HIỆU SUẤT SỬ DỤNG ĐIỆN pptx

NỘI DUNG CHƯƠNG TRÌNH• Tại sao phải tập trung nghiên cứu về điện • Sử dụng điện trong ngành công nghiệp Giấy và Bột Giấy • Quan trắc tiêu thụ điện - Các định mức - Đo các thông số về sử

NỘI DUNG CHƯƠNG TRÌNH

• Tại sao phải tập trung nghiên cứu về điện

• Sử dụng điện trong ngành công nghiệp Giấy và Bột Giấy

• Quan trắc tiêu thụ điện

- Các định mức

- Đo các thông số về sử dụng điện

• Một vài ví dụ

Tiềm năng tiết kiệm ở Mỹ (2)

• Các nhà máy Bột Giấy tiết kiệm được 28.4%

• Các nhà máy sản xuất Giấy tiết kiệm được 14.3%

• Các nhà máy sản xuất giấy và bìa dày tiết kiệm được 16.4%

Chi phí và tiết kiệm năng lượng cho hệ thống

động cơ trung bình đối với một nhà máy

Tiềm năng tiết kiệm ở Mỹ (3)

• Bơm và Quạt: thay thế các hệ thống điều khiển bằng việc điều chỉnh tốc độ và giảm kích

cỡ/công suất động cơ;

• Có thể tiết kiệm được 80% năng lượng sử dụng bằng việc cải thiện 20% hệ thống động cơ

Điện năng tiêu thụ trong ngành công nghiệp

1.130 (84%)

Điện năng tiêu hao để nghiền giấy lề

Hơi Đv: tấn/tấn bột

Điện Đv: kWh/tấn bột

Báo cũ Báo cũ, Printed wood free

Các bộ phận tiêu thụ điện chủ yếu

Khảo sát khả năng tiêu thụ điện

Phương pháp tiếp cận cũng như tiếp cận

đánh giá Sản xuất sạch hơn

• Nhận biết khi nào cần sử dụng năng lượng điện

• Nhận biết ở đâu sử dụng năng lượng

• Định mức tiêu hao điện

• Cố gắng tiêu thụ năng lượng theo yêu cầu

• Tối ưu hóa hiệu suất sử dụng điện trong

toàn bộ hệ thống

Các chi phí cho tiêu thụ điện năng

• Biểu giá cho các hình thức sử dụng điện

* Ban ngày;

* Buổi tối;

* Ban đêm;

• Phí đánh giá vào giờ cao điểm về tiêu thụ năng lượng

• Phạt khi doanh nghiệp có hệ số sử dụng công suất

thấp

• Làm biểu giá cho các mục đích sử dụng điện phi sản

xuẩt như Chiếu sáng và quạt

Điện được sử dụng ở đâu?

Định mức tiêu thụ điện năng

• Để liên tục kiểm soát, các định mức là hết sức cần thiết

• So sánh tiêu thụ thực tế vớI mức tiêu thụ thep

kế hoạch

• Tìm ra những bất cập để khắc phục

• Chỉ ra những thành công , mà các giải pháp Sản xuất sạch hơn đã đạt được

Các định mức cần phải rõ ràng và cụ thể (1)

• Các định mức mang tính tổng hợp cho toàn bộ công

ty thường rất khó đánh giá → do đó không thật sự hữu ích

• Các định mức hữu dụng:

- kWh/tấn giấy/máy xeo (cho một ca sản xuất)

- kWh/tấn bột sản xuất từ tre (kW điện năng dùng cho công đoạn chặt, băng tải và nồi nấu)

- Khoảng thời gian: ca, ngày, tuần hoặc tháng

• Chất lượng nguyên liệu thô

• Hiện tượng đứt giấy

• Sản lượng thực tế so với công suất thiết kế

Tiến hành đo điện năng tiêu thụ

• Đọc trên các đồng hồ đã lắp đặt; hay

• Đo trực tiếp các thông số điện yêu cầu

• Hiểu kỹ thuật điện

• Hiểu về động cơ và các thiết bị khác

• Thiết bị đo: dùng đúng dụng cụ đo như Ampe kìm, đồng hồ điện áp

• Biết cách sử dụng các thiết bị đo

• Chú ý tránh điện giật

Thuật ngữ về điện

• DC = Dòng điện một chiều (ví dụ: ác qui)

• AC = Dòng điện xoay chiều (1 pha hoặc 3 pha)

• I = dòng (Ampe)

• U = điện áp (Von)

• Z = điện trở (Ω)

• P = công suất tác dụng (W, kW)

• kWh = điện năng (kilo watt giờ) 1kWh = 3,6 MJ

• VA, kVA = công suất biểu kiến (von*ampe)

• PF = Hệ số công suất: tỷ số giữa công suất tác dụng và công suất biểu kiến (kW/kVA)

• Cos φ = hệ số chuyển công suất (thông thường = hệ số công suất PF)

Mạch điện 1 pha - Điện áp

• Đối với hệ thống điện 1 pha, điện áp xoay chiều được biểu diễn bằng công thức sau đây:

• Khi PF trong khoảng 0-1: một phần công suất biểu kiến chuyển hành

công suất tác dụng và một phần khác chuyển thành công suất phản

kháng

• Các động cơ đầy tải: 0.85<PF<0.97

• Các động cơ non tải: 0.65<PF<0.80

(cho các động cơ thường)

• PF (hay cosφ) thường xuất hiện

khi các tải có tính cảm làm cho

j

S

U φ

Các công thức tính toán (mạch 1 pha)

• Một pha

* P = U * I * PF (W) (von*ampe*hệ số công suất)

= U * I * cosφ (W)

* Công suất biểu kiến = U * I (VA)

* Điện năng = P * t (thời gian) (kWh)

Tiến hành đo điện cho pha đơn

• Điện áp được đo giữa dây Pha và dây Trung tính

• Dòng điện được đo trên d â y Pha (cũng bằng giá trị trên dây trung tính)

Hệ thống điện 3 pha

• Hệ thống điện 3 pha là một tổ hợp của 3 hệ thống một pha mà có góc pha lệch nhau 1200

Ua

Uab

Ib Ub

Ic Uc

Các công thức tính toán (cho hệ 3 pha)

Các thiết bị 3 pha nối theo 2 cách:

Nối sao Y và Tam giác ∆

Trong mạch nối Sao Y:

Dòng điện trên pha = dòng điện trên dây (Ia = Iab); và

Điện áp pha bằng:

Trong mạch Tam giác:

Điện áp dây = điện áp pha (Ua = Uab); và

Dòng điện trên pha bằng:

3

AB A

U

U 

I

Các công thức tính toán (cho hệ 3 pha)

• Công thức tính công suất tác dụng đều như nhau trong cả hai cách đấu dây: Nối sao Y và Tam giác ∆

P = 3.PA= 3.UA.IA.cosφ

P = √3 UAB.IA.cosφ

Với:

UA = Điện áp pha- trung tính (dây pha so với dây trung tính)

UAB = điện áp pha-pha (dây pha này so với dây pha khác)

I = dòng đo được trên 1 pha

Đo chênh lệch điện áp

• Chênh lệch điện áp chính là nguyên nhân gây nên dòng điện không cân bằng dẫn đến sinh nhiệt làm nóng động cơ và

giảm tuổi thọ động cơ

V

Đo chênh lệch dòng điện

• Chênh lệch dòng điện sẽ sinh nhiệt và làm cho động cơ nóng lên và làm giảm tuổi thọ động cơ

V V

Tiến hành đo điện năng tiêu thụ

• Ví dụ khi đo điện áp Pha-Pha, có:

Upha1-Upha2 = 386V Ipha1 = 5.7A

Upha2-Upha3 = 390V Ipha2 = 5.2A

Upha1-Upha3 = 391V Ipha3 = 6.1A

Tiến hành đo điện năng tiêu thụ (2)

• Ví dụ khi đo điện áp pha trung tính:

U pha1t0N = 223V I pha1 = 5.7A

Upha2t0N = 225V Ipha2 = 5.2A

U pha1t0N = 226V I pha3 = 6.1A

Tiến hành đo hệ số công suất, 1

• Đối với những động cơ có mạch cân bằng, nối sao Y có nối đất, hệ số công suất có thể đo

bằng thiết bị đo (Fluke 43)

• Đo điện áp pha 1 với đất và đo dòng điện chạy qua pha 1

Tiến hành đo hệ số công suất 2

• Đối với các động cơ mạch cân bằng, nối tam giác nối đất, hệ số công suất có thể đo bằng các dụng cụ đo

• Tiến hành hai phép đo:

1 Đặt đầu đo màu đỏ vào pha 1, đầu đen vào pha 3

2 Đặt đầu đo màu đỏ vào pha 2, đầu đen vào pha 3

Và tính:

kVA

k

k PF

Cố gắng sử dụng điện theo đúng

mục đích

• Hãy thường xuyên theo dõi mức tiêu thụ

• Hãy phát hiện mức tiêu thụ cao vượt quá định mức dựa trên các phép đo

• Tối ưu hóa quá trình vận hành các thiết bị

• Hãy tắt các thiết bị không vận hành (đào tạo và thôngbáo toàn bộ nhân viên của nhà máy)

Nâng cao chế độ vận hành của bơm và quạt

• Hầu hết các quạt bơm và động cơ được chế tạo quá yêu cầu từ 1.5-5 lần

• Cố gắng loại trừ trường hợp đóng ngắt bơm liên tục

- Đièu chỉnh đường kính Puli (bánh đai) của truyền động cua-roa

- Thiết kế lại kích cỡ của quạt để vận hành hiệu quả hơn

1 Cách mắc điện 3 pha?

2 Cách tính công suất?

3 Hãy giải thích hiệu suất?

4 Người ta thường đo các vị trí nào để xác định hiệu quả

sử dụng điện?

5 Các biện pháp cơ bản nhằm nâng hiệu suất sử dụng

điện?

6 Tại sao phải có chương trình quản lý sử dụng điện?

7 Hãy cho 1 ví dụ về đầu tư mô tơ mới và cách tính lợi

ích?

Câu hỏi