Električna energija postala je primarna potreba svemira. Električna energija važan je resurs za industrijske i poljoprivredne aspekte. Igra vitalnu ulogu u poboljšanju kvalitete života. Električnu energiju generiraju obnovljivi i neobnovljivi izvori energije. Snaga koja se generira na proizvodnim stanicama pojačava se do neke razine kako bi se smanjili gubici u prijenosu transformatora. Zatim se prenosi u distribucijsku podstanicu odakle se distribuira različitim potrošačima poput industrije, organizacija, domova itd
Budući da se generira uz veću cijenu, a također se iz dana u dan neobnovljivi izvori energije troše, pa postoji potreba za očuvanjem tih izvora energije. U ovom se članku govori o uštedi energije naponom, o tehnici optimizacije, a dati su i neki od savjeta za uštedu električne energije.
Ušteda energije optimizacijom napona
Smanjenje emisije ugljika i računa za električnu energiju korištenjem PWM tehnologije
Na tržištu postoje različiti proizvodi za optimizaciju napona, ali većina se temelji na zastarjelim tehnologijama poput automatskog transformatora za prebacivanje slavine, elektro-mehaničkih stabilizatora itd. U Indiji, Velikoj Britaniji i mnogim drugim azijskim zemljama opskrba električnom energijom iznosi 230 V + 10% / -6% (216V - 253V), a prosječni napon je obično 240V. Većina električne opreme dizajnirana je za rad na 220V. Ako se opskrbni napon poveća za 10%, u opremi će se povećati za 15% do 20%. To će generirati toplinu što rezultira gubitkom energije, emisijom CO2 i znatno će smanjiti životni vijek opreme.
Najnovija tehnologija u optimizaciji napona je statički regulator napona / statički stabilizator napona koji se temelji na IGBT-u. Ovo je SMPS stabilizator napona za mrežni napon kod kojeg se PWM izrađuje izravno u izmjeničnom naizmjeničnom prebacivanju, bez ikakvih harmonijskih izobličenja. Modulacija širine impulsa (PWM) često je korištena tehnika za općenito upravljanje istosmjernom strujom električnog uređaja, a praktična je zahvaljujući modernim elektroničkim prekidačima napajanja. Međutim, svoje mjesto pronalazi i u AC sjeckalicama. Prosječna vrijednost struje koja se dovodi u teret kontrolira se položajem prekidača i trajanjem njegovog stanja. Ako je razdoblje uključivanja sklopke duže u odnosu na razdoblje isključenja, opterećenje dobiva razmjerno veću snagu. Stoga frekvencija prebacivanja PWM-a mora biti brža. U ovoj metodi nema pretvorbe u izmjenični u istosmjernu struju, a također se još jednom mijenja u izlaz iz izmjeničnog napona.
Prednosti:
- Smanjuje dizajn sustava
- Smanjuje broj komponenata
- Povećava učinkovitost i pouzdanost
To razdvaja obris, smanjuje segmente i poboljšava stručnost i nepokolebljivu kvalitetu. Stupanj sile je IGBT kontrola helikoptera.
Frekvencija usitnjavanja je oko 20 kHz što osigurava apsolutni tihi rad i čisti sinusni izlaz. U blok dijagramu (gore), upravljački krug zasnovan na DSP-u dat će PWM-pogon na IGBT osjetom izmjeničnog izlaznog napona. Ako je izmjenični izlazni napon veći, DSP će smanjiti radni ciklus PWM-a, a ako je izmjenični izlazni napon manji, DSP će povećati radni ciklus PWM-a. Kad je ulaz iznad 220V, izlaz se održava na 220V konstantno, +/- 1%.
Kad je ulaz ispod 220V, radni ciklus PWM bit će 100%, tako da je izlazni napon jednak ulaznom. Druga i treća slika prikazuju PWM i izlazne WAVEFORM-ove (crna = PWM, crvena = izlazni valni oblik). Na slikama su prikazani PWM i izlazni valni oblici. Imajte na umu da se frekvencija PWM-a ne mijenja. Stvarni PWM bit će puno gušći. Kada se radni ciklus PWM smanji, AC izlaz će se smanjiti, a kad se radni ciklus PWM poveća, izlaz AC će se povećati.
U IGBT sjeckalici, IGBT su povezani u anti-serijskom načinu, tako da se može prebacivati u oba smjera. Na taj je način moguć izmjenični i strujni tok (PWM). Tijekom isključivanja, drugi skup IGBT-ova bit će uključen za slobodan hod. Tako će se povratna energija vratiti na teret. Budući da je frekvencija PWM 20 kHz, mali amorfni ili feritni induktor jezgre i mali kondenzator filtra dovoljni su za integriranje usitnjenog valnog oblika u čisti sinusni val.
U tome ne koristimo nikakve transformatore. Stoga će stabilizator biti kompaktan i lagana . Isto se može koristiti za trofazno uravnoteženje i uštedjeti daljnju energiju.
13 savjeta za uštedu energije kod kuće
- Isključite svjetla u sobama kada se ne koristi, a također i tijekom dana kada je prisutno dovoljno osvjetljenja.
- Koristite mikrovalne pećnice za kratko kuhanje. Također ih je bolje zamijeniti solarnom opremom.
- Stavite klima uređaje u način ISKLJUČENO, posebno kada ste izvan kuće. Zatvorite vrata i prozore dok klima uređaj radi, a dok radi, nemojte koristiti stropne ventilatore.
- Zbog velike potrošnje struje električne bojlere zamijenite bojlerima na prirodni plin i solarnim bojlerima.
- Zamijenite peći koje su uglavnom induktivne s prirodnim plinom ili drugim konvencionalnim grijačima.
- Uvijek prebacite osobno računalo ili prijenosno računalo u stanje mirovanja dok ne radite na tome i isključite ga kad posao završi.
- Uvijek koristite željezne kutije s automatskom regulacijom temperature.
- Uvijek koristite energetski učinkoviti uređaji poput fluorescentnih svjetiljki, kompaktnih fluorescentnih svjetiljki (CFL), LED svjetiljki itd. umjesto žarulja sa žarnom niti i drugih uređaja za crtanje snage. Također, umjesto lampi sa živinom parom koristite lampe s natrijevom parom radi uštede električne energije.
- Upotrijebite uređaje za automatsko isključivanje kada se dosegnu do ustaljene točke rada.
- Dok se bave asinhronim motorima, posebno asinhroni tipovi, koriste kondenzatore za prolaz kroz terminale motora kako bi poboljšali faktor snage.
- Upotrijebite suvremeni tip regulacijskih pogona za industrijske motore, poput pogona s promjenjivom frekvencijom (VFD), najbolja opcija za uštedu energije, posebno u industrijskom sektoru, i zamjenu agregata za motore s tiristorskim pogonima.
- Pumpe također utječu na uštedu energije u mnogim kemijskim industrijama. Nepravilan odabir impelera i druge opreme dovodi do gubitka puno energije. Stoga odaberite crpku u skladu s pravim kapacitetom.
- Osigurajte redovito preventivno održavanje svih strojeva i opreme i po potrebi ih zamijenite novima.
