相控節電器

採用相控技術的電機節電器,是採用最新的積體電路晶片控制技術配合IC晶片技術,不斷地檢測電動機的運行效率,從而改變輸入的電壓和電流。 採用相控技術的電機節電器,還配備了過流、過壓、高溫和缺相保護的功能。 採用相控技術生產的電機節電器在硬體選型上,務求其可靠性。

採用相控技術的電機節電器,是採用最新的積體電路晶片控制技術配合IC晶片技術,不斷地檢測電動機的運行效率,從而改變輸入的電壓和電流。當檢測到電動機從空載→輕載→滿載多種負荷變化的情況下,保持電動機恆定轉速不變。節電器能自動監測電動機電壓和電流之間的相位角a,根據負載的變化狀況,在幾毫秒時間內自動調整相位角a。節電器通過專用的功率開關元件(晶閘管),對電壓進行“切口”控制,自動調整了供給電動機的電壓,減少電動機磁滯損耗,並降低銅耗,保證電動機的輸出功率與實時負載達到最佳匹配。提高了電能的使用效率,達到了節電降損的目的。工作範圍寬,無需調整工作點,安裝後全自動跟蹤運行。採用相控技術的電機節電器拓撲結購圖如圖1,控制系統功能結構圖見圖2。
採用相控技術生產的電機節電器具有以下幾個特性:
1、軟啟動特性
許多年來,全電壓硬啟動經常損壞電動機和設備,相控器能檢測電動機的負荷與提供給電動機的功率,在不減少啟動力矩的前提下,採用相控技術的電機節電器僅提供給電動機啟動過程中所需要的功率,且啟動時間可在 0秒-30秒範圍內根據需要設定,啟動過程是平滑無級的。
圖3給出了電動機的三種啟動方式的啟動電流的比較。可見,軟啟動可有效地降低電動機的啟動電流,其啟動電流僅為標準電動機硬啟動電流的50%,是高效電動機硬啟動電流的20%。軟啟動的限流特性可有效限制浪涌電流,避免不必要的衝擊力矩以及對配電網路的電流衝擊,有效地減少線路斷路器和接觸器的誤動作。對頻繁啟停的電動機,可有效控制電動機的溫升,延長電動機的壽命。
2、節能特性:
交流感應電動機通常消耗的電能大於其實際需要的電能,特別是當其運行在欠載狀態,該多餘的電能以震動、發熱、噪音和鐵磁損耗等的形式耗散掉。相控技術的柔性化能量管理模式,在配電系統和交流電機之間建立有效的電機能量監控方式,在輕載或空載狀態下實時將電機的運行電流、電壓和功率調低,實現節能運行的目的,一般節電率率可以達到10-55%。
3、最佳化運行特性:
軟啟動及依據負荷來提供功率的特性,可有效提高電動機的效率、生產力和壽命,同時節省能源和費用。相控技術的電機節電器能對單相和三相交流電動機進行極優控制,以滿足最佳化安全運行模式。
採用相控技術的電機節電器在設計上完全不同於傳統的變頻調速節能技術,它採用了電流電壓矢量感測動態監控獨特控制技術,不改變電機原有的一切運行特性,從而避免了變頻器因調低速度而導致生產效率下降的弊端,填補了變頻器所不能及的空白。
4、保護特性
採用相控技術的電機節電器,還配備了過流、過壓、高溫和缺相保護的功能。
採用相控技術的電機節電器的過流保護功能,非常齊全:‘上電後節電器自動進入軟啟動狀態,軟啟動結束後,自動投入節電運行,在此期間瞬間過流情況時有發生,節電器默認瞬間過流3s/1.5倍電機額定電流,過流保護不動作,如果過流時間≥3s/1.5倍電機額定電流,則過流保護動作。動作時間和電流值是可調的。
三、相控節電產品系列
採用相控技術生產的電機節電器實現了“柔性電力”管理的理念,在配電網和用電負載之間提供了“柔性化”的用電智慧型管理功能,它不僅自動檢測電機的負載變化,最佳化運行特性,提供“所需即所供”的供電方式,使電機節電率高達 8%-55%;同時,採用相控技術生產的電機節電器能有效減少電機對電網的衝擊,降低電網無功損耗,提高電網運行效率。
採用相控技術生產的電機節電器以其獨特的微電腦負載監測系統,輔以電壓、電流功率輸出反饋控制系統,能按負載的變化及時地控制電機的輸出功率,也就是當負載變化時,節電器提供給電動機的輸入功率也隨之變化,保持與負載相匹配,從而使電動機始終工作在最佳電壓、電流和功率因數狀態下。
採用相控技術生產的電機節電器在硬體選型上,務求其可靠性。目前採用的微處理器晶片及最新電力半導體技術,都是技術成熟性高、可靠性強的技術及產品。該產品密封工藝很先進,可在日曬雨淋及其他惡劣環境下安全運行,在 -30℃至85℃(極限溫度125℃)溫度範圍內帶上額定負載穩定工作,使用壽命達15年之久。

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