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電力拖動節能技術的運用研究

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電力拖動節能技術的運用研究

現代企業生產中,電力拖動系統作為企業實現生產運作的重要生產制造設備之一,對電力的消耗異常巨大。隨著我國改革進入深水區,各生產企業的機械化和自動化水平日新月異,同時,也對電力拖動系統在生產中的應用提出了更高的要求。由于企業的很多設備都要依靠電力拖動系統來運行,所以有必要對電力拖動系統應用進行深入探究。

一、電力拖動節能技術的概念及特點

“電力拖動”——即以電動機為原動機承載、拖動機械設備運動的一種拖動方式,又稱之為電機傳動,而傳統的拖動方式,如以蒸汽機、柴油機等為原動機的拖動方式已不能滿足企業生產的要求。于是,電力拖動技術應運而生。隨后又廣泛應用于冶金、石油、交通、機械等各領域,已成為現代社會生產中的一種不可替代的傳動形式。

二、電力拖動節能技術的分類

(一)直流電力拖動節能技術

目前,部分加工制造類企業會選擇直流電力拖動的方式來達到促生產、增效能的目的,又因為電力電子技術的應用,可以在一個比較好的區間內調整電樞電壓。在實際使用過程中,為了較大限度地節省電力,電力拖動系統不僅需要良好的電機,還需要有適合它的電力控制系統,來適應各行業對機械設備的拖動與管理的要求,從而達到節約能源保護環境的目的。目前,直流電力拖動節能技術在實驗模擬和實際運用時都已經相對成熟,但其內部構造復雜,且維修起來比較麻煩,所以這種拖動方式會逐漸被一些更先進、更低能耗的拖動技術取代。

(二)交流異步電力拖動節能技術

交流異步電力拖動方式,這種電力拖動方式與其他方式相比,在結構設計上更簡潔,能適應各種不同的作業環境,而且設備更堅固、更耐用,很少發生故障。這也在一定程度上減少了企業用在設備維修上的費用,而且在生產過程中,交流異步電力拖動方式相比別的拖動方式動力更加充足,性能穩定精度更高。

(三)高壓電力拖動節能技術

通過電功率和電阻功率的計算原理分析可知,在某一個區間的設備負載功率下,當定子電壓值達到很高的時候,其相應的電流反而很小,正因為如此電機也不容易被燒毀。由此,對大功率的、不能調整的電力拖動系統而言,好選擇高壓電動機來使用,減少電力資源的損失。就電壓選擇的標準而言,高于75W的電動機用高壓作為供電電源,能使電動機的性能優勢得到較好的發揮,還可以減少電力損耗。

三、電力拖動節能技術的實際應用

在我國,若僅從節能環保方面而言,主要是以下三方面:(1)著手改變電動機的發動、運作方式和方法。(2)運行軟啟動器。(3)使用變頻調速器。以上三種方式都可以不同程度地實現對環境的保護。下面具體說明它們是如何達到其目的。

(一)改變電動機的發動及運行的方法

當電機承載處于負荷較高的情況下,電機需要很大的力矩來進行發動,可過大的力之間的作用力會使電力損耗增加。為改善這一局面,必須改變電動機的啟動方式,使控制線路的啟動方式改變,把啟動線路繞組改成星形啟動的方式。

(二)軟啟動

眾所周知,軟啟動器對電機電源電壓的控制是通過內部線路調節來實現的,軟啟動節能器是檢測電機負荷的一個有效機制,這個機制可在檢測到負荷改變的一瞬間將變化傳給控制線路,控制電路會立即根據電機負荷的變化值反饋給輸入電壓,作出相應的改變,這就可以達到節能且保護環境的目的。

(三)變頻調速器

在我國絕大多數的企業生產過程中,一些泵類設備的實際排量是小于泵的理論排量的。這會使電能損耗增加,造成極大的浪費,而變頻調速器的作用則是當實際排量小于其理論排量時,將這個信息用壓力信號反饋給變頻系統進而使電機轉速降低,使泵排量相應地發生減少,達到節能環保的目的。

四、電力拖動節能技術的前景

當今我國正處于電氣化、信息化高速發展的時代,在發展需求的刺激下,我國交流變頻調速系統及變頻電機、大功率無刷直流電機、永磁同步無刷電機均得到了很大程度的發展,同時也為電力拖動節能技術帶來巨大的市場和更高的要求。為了趕上時代的步伐,電機拖動從中也有了新的發展和進步,同時也對拖動系統提出了更高的要求。而其中節能技術必將是未來市場不可或缺的存在。這些高要求的拖動控制系統隨著自動控制理論的發展,嵌入新的節能技術和高效的運作模式,再加上計算機技術的飛速發展,我國的電力拖動節能技術正不斷完善和提高,并體現出蒸蒸日上之勢。

五、結語

本文之所以對電力拖動節能技術應用進行探討,筆者主要從電力拖動節能技術的特點、分類及實際應用等方面作以粗淺探討與論證,該工程改造是一個長期的不間斷的事業,合理減排、降低損耗必將為我國經濟的可持續快速發展畫上濃墨重彩的一筆。

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