數控車間網絡化改造關鍵技術研究與實現

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重要環(huán)節(jié)。從國內統(tǒng)計資料看。我國近年來電網損耗占到供電總容量的7%一8% ，因此節(jié)能技術的應用重要性突顯。對于工廠而言，如何降低生產成本、提高產品質量、加強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。在實際的生產中可以采用諸多方法，比如PLC及變頻器技術在工業(yè)生產中的廣泛應用，比如說無功補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，下面就談談節(jié)能技術在工廠電氣技術中的應用。

1 使用節(jié)能型供配電系統(tǒng)

供配電系統(tǒng)節(jié)能的重點應該在設計、優(yōu)化階段，而這塊往往容易被大家忽視很多時候電廠配電系統(tǒng)以及部分設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)并沒有得到完全認可。

1.1 合理的供電電壓

供電電壓的選擇應根據用電容量和供電距離并考慮當地電網現狀、用戶的用電負荷性質及未來發(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技術經濟指標較好，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首選10kY；當用戶6kV設備居多、且容量較大、在技術經濟上合理時，考慮采用6kV；當用戶有少量3kV電動機時，可用10(6)／3kV專用變壓器供電。

1.2 無功補償裝置的使用

電網中的電力負荷如電動機、變壓器等，大部分屬于感性負荷，在運行過程中需向這些設備提供相應的無功功率。在電網中安裝并聯電容器等無功補償設備以后，可以提供感性負載所消耗的無功功率，減少了電網電源向感性負荷提供、由線路輸送的無功功率，由于減少了無功功率在電網中的流動，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

功補償。在大系統(tǒng)中，無功補償還用于調整電網的電壓，提高電網的穩(wěn)定性。在小系統(tǒng)中，通過恰當的無功補償方法還可以調整三相不平衡電流。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移有功電流。因此，對于三相電流不平衡的系統(tǒng)，只要恰當地在各相與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均補償至1，而且可以使各相的有功電流達到平衡狀態(tài)。

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

1.3 節(jié)能型變壓器簡介及使用

變壓器增容(節(jié)電)技術主要是提高變壓器的利用率。具體措施是通過對企業(yè)實際用電情況測試，根據電機的實際工作狀況，在電機上加裝“量身定做” 的增容節(jié)電器(專有技術)，該增容節(jié)電器作用有二：1、使用電系統(tǒng)中所有電機的功率因素趨近于1(實際功率因素大于0．98～0．99)，基本取消無功功率；2、提高電機的效率11，則電機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，據估計，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”是指性能參數空載、負載損耗均比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)；產品性能參數空載、負載損耗比Gwrl0228(組I)平均降低10%以上的干式變壓器。在生產實際中建議使用干式變壓器，如果是已經有舊的油浸變壓器，在條件允許的情況下進行改造，油浸變壓器維護的工作量和費用相對也比較大，這也是油浸變壓器的明顯的不足之一。

2 選擇合理的節(jié)能設備

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

2.1 推廣使用變頻器

通過近幾年的發(fā)展，高壓變頻調速技術已經日趨成熟，已經開始在各個領域廣泛應用，工礦企業(yè)中可能有大量的風機、水泵等大動力設備一直在工頻狀態(tài)下運行，這樣就需要利用閘閥控制風量、流量，結果就是損失了大量的電能。而改為變頻調節(jié)后，通過改變電機的轉速(也就是改變了電機的輸出功率)來調節(jié)風量、流量，我們知道，功率和轉速的平方成正比，因此大大減少了損耗，從而實現節(jié)能的目的。

2.2 Y型高效電動機

高效電動機與普通電動機相比，優(yōu)化了總體設計，選用了高質量的銅繞組和硅鋼片，降低了各種損耗，據估計損耗可降低20%～30%，效率提高2%～7% ；投資回收期一般為1～2年，有的短至幾個月。有下列情況的應該考慮選用高效電動機：在新上項目需要新的電動機時；舊電動機損壞或電動機繞組需要進行重繞時；在電動機長期運行于低負載或過負載狀態(tài)下需要更新電動機時。