWM vil være meget tættere. Når PWM-driftscyklus falder, falder AC-udgangen, og når PWM-driftscyklus øges, øges AC-udgangen.
I IGBT-chopperen er IGBT'erne forbundet i anti-serietilstand, så den kan skifte i begge retninger. På denne måde er AC til AC PWM mulig. Under slukning vil et andet sæt IGBT'er blive tændt til frihjuling. Så tilbagetrækningsenergien vil gå tilbage til belastningen. Fordi PWM-frekvensen er 20 kHz, er en lille amorf eller ferritkerneinduktor og en lille filterkondensator tilstrækkelige til at integrere den hakkede bølgeform til en ren sinusbølge.
I dette bruger vi ikke nogen transformere. Derfor er stabilisatoren kompakt og letvægt . Det samme kan bruges til trefaseafbalancering og spare yderligere energi.
13 tip til at spare energi derhjemme
- Sluk for lys i værelser når den ikke er i brug og også om dagen, hvor der er tilstrækkelig belysning.
- Brug mikrobølgeovne til korte tilberedningstider. Det er også bedre at udskifte dem med sol-udstyret.
- Sæt klimaanlæggene i OFF-tilstand, især når du er ude af hjemmet. Luk døre og vinduer, mens du kører klimaanlægget, og brug ikke loftsventilatorer, mens det kører.
- På grund af det høje strømforbrug udskiftes elektriske vandvarmere med naturgasvandvarmer og solvandvarmer.
- Udskift ovne, der hovedsagelig er induktive, med naturgassen eller andre konventionelle varmeapparater.
- Sæt altid din pc eller bærbare computer i dvaletilstand, mens du ikke arbejder på det, og luk den, når arbejdet er afsluttet.
- Brug altid den automatiske temperaturkontroltype af jernbokse.
- Brug altid energieffektive apparater som lysstofrør, kompakte lysstofrør (CFL), LED-lamper osv. i stedet for glødelamper og andre mere strømforsyningsapparater. Brug også natriumdamplamperne i stedet for kviksølvdamplamper for at spare strøm.
- Brug automatisk slukningsapparater, når de nås til et stationært driftspunkt.
- Når man beskæftiger sig med induktionsmotorer, bruger specielt induktionstyper shuntkondensatorerne på tværs af motorens terminaler for at forbedre effektfaktoren.
- Brug af den moderne type styringsdrev til industrimotorer såsom frekvensomformere (VFD'er) vil være den bedste mulighed for at spare strøm, især i den industrielle sektor og udskifte motorgeneratorsættene med tyristordrev.
- Pumper påvirker også energibesparelser i mange af de kemiske industrier. Forkert valg af løbere og andet udstyr fører til spild af meget energi. Så vælg pumpen efter den rigtige kapacitet.
- Sørg for regelmæssig forebyggende vedligeholdelse af alt maskineri og udstyr, og udskift dem om nødvendigt med nye.
