數(shù)控車間網(wǎng)絡(luò)化改造關(guān)鍵技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn)

隨著我國電力事業(yè)的不斷發(fā)展，節(jié)能減耗以成為電力工作的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。從國內(nèi)統(tǒng)計(jì)資料看。我國近年來電網(wǎng)損耗占到供電總?cè)萘康?%一8% ，因此節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用重要性突顯。對于工廠而言，如何降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量、加強(qiáng)管理提高效益尤其重要，因此，如何控制企業(yè)用電成本意義重大。在實(shí)際的生產(chǎn)中可以采用諸多方法，比如PLC及變頻器技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用，比如說無功補(bǔ)償裝置在客戶端的大量投入，尤其是用電大戶端，再比如說節(jié)能設(shè)備的大量使用，如節(jié)能變壓器、低阻電纜等通過很多辦法都可以降低企業(yè)的用電成本，取得節(jié)本增效的效果，下面就談?wù)劰?jié)能技術(shù)在工廠電氣技術(shù)中的應(yīng)用。

1 使用節(jié)能型供配電系統(tǒng)

供配電系統(tǒng)節(jié)能的重點(diǎn)應(yīng)該在設(shè)計(jì)、優(yōu)化階段，而這塊往往容易被大家忽視很多時(shí)候電廠配電系統(tǒng)以及部分設(shè)備并不是完全由工廠自己決定，另外考慮到初投資的問題，因此對于使用節(jié)能型供配電系統(tǒng)并沒有得到完全認(rèn)可。

1.1 合理的供電電壓

供電電壓的選擇應(yīng)根據(jù)用電容量和供電距離并考慮當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)現(xiàn)狀、用戶的用電負(fù)荷性質(zhì)及未來發(fā)展規(guī)劃等因素綜合而定。一般而言，如果是6～10kV的配電電壓，由于10kV技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較好，如供電系統(tǒng)能耗和有色金屬耗量均較小，因而高壓配電電壓應(yīng)首選10kY；當(dāng)用戶6kV設(shè)備居多、且容量較大、在技術(shù)經(jīng)濟(jì)上合理時(shí)，考慮采用6kV；當(dāng)用戶有少量3kV電動(dòng)機(jī)時(shí)，可用10(6)／3kV專用變壓器供電。

1.2 無功補(bǔ)償裝置的使用

電網(wǎng)中的電力負(fù)荷如電動(dòng)機(jī)、變壓器等，大部分屬于感性負(fù)荷，在運(yùn)行過程中需向這些設(shè)備提供相應(yīng)的無功功率。在電網(wǎng)中安裝并聯(lián)電容器等無功補(bǔ)償設(shè)備以后，可以提供感性負(fù)載所消耗的無功功率，減少了電網(wǎng)電源向感性負(fù)荷提供、由線路輸送的無功功率，由于減少了無功功率在電網(wǎng)中的流動(dòng)，可以降低線路和變壓器因輸送無功功率造成的電能損耗，這就是無

功補(bǔ)償。在大系統(tǒng)中，無功補(bǔ)償還用于調(diào)整電網(wǎng)的電壓，提高電網(wǎng)的穩(wěn)定性。在小系統(tǒng)中，通過恰當(dāng)?shù)臒o功補(bǔ)償方法還可以調(diào)整三相不平衡電流。按照wangs定理：在相與相之間跨接的電感或者電容可以在相間轉(zhuǎn)移有功電流。因此，對于三相電流不平衡的系統(tǒng)，只要恰當(dāng)?shù)卦诟飨嗯c相之間以及各相與零線之間接人不同容量的電容器，不但可以將各相的功率因數(shù)均補(bǔ)償至1，而且可以使各相的有功電流達(dá)到平衡狀態(tài)。

功率因數(shù)的高低對工廠企業(yè)來說其重要性不言而喻，因此，必須設(shè)法提高工廠供電各相關(guān)部分的功率因數(shù)，以充分利用變、配、用電設(shè)備的容量，增加其輸電能力，減少功率損耗和電能損耗，以達(dá)到節(jié)約電能、提高供電質(zhì)量和提高設(shè)備利用率的目的。在客戶端設(shè)置無功補(bǔ)償裝置是有必要的，尤其對大客戶，特別是有大型電機(jī)居多，感性設(shè)備居多的情況下有必要考慮無功補(bǔ)償裝置，提高供電品質(zhì)。

1.3 節(jié)能型變壓器簡介及使用

變壓器增容(節(jié)電)技術(shù)主要是提高變壓器的利用率。具體措施是通過對企業(yè)實(shí)際用電情況測試，根據(jù)電機(jī)的實(shí)際工作狀況，在電機(jī)上加裝“量身定做” 的增容節(jié)電器(專有技術(shù))，該增容節(jié)電器作用有二：1、使用電系統(tǒng)中所有電機(jī)的功率因素趨近于1(實(shí)際功率因素大于0．98～0．99)，基本取消無功功率；2、提高電機(jī)的效率11，則電機(jī)在相同的輸出功率的情況下，有功電能消耗降低。通過對系統(tǒng)全面改造，使變壓器的視在功率大幅下降，以起到增容的作用，一般情況下，低壓(4oov)變壓器可以增容50%一120%，高／~,(6KV、10KV)變壓器可以增容30%左右。

變壓器是輸變電行業(yè)中的耗能大戶，據(jù)估計(jì)，我國變壓器的總損耗占系統(tǒng)總發(fā)電量的10%左右，如損耗每降低1%，每年可節(jié)約上百億度電，推廣節(jié)能變壓器事在必行。 “節(jié)能型變壓器”是指性能參數(shù)空載、負(fù)載損耗均比GB／T6451平均下降10%以上的三相油浸式電力變壓器(1OkV及35kV電壓等級)；產(chǎn)品性能參數(shù)空載、負(fù)載損耗比Gwrl0228(組I)平均降低10%以上的干式變壓器。在生產(chǎn)實(shí)際中建議使用干式變壓器，如果是已經(jīng)有舊的油浸變壓器，在條件允許的情況下進(jìn)行改造，油浸變壓器維護(hù)的工作量和費(fèi)用相對也比較大，這也是油浸變壓器的明顯的不足之一。

2 選擇合理的節(jié)能設(shè)備

目前，節(jié)能設(shè)備得到了廣泛的應(yīng)用和推廣，其中尤以變頻器最為引人矚目，而且確實(shí)取得了非常好的節(jié)能效果，另外節(jié)能燈具、Y型高效電機(jī)等也都得到了廣泛的應(yīng)用。

2.1 推廣使用變頻器

通過近幾年的發(fā)展，高壓變頻調(diào)速技術(shù)已經(jīng)日趨成熟，已經(jīng)開始在各個(gè)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，工礦企業(yè)中可能有大量的風(fēng)機(jī)、水泵等大動(dòng)力設(shè)備一直在工頻狀態(tài)下運(yùn)行，這樣就需要利用閘閥控制風(fēng)量、流量，結(jié)果就是損失了大量的電能。而改為變頻調(diào)節(jié)后，通過改變電機(jī)的轉(zhuǎn)速(也就是改變了電機(jī)的輸出功率)來調(diào)節(jié)風(fēng)量、流量，我們知道，功率和轉(zhuǎn)速的平方成正比，因此大大減少了損耗，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。

2.2 Y型高效電動(dòng)機(jī)

高效電動(dòng)機(jī)與普通電動(dòng)機(jī)相比，優(yōu)化了總體設(shè)計(jì)，選用了高質(zhì)量的銅繞組和硅鋼片，降低了各種損耗，據(jù)估計(jì)損耗可降低20%～30%，效率提高2%～7% ；投資回收期一般為1～2年，有的短至幾個(gè)月。有下列情況的應(yīng)該考慮選用高效電動(dòng)機(jī)：在新上項(xiàng)目需要新的電動(dòng)機(jī)時(shí)；舊電動(dòng)機(jī)損壞或電動(dòng)機(jī)繞組需要進(jìn)行重繞時(shí)；在電動(dòng)機(jī)長期運(yùn)行于低負(fù)載或過負(fù)載狀態(tài)下需要更新電動(dòng)機(jī)時(shí)。