Luận văn tốt nghiệp: TÌM HIỂU CÁC KHẢ NĂNG TIẾT KIỆM ĐIỆN

Lời nói đầu Điện năng là một nguồn năng lượng rất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, so với các nguồn năng lượng khác thì chi phí sản xuất, giá thành rẻ hơn và việc sử dụng cũng đơn giản. Chính vì vậy đối với nước ta đang bước vào giai đoạn công nghiệp hoá hiện đại hoá như hiện nay thì nguồn năng lượng điện là rất cần thiết, nhưng việc sử dụng điện năng không có kế hoạch như hiện nay đã gây thiếu hụt, cũng như sự không ổn định trong hệ thống điện, đặc biệt là vào những lúc giờ cao điểm. Một trong những giải pháp hiệu quả nhất nhằm cải thiện tình trạng trên là sử dụng tiết kiệm điện năng, với sự hướng dẫn của thầy Đoàn Phú Cường và đề tài được nghiên cứu để đưa ra một số giải pháp sử dụng điện năng tiết kiệm nhưng vẫn đảm bảo việc sản xuất và sử dụng. Đề tài tìm hiểu các khả năng tiết kiệm điện sẽ đưa ra một số giải pháp sử dụng điện tiết kiệm trong: chiếu sáng, thiết bị văn phòng, đồ dùng trong sinh hoạt, sử dụng hợp lý các động cơ điện, việc nâng cao hệ số công suất, trong truyền tải phân phối và sử dụng, đánh giá tính kinh tế của các xí nghiệp trong việc tiêu thụ điện năng bằng cách thực hiện kiểm toán năng lượng điện. Với nội dụng trên cùng với những ví dụ minh hoạ em hy vọng đề tài này giúp ích nhiều cho nguời sử dụng. Tuy em đã cố gắng hết sức để hoàn thành đề tài này, nhưng vì thời gian có hạn cộng với những kiến thức còn hạn chế nên không thể tránh nững thiếu sót, mong quý thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến quý báo để đề tài được hoàn thiện hơn. Sinh viên thực hiện Huỳnh Quốc DuyMỤC LỤC Phiếu đăng ký đề tài tốt nghiệp Nhận xét của giáo viên hướng dẫn Nhận xét của giáo viên phản biện Lời nói đầu Lời cảm ơn Chương 1: MỞ ĐẦU 1.1 Giới thiệu chung ................................................................................. 1 1.2 Tại sao phải tiết kiệm điện năng.......................................................... 2 1.3 Nội dung chính đề tài luận văn ........................................................... 2 1.4 Thời gian và địa điểm ......................................................................... 3 1.5 Phương pháp thực hiện ....................................................................... 3 Chương 2: TIẾT KIỆM ĐIỆN NĂNG TRONG CHIẾU SÁNG 2.1 Sự quan trọng của chiếu sáng.............................................................. 4 2.2 Vai trò của chiếu sáng trong tiết kiệm năng lượng và yêu cầu giảm thiểu công suất sử dụng ............................................................................................. 4 2.3 Các phương pháp tiết kiệm điện năng cho chiếu sáng đem lại hiệu quả kinh tế cao............................................................................................................ 5 2.3.1 Thay thế các bóng đèn dây tóc bằng các bóng compact.................... 5 2.3.1.1 Đặc điểm của đèn compact ........................................................... 5 2.3.1.2 Lợi ích kinh tế từ việc sử dụng đèn compact ................................. 6 2.3.2 Giảm bóng đèn huỳnh quang (kèm balát) và dán giấy phản quang lên choá đèn ................................................................................................................. 9 2.3.3 Chuyển phụ tải điện từ chế độ “3 giá” sang chế độ “1 giá” .............. 10 2.3.4 Lắp bộ tiết kiệm năng lượng (LSA 2000 LIGHTSAVE) .................. 12 2.3.4.1 Bộ LSA 2000 LightSave ............................................................... 12 2.3.4.2 Lợi ích của việc sử dụng bộ tiết kiệm LSA 2000 LIGHTSAVE .... 13 2.3.5 Sử dụng balát điện tử để hạn chế khả năng tiêu thụ của các đèn huỳnh quang ................................................................................................................. 14 2.3.5.1 Vấn đề tiết kiệm điện đối với balát điện tử.................................... 15 2.3.5.2 Ưu và nhược điểm của balát điện tử.............................................. 16 2.3.6 Dùng các công tắc đèn tự động và các rờle thời gian........................ 172.3.7 Lợi dụng ánh sáng tự nhiên trong chiếu sáng ................................... 17 2.3.8 Giáo dục ý thức sử dụng điện tiết kiệm trong chiếu sáng ................. 18 Chương 3: CÁC KHẢ NĂNG TIẾT KIỆM ĐIỆN CHO THIẾT BỊ VĂN PHÒNG VÀ ĐỒ DÙNG ĐIỆN TRONG SINH HOẠT 3.1 Sử dụng hợp lý đối với các thiết bị văn phòng .................................... 19 3.1.1 Khái quát chung về sử dụng các thiết bị văn phòng hiện nay ........... 19 3.1.2 Để sử dụng tốt hơn với một số loại thiết bị văn phòng ..................... 19 3.1.2.1 Các máy tính, màn hình và máy in (computer, monitors and printer) ................................................................................................................. 19 3.1.2.2 Các máy photocopy (photocopiers)............................................... 20 3.1.2.3 Lợi ích của việc sử dụng các thiết bị văn phòng nhãn “Energy Star” ................................................................................................................. 20 3.2 Sử dụng hợp lý các thiết bị dùng điện trong sinh hoạt......................... 21 3.2.1 Khái quát chung về khả năng tiêu thụ điện của các loại thiết bị........ 21 3.2.2 Sử dụng hợp lý các thiết bị dùng điện trong sinh hoạt ...................... 21 3.2.2.1 Lựa chọn thiết bị tiết kiệm điện..................................................... 22 3.2.2.2 Lắp đặt thiết bị hợp lý khoa học.................................................... 22 3.2.2.3 Điều chỉnh thói quen sử dụng đồ điện trong gia đình .................... 22 3.3 Các bạn tham khảo các số liệu sau đây để xem lượng điện năng mình sử dụng mỗi tháng ................................................................................................. 25 Chương 4: CÁC KHẢ NĂNG TIẾT KIỆM TRONG VIỆC SỬ DỤNG ĐỘNG CƠ ĐIỆN 4.1 Thí nghiệm về đặc tính làm việc của động cơ điện.............................. 26 4.1.1 Dụng cụ và lắp đặt thiết bị đo .......................................................... 26 4.1.2 Phương pháp thí nghiệm .................................................................. 26 4.1.3 Kết luận........................................................................................... 29 4.2 Hiệu suất và các tổn thất trong động cơ điện....................................... 29 4.2.1 Hiệu suất.......................................................................................... 29 4.2.2 Làm thế nào để cải thiện hiệu suất động cơ điện .............................. 30 4.3 Sử dụng hợp lý các loại động cơ điện nhằm đem lại hiệu quả kinh tế cao ................................................................................................................. 31 4.3.1 Kích thước động cơ phù hợp với tải tiêu thụ sẽ tiết kiệm được hoá đơn tiền điện .......................................................................................................... 31 4.3.2 Sử dụng động cơ hiệu quả cao HEMS cùng kích cỡ......................... 34 4.3.2.1 Đặc tính của động cơ hiệu suất cao HEMS.................................... 35 4.3.2.2 Đặc tính đặc biệt về công nghệ ..................................................... 354.3.2.3 Bài toán về sử dụng động cơ hiệu quả cao HEMS cùng kích cỡ.... 36 4.3.2.4 Cách tính năng lượng tiết kiệm được khi sử dụng động cơ HEMS ................................................................................................................. 36 4.3.3 Khả năng tiết kiệm được khi dùng bộ điều khiển tốc độ VSD .......... 38 4.3.3.1 Bộ điều khiển tốc độ động cơ bằng linh kiện điện tử..................... 38 4.3.3.2 Lợi ích của việc sử dụng bộ điều khiển tốc độ động cơ ................. 40 4.4 Giảm tổn thất năng lượng đối với hệ thống truyền động bằng cuaro, đai tải và bánh răng.................................................................................................. 43 4.4.1 Đối với cuaro, đai tải ....................................................................... 43 4.4.2 Đối với xích tải................................................................................ 43 4.4.3 Đối với bánh răng ............................................................................ 44 4.5 Bảo quản, bảo dưỡng động cơ điện..................................................... 44 Chương 5: NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT COSφ 5.1 Các định nghĩa về hệ số công suất hay cosφ........................................ 48 5.1.1 Hệ số công suất tức thời................................................................... 48 5.1.2 Hệ số công suất trung bình............................................................... 49 5.1.3 Hệ số công suất tự nhiên.................................................................. 49 5.2 Các biện pháp nâng cao hệ số công suất cosφ ..................................... 49 5.2.1 Nâng cao hệ số công suất cosφ tự nhiên........................................... 49 5.2.2 Nâng cao hệ số công suất cosφ bằng phương pháp bù...................... 50 5.3 Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất cosφ ................................. 50 5.3.1 Nâng cao hệ số công suất sẽ làm giảm được tổn thất của MBA........ 52 5.3.2 Giảm được tổn thất công suất trong mạch do truyền tải.................... 54 5.3.3 Nâng cao hệ số công suất sẽ làm giảm sự sụt áp của lưới điện ......... 55 5.3.4 Việc nâng cao hệ số công suất đã đem lại những ưu điểm về kinh tế và kỹ thuật như nêu ở trên, đăc biệt là giảm tiền điện......................................... 55 Chương 6: TIÊT KIỆM ĐIỆN NĂNG TRONG TRUYỀN TẢI, PHÂN PHỐI VÀ SỬ DỤNG 6.1 Đối với đường dây truyền tải .............................................................. 57 6.1.1 Những giải pháp chính đẻ nâng cao khả năng tải của mạng điện ...... 57 6.1.2 Vận hành kinh tế hệ thống ............................................................... 60 6.2 Đối với các máy BA ở trạm điện......................................................... 62 6.2.1 Các tổn thất, việc làm mát và khả năng quá tải của MBA ở trạm điện ................................................................................................................. 62 6.2.2 Làm việc song song của MBA ......................................................... 63 6.2.3 Xác định tổn thất năng lượng điện trong một năm của MBA ........... 646.2.4 Khi cosφ giảm, hiệu suất của MBA cũng giảm ................................ 65 6.2.5 Vận hành hợp lý số lượng MBA ...................................................... 66 6.3 Đối với phụ tải.................................................................................... 70 6.3.1 Đặc điểm phụ tải điện ...................................................................... 70 6.3.2 Lợi ích kinh tế từ việc “San Bằng” đồ thị phụ tải ............................ 71 6.3.3 Bố trí sản xuất một cách đều đặn, hàng ngày, hàng tuần .................. 73 Chương 7: THỰC HIỆN KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG VỀ ĐIỆN 7.1 Mục tiêu của việc kiểm toán năng lượng............................................. 74 7.2 Những bước chủ yếu của kiểm toán năng lượng ................................ 74 7.2.1 Thu thập và phân tích dữ liệu........................................................... 75 7.2.2 Điều tra hiện trường......................................................................... 75 7.2.3 Phân tích chi phí và vận hành .......................................................... 76 7.2.4 Báo cáo trình bày và hoàn chỉnh ...................................................... 76 7.2.5 Trình bày kết quả lên ban lãnh đạo .................................................. 77 7.2.6 Kế hoạch hành đông rõ ràng ............................................................ 76 7.2.7 Giám sát thực hiện các công việc theo biểu đồ và chứng minh từng bước thực hiện được với giá trị kinh tế thành đạt cụ thể ............................................ 77 7.3 Một số kết quả thực tế ban đầu đã thực hiện được từ việc thực hiện kiểm toán năng lượng điện nhằm tiết kiệm điện năng ............................................... 77 7.3.1 Công ty giấy Xuân Đức ................................................................... 77 7.3.1.1 Hiệu quả về kinh tế ....................................................................... 79 7.3.1.2 Hiệu quả về môi trường ................................................................ 81 7.3.1.3 Hiệu quả về xã hội ........................................................................ 82 7.3.2 Công ty việt nam kỹ nghệ súc sản (VISAN)..................................... 84 7.3.2.1 Đặc điểm vị trí .............................................................................. 84 7.3.2.2 Năng lượng sử dụng trong công ty ................................................ 84 7.3.2.3 Cơ hội tiết kiệm điện năng ............................................................ 86 7.3.2.4 Bảng tổng hợp các cơ hội tiết kiệm ............................................... 87 7.3.3 Công ty nhựa Đô Thành 1................................................................ 87 7.3.3.1 Vị trí và đặc điểm ......................................................................... 87 7.3.3.2 Chi phí sản xuất và chi phí năng lượng ......................................... 89 7.3.3.3 Nhận xét về hệ thống điện............................................................. 89 7.3.3.4 Quan sát, phân tích, tìm kiếm các cơ hội tiết kiệm năng lượng...... 90 Chương 8: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 8.1 Kết luận.............................................................................................. 92 8.2 Kiến nghị............................................................................................ 94Chương 1: Mở đầu Svth: Huỳnh Quốc Duy Trang 1 CHƯƠNG 1 MỞ ĐẦU 1.1 Giới thiệu chung: Trước hết chúng ta cần hiểu một cách thống nhất thế nào là sử dụng năng lượng một cách hợp lý, tiết kiệm và hiệu quả mà thường gọi tắt là tiết kiệm năng lượng, đó là tìm mọi cách nhằm đảm bảo thoả mãn (không phải theo nghĩa cắt giảm) các nhu cầu năng lượng theo yêu cầu của sản xuất, dịch vụ và sinh hoạt với mức tiêu hao năng lượng thấp hơn nhờ áp dụng các biện pháp khai thác, chế biến và sử dụng năng lượng với hiệu quả cao hơn. Sở dĩ có thể thực hiện được điều mong muốn trên là nhờ: + Hợp lý hoá việc sản xuất và sử dụng điện năng trong toàn quốc, ví dụ: tối ưu hoá đường cong phụ tải; khuyến nghị các doanh nghiệp và dân chúng có kế hoạch và thói quen hợp lý trong trong việc sử dụng điện; chỉnh lý lại thời biểu sử dụng điện trong ngày, trong tháng hoặc theo mùa. Nếu cần, áp dụng những biện pháp chế tài như giá điện lũy tiến, và ở mức độ tiên tiến hơn là giá điện theo thời điểm trong ngày (tức biểu giá xanh, vàng, đỏ). Mức độ thứ hai có hiệu quả cao hơn nhiều nhưng đòi hỏi phải có những thiết bị đo điếm phức tạp. + Giảm tổn thất trong quá trình chuyển đổi năng lượng như giảm tổn thất trong truyền tải và phân phối điện. + Giảm tiêu phí năng lượng ngoài mục đích sử dụng như sử dụng đèn, quạt, điều hoà không khí hoặc chạy máy khi không cần thiết. + Giảm tiêu thụ năng lượng nhờ sử dụng thiết bị, công nghệ có hiệu suất sử dụng năng lượng cao như: loại đèn, động cơ, lò hơi, máy biến áp v.v…có hiệu suất năng lượng cao. + Giảm tiêu thụ năng lượng nhờ hợp lý hoá quá trình sản xuất, do đó năng cao hiệu quả sử dụng năng lượngChương 1: Mở đầu Svth: Huỳnh Quốc Duy Trang 2 + Sử dụng hợp lý công suất của thiết bị đối với phụ tải yêu cầu như không để máy biến áp hay động cơ điện chạy không tải hay non tải v.v… Chúng ta đều biết tăng trưởng kinh tế gắn liền với tăng tiêu thụ năng lượng. Nhu cầu phụ tải tiếp tục tăng trưởng ở mức cao, công suất cực đại của toàn hệ thống lên đến 7.366 MW (tăng 14,7%); khách hàng trực tiếp mua điện với tổng công ty lên đến 5.593.130 khách hàng, tăng 20,69% và chiếm 40,34% số hộ đang sử dụng điện lưới quốc gia. Đặc biệt là phụ tải tiếp tục tăng trưởng đột biến tại nhiều khu vực, nằm ngoài quy hoạch dẫn đến lưới điện truyền tải và phân phối ở một số khu vực bị quá tải. Sở dĩ mức tiêu thụ năng lượng tăng nhanh hơn ngoài nguyên nhân chính là tăng nhu cầu tiêu thụ năng lượng do tăng trưởng kinh tế, còn do quá trình sử dụng năng lượng không hợp lý và kém hiệu quả, (không quan tâm quản lý sử dụng năng lượng, công nghệ cũ thiết bị với hiệu suất năng lượng thấp). Từ đó ta thấy rõ rằng tiết kiệm năng lượng phải được xem là “quốc sách” và trên thực tế chúng ta phải tìm đủ mọi biện pháp để được phương án tối ưu việc sử dụng năng lượng ở trong sinh hoạt cũng như trong mọi lĩnh vực sản xuất kinh doanh. Điều này không những có ý nghĩa trong chiến lược phát triển đất nước mà còn có chiến lược trong việc cạnh tranh giảm giá thành sản phẩm … 1.2 Tại sao phải tiết kiệm điện năng: Tiết kiệm điện là vấn đề thiết thực trong cuộc sống vì tiết kiệm điện hiểu một cách đơn giản là “tiết kiệm điện là tiết kiệm tiền”. Nhiều người cho rằng, sở dĩ hiện nay chúng ta hô hào tiết kiệm điện là vì cung không đủ cầu, nhất là trong giai đoạn vừa qua hồ Hoà Bình thiếu nước nên vấn đề này càng trở nên cấp thiết. Đây là một quan niệm chưa chính xác. Điện cũng là một thứ hàng hoá, mà đã là hàng hoá thì sản xuất bao giờ cũng phải đi đôi với tiết kiệm. Ngay cả những nước công nghiệp phát triển, dù điện năng thừa thãi người ta vẫn chú trọng đến khâu tiết kiệm điện. 1.3 Nội dung đề tài luận văn: Những giải pháp tiết kiệm điện đối với Chiếu sángChương 1: Mở đầu Svth: Huỳnh Quốc Duy Trang 3 Các thiết bị văn phòng và các thiết bị dùng điện trong sinh hoạt Động cơ điện Nâng cao hệ số công suất Cosφ Truyền tải phân phối và sử dụng Quá trình kiểm toán năng lượng về điện 1.4 Thời gian và địa điểm: Thời gian: 0509 đến 10122005 Địa điểm: Bộ môn điện 1.5 Phương pháp thực hiện: Tham khảo tài liệu, các đề tài nghiên cứu khoa học Tra cứu internet Tóm tắt các tài liệu có liên quan Làm một số thí nghiệm kiểm chứngChương 2: Tiết kiệm điện năng trong chiếu sáng Svth: Huỳnh Quốc Duy Trang 4 CHƯƠNG 2 TIẾT KIỆM ĐIỆN NĂNG TRONG CHIẾU SÁNG 2.1 Sự quan trọng của chiếu sáng Chiếu sáng là một ứng dụng điện năng nhằm mở rộng mọi hoạt động của con người, ngày và đêm, từ công nghiệp đến các văn phòng, từ vận tải đến cơ sở buôn bán, từ nông trường đến nhà ở. Với một lượng tiêu thụ năng lượng nhỏ trong toàn bộ năng lượng sử dụng, nó được sử dụng ở mọi nơi. Hơn thế nữa, gần 100% của chiếu sáng cần thiết của thế giới đã được đáp ứng bởi dạng năng lượng duy nhất: đó là điện năng. Cuối cùng, việc sản xuất ra ánh sáng là một trong những sử dụng hiệu quả thấp nhất của điện: hiệu suất của chiếu sáng chỉ từ chục phần trăm đối với bóng đèn nung sáng đến 75% đối với nguồn sáng mới có hiệu suất nhất. 2.2 Vai trò của chiếu sáng trong tiết kiệm năng lượng và yêu cầu giảm thiểu công suất sử dụng Trong sự đòi hỏi về điện tăng lên không ngừng trên thế giới hiện nay, thì chiếu sáng đóng vai trò quan trọng. Phần đòi hỏi quan trọng hiện nay là làm sao để giảm sự tiêu thụ chiếu sáng do việc cải thiện quản lý và kiểm tra chiếu sáng. Điều này đã được tiến hành ở nhiều nước, ở nhiều ngành công nghiệp và đặc biệt được trong 20 năm sau này; do đó việc tiêu thụ năng lượng chiếu sáng đã được giảm thiểu một cách có ý nghĩa bằng cách bám sát tiêu chuẩn hợp lý và ý thức trong việc cải thiện chiếu sáng. Trong khi các nước phát triển đã lưu ý nhiều trong sử dụng có hiệu quả và giảm đến mức tối đa sự lãng phí trong việc sử dụng năng lượng chiếu sáng của họ, luôn luôn đề ra các mức thấp của các tiêu chuẩn khuyến cáo được thiết lập bởi các nước công nghiệp phát triển, tuy nhiên vẫn có một số ít còn có kiến thức cũ lạc hậuChương 2: Tiết kiệm điện năng trong chiếu sáng Svth: Huỳnh Quốc Duy Trang 5 và thiếu hiểu biết về yêu cầu, lợi ích của quản lý tốt và tối ưu hoá trong sử dụng hệ thống chiếu sáng. Hiệu suất năng lượng của đèn đã được cải tiến nâng cao và giá tiền điện tiêu tốn hiện của nó đã được giảm, trong khi giá tiền điện đã năng cao. Thêm vào đó, sự phát triển mới đã làm tăng hiệu suất và tính áp dụng của đèn ống huỳnh quang sử dụng ballát, thiết bị điều chỉnh độ sáng v.v… 2.3 Các phương pháp tiết kiệm điện năng cho chiếu sáng đem lại hiệu quả kinh tế cao: Theo tính toán của Tổng Công Ty Điện Lực Việt Nam, hiện nay cả nước có khoảng 12,4 triệu hộ sử dụng điện. Nếu mỗi hộ chỉ cần tắt bớt một bóng đèn 40 W thì cả nước giảm gần 500 MW (bằng công suất phát của 2 tổ máy thuỷ điện Hoà Bình). Hệ thống đèn, thiết bị trang trí trong nhà và ngoài trời có lượng công suất tiêu thụ rất lớn. Nếu tất cả mọi nơi giảm sử dụng 50% thiết bị nói trên thì sẽ tiết kiệm được khoảng 200 MW. Đặc biệt nếu tất cả mọi nơi giảm sử dụng 50% thiết bị nói trên thì sẽ tiết kiệm được hàng ngàn tỷ chi phí ngân sách đầu tư cho việc bổ sung nguồn điện, lưới điện. Nhận thấy lợi ích kinh tế từ việc tiết kiệm điện trong chiếu sáng là rất lớn, nên EVN và các nhà kỹ thuật đã đưa ra rất nhiều giải pháp nhằm tiết kiệm điện năng từ chiếu sáng nhưng vẫn đảm bảo đủ yêu cầu về độ rọi (Lux) cho từng khu vực riêng biệt. Những giải pháp này bước đầu đã được ứng dụng đem lại hiệu quả kinh tế khả quan và cần được thực hiện một cách rộng rãi. 23.1 Thay thế các bóng đèn dây tóc bằng các bóng compact 2.3.1.1 Đặc điểm của đèn Compact Thực tế các đèn dây tóc tiêu thụ điện năng cao, có tuổi thọ thấp, toả nhiệt lớn làm tăng phụ tải nhiệt phải làm lạnh và gây lão hoá các chụp đèn bằng nhựa …Trong khi các đèn compact được chế tạo với kích thướt nhỏ, gọn, và độ gọi đủ thay thế cho đèn nung sáng và phù hợp với đuôi gá cố định của đèn nung sáng. Đặc biệt về tuổi thọ của loại đèn này lớn hơn rất nhiều so với đèn loại nung sáng, tuy nhiên về giá cả thì đắt hơn nhưng vì tuổi thọ của đèn compact cao và độ sáng vẫn đảm bảo nên đây là một trong những phương pháp mang lại hiệu quả kinh tế nhất.Chương 2: Tiết kiệm điện năng trong chiếu sáng Svth: Huỳnh Quốc Duy Trang 6 Nhược điểm của đèn compact Giá thành tương đối cao Tuổi thọ thấp nếu điện áp thấp hoặc không ổn định Đóng tắt nhiều lần làm giảm tuổi thọ 2.3.1.2 Lợi ích kinh tế từ việc sử dụng đèn Compact Qua thử nghiệm cho thấy loại đèn này có thể giúp tiết kiệm được từ 50% 60% điện năng so với các loại đèn thông thường. Tại phòng họp lớn của Viện Năng Lượng Việt Nam, việc thay thế toàn bộ đèn huỳnh quang T10, cùng với chấn lưu sắt và bóng đèn tròn bằng đèn Compact và chắn lưu điện tử, đã giúp tiết kiệm được 63% lượng điện tiêu thụ cho phòng họp. Bên cạnh đó, tổng công suất lắp đặt của các thiết bị chiếu sáng đã giảm từ 3.108 W xuống còn 1.156 W, độ rọi sáng trung bình tăng tới 43%. Cũng như vậy, Tổng Công Ty Điện Lực Việt Nam phối hợp với Hội người tiêu dùng Hà Nội, thay thế bóng đèn tròn bằng đèn Compact cho 500 hộ gia đình thuộc hai thôn Yên Kiện và Hội Phụ của huyện Thanh Trì – Hà Nội. Kết quả đã tiết kiệm được 18.840 kWh điệnnăm tại trạm phân phối. Công ty TNHH Thanh Kim Liên chuyên sản xuất các sản phẩm may, thêu xuất khẩu với 400 lao động. Trước đây chỉ sử dụng các loại đèn huỳnh quang 40 W, phải bù đắp sự thiếu hụt độ sáng bằng cách lắp đèn với mật độ dày đặc, tốn kém rất nhiều kinh phí chi trả cho chiếu sáng. Hiện nay công ty đã thay thế toàn bộ loại đèn này bằng đèn huỳnh quang 36 W tráng bột và balát điện tử gồm: chao đèn công nghiệp, chấn lưu điện tử 3,5 W – cosφ 0,90. Việc thay thế này đã giúp công ty giảm được 60% lượng điện tiêu thụ cho chiếu sáng, số bóng đèn giảm đi một nữa, độ rọi trung bình tăng 16%. Phương pháp này cũng được thực hiện tại khách sạn MAJECTIS, khi phân tích chi tiết ta mới nhận thấy tính hiệu quả của giải pháp: Hiện trạng khách sạn: Khách sạn đang sử dụng nhiều bóng dây tóc 40 W, 60 W cho mục đích trang trí. Các bóng này được thắp sáng gần như 2424 giờ tại sảnh tiếp tân, 1424 giờ tại khu mỹ nghệ …Chương 2: Tiết kiệm điện năng trong chiếu sáng Svth: Huỳnh Quốc Duy Trang 7 Theo số liệu thống kê, khách sạn sử dụng hơn 1000 bóng dây tóc các loại Biện pháp đề xuất: Tiến hành thay thế thí điểm một loạt gồm 600 bóng dây tóc (40 W và 60 W) bằng các bóng Compact (11 WOSRAM, 7 W, 13 WSELCO) tại các địa điểm: Sảnh tiếp tân, khu Cyclocafe, khu Skybar, khu mỹ nghệ, khu Sauna Thể dục, cầu thang, hành lang các tầng 1, 2, 3, 4, 5… Kết quả cho thấy: Nhân viên khách sạn và khách không nhận thấy có sự khác biệt về ánh sáng giữa hiện nay so với trước khi thay bóng, và cũng không thấy ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc của họ. Về mặt mỹ quan, theo các cán bộ kỹ thuật, hiện nay các khu vực này có ánh sáng đẹp hơn so khi dùng bóng dây tóc. Do đó, dự kiến sắp tới, khách sạn sẽ thay tiếp 400 bóng bằng bóng compact, nhằm đạt số lượng bóng thay trong đợt 1 là 1000 bóng. Hiệu quả kinh tế: • Đối với khách sạn (tính cho quy mô 1000 bóng đã và đang thay) Vốn đầu tư: (138 bóng x 180.000 đbóng) = 24.840.000 VNĐ (862 bóng x 75.000 đbóng) = 64.650.000 VNĐ Tổng: 89.490.000 VNĐ Tiết kiệm: Về điện tiêu thụ của bóng đèn: + Mỗi bóng compact – 13 W, tiết kiệm: 47 W (60 W – 13 W) hoặc: 27 W (40 W – 13 W) + Mỗi bóng compact – 11 W, tiết kiệm: 29 W (40 W – 11 W) + Mỗi bóng compact – 7 W, tiết kiệm: 33 W (40 W – 7 W) + Tổng 1000 bóng, tiết kiệm: 27,097 kW Tổng tiết kiệm hàng năm:Chương 2: Tiết kiệm điện năng trong chiếu sáng Svth: Huỳnh Quốc Duy Trang 8 + Điện năng:166.245 kWhnăm + Thành tiền: 207.806.454 VNĐnăm (Tính giá điện 1250 đkWh) Thời gian thu hồi vốn: 5 tháng Về mỹ quan: + Tăng mỹ quan + Tăng tuổi thọ các chụp đèn trang trí + Giảm phụ tải nhiệt phải làm lạnh cho các máy lạnh. • Đối với lưới điện quốc gia: Giúp giảm 27,1 kW công suất điện cho hệ thống điện quốc gia, đặc biệt trong giờ cao điểm. Với suất đầu tư là 900 USDkW để xây dựng nhà máy điện mới, như vậy ngành điện đã tránh không phải đầu tư: 24.387 USD. • Đối với môi trường: Nhà máy điện phát thải ra không khí: 1 kg CO2 ứng với mỗi kWh điện sản xuất ra. Do đó, với 166.245 kWh tiết kiệm được khách sạn sẽ giảm giúp 166,25 tấn CO2 phát thải hàng năm, góp phần giảm ô nhiễm và bảo vệ môi trường. Kết luận: Cơ hội này đạt hiệu quả kinh tế cao: Khách sạn thu hồi vốn trong 5 tháng, ngành điện tránh không phải đầu tư 24.387 USD, giảm phát thải 166,25 tấn CO2năm. Để tham khảo, sau đây là bảng so sánh các loại bóng đèn: Loại đèn Công suất (W) Lumen (lm) Tuổi thọ (giờ) Gía cả (VNĐbóng) Dây tóc 40, 60, … 600 – 900 500 – 1.000 3.000 Huỳnh quang 36, 40 2.500 – 3.000 8.000 12.000 – 18.000 Compact 7, 11, 13 … 600 900 8.000 – 10.000 45.000 – 65.000

Trang 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ

KHOA CÔNG NGHỆ

LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC

TÌM HIỂU CÁC KHẢ NĂNG

TIẾT KIỆM ĐIỆN

CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: SINH VIÊN THỰC HIỆN:

Đoàn Phú Cường Huỳnh Quốc Duy (MSSV: 1010850)

Lớp Kỹ Thuật Điện - Khoá 27

Tháng 12/2005

Trang 2

Lời nói đầu

Điện năng là một nguồn năng lượng rất quan trọng trong nền kinh tế quốc dân, so với các nguồn năng lượng khác thì chi phí sản xuất, giá thành rẻ hơn và việc sử dụng cũng đơn giản Chính vì vậy đối với nước ta đang bước vào giai đoạn công nghiệp hoá hiện đại hoá như hiện nay thì nguồn năng lượng điện là rất cần thiết, nhưng việc sử dụng điện năng không có kế hoạch như hiện nay đã gây thiếu hụt, cũng như sự không ổn định trong hệ thống điện, đặc biệt là vào những lúc giờ cao điểm Một trong những giải pháp hiệu quả nhất nhằm cải thiện tình trạng trên

là sử dụng tiết kiệm điện năng, với sự hướng dẫn của thầy Đoàn Phú Cường và đề tài được nghiên cứu để đưa ra một số giải pháp sử dụng điện năng tiết kiệm nhưng vẫn đảm bảo việc sản xuất và sử dụng

Đề tài tìm hiểu các khả năng tiết kiệm điện sẽ đưa ra một số giải pháp sử dụng điện tiết kiệm trong: chiếu sáng, thiết bị văn phòng, đồ dùng trong sinh hoạt,

sử dụng hợp lý các động cơ điện, việc nâng cao hệ số công suất, trong truyền tải phân phối và sử dụng, đánh giá tính kinh tế của các xí nghiệp trong việc tiêu thụ điện năng bằng cách thực hiện kiểm toán năng lượng điện

Với nội dụng trên cùng với những ví dụ minh hoạ em hy vọng đề tài này giúp ích nhiều cho nguời sử dụng

Tuy em đã cố gắng hết sức để hoàn thành đề tài này, nhưng vì thời gian có hạn cộng với những kiến thức còn hạn chế nên không thể tránh nững thiếu sót, mong quý thầy cô và các bạn đóng góp ý kiến quý báo để đề tài được hoàn thiện hơn

Sinh viên thực hiện

Huỳnh Quốc Duy

Trang 3

Phiếu đăng ký đề tài tốt nghiệp

Nhận xét của giáo viên hướng dẫn

Nhận xét của giáo viên phản biện

Lời nói đầu

Lời cảm ơn

Chương 1: MỞ ĐẦU

1.1 Giới thiệu chung 1

1.2 Tại sao phải tiết kiệm điện năng 2

1.3 Nội dung chính đề tài luận văn 2

1.4 Thời gian và địa điểm 3

1.5 Phương pháp thực hiện 3

Chương 2: TIẾT KIỆM ĐIỆN NĂNG TRONG CHIẾU SÁNG 2.1 Sự quan trọng của chiếu sáng 4

2.2 Vai trò của chiếu sáng trong tiết kiệm năng lượng và yêu cầu giảm thiểu công suất sử dụng 4

2.3 Các phương pháp tiết kiệm điện năng cho chiếu sáng đem lại hiệu quả kinh tế cao 5

2.3.1 Thay thế các bóng đèn dây tóc bằng các bóng compact 5

2.3.1.1 Đặc điểm của đèn compact 5

2.3.1.2 Lợi ích kinh tế từ việc sử dụng đèn compact 6

2.3.2 Giảm bóng đèn huỳnh quang (kèm balát) và dán giấy phản quang lên choá đèn 9

2.3.3 Chuyển phụ tải điện từ chế độ “3 giá” sang chế độ “1 giá” 10

2.3.4 Lắp bộ tiết kiệm năng lượng (LSA 2000 LIGHTSAVE) 12

2.3.4.1 Bộ LSA 2000 LightSave 12

2.3.4.2 Lợi ích của việc sử dụng bộ tiết kiệm LSA 2000 LIGHTSAVE 13

2.3.5 Sử dụng balát điện tử để hạn chế khả năng tiêu thụ của các đèn huỳnh quang 14

2.3.5.1 Vấn đề tiết kiệm điện đối với balát điện tử 15

2.3.5.2 Ưu và nhược điểm của balát điện tử 16

2.3.6 Dùng các công tắc đèn tự động và các rờle thời gian 17

Trang 4

2.3.7 Lợi dụng ánh sáng tự nhiên trong chiếu sáng 17

2.3.8 Giáo dục ý thức sử dụng điện tiết kiệm trong chiếu sáng 18

Chương 3: CÁC KHẢ NĂNG TIẾT KIỆM ĐIỆN CHO THIẾT BỊ VĂN PHÒNG VÀ ĐỒ DÙNG ĐIỆN TRONG SINH HOẠT 3.1 Sử dụng hợp lý đối với các thiết bị văn phòng 19

3.1.1 Khái quát chung về sử dụng các thiết bị văn phòng hiện nay 19

3.1.2 Để sử dụng tốt hơn với một số loại thiết bị văn phòng 19

3.1.2.1 Các máy tính, màn hình và máy in (computer, monitors and printer) 19

3.1.2.2 Các máy photocopy (photocopiers) 20

3.1.2.3 Lợi ích của việc sử dụng các thiết bị văn phòng nhãn “Energy Star” 20

3.2 Sử dụng hợp lý các thiết bị dùng điện trong sinh hoạt 21

3.2.1 Khái quát chung về khả năng tiêu thụ điện của các loại thiết bị 21

3.2.2 Sử dụng hợp lý các thiết bị dùng điện trong sinh hoạt 21

3.2.2.1 Lựa chọn thiết bị tiết kiệm điện 22

3.2.2.2 Lắp đặt thiết bị hợp lý khoa học 22

3.2.2.3 Điều chỉnh thói quen sử dụng đồ điện trong gia đình 22

3.3 Các bạn tham khảo các số liệu sau đây để xem lượng điện năng mình sử dụng mỗi tháng 25

Chương 4: CÁC KHẢ NĂNG TIẾT KIỆM TRONG VIỆC SỬ DỤNG ĐỘNG CƠ ĐIỆN 4.1 Thí nghiệm về đặc tính làm việc của động cơ điện 26

4.1.1 Dụng cụ và lắp đặt thiết bị đo 26

4.1.2 Phương pháp thí nghiệm 26

4.1.3 Kết luận 29

4.2 Hiệu suất và các tổn thất trong động cơ điện 29

4.2.1 Hiệu suất 29

4.2.2 Làm thế nào để cải thiện hiệu suất động cơ điện 30

4.3 Sử dụng hợp lý các loại động cơ điện nhằm đem lại hiệu quả kinh tế cao 31

4.3.1 Kích thước động cơ phù hợp với tải tiêu thụ sẽ tiết kiệm được hoá đơn tiền điện 31

4.3.2 Sử dụng động cơ hiệu quả cao HEMS cùng kích cỡ 34

4.3.2.1 Đặc tính của động cơ hiệu suất cao HEMS 35

4.3.2.2 Đặc tính đặc biệt về công nghệ 35

Trang 5

36

4.3.3 Khả năng tiết kiệm được khi dùng bộ điều khiển tốc độ VSD 38

4.3.3.1 Bộ điều khiển tốc độ động cơ bằng linh kiện điện tử 38

4.3.3.2 Lợi ích của việc sử dụng bộ điều khiển tốc độ động cơ 40

4.4 Giảm tổn thất năng lượng đối với hệ thống truyền động bằng cuaro, đai tải và bánh răng 43

4.4.1 Đối với cuaro, đai tải 43

4.4.2 Đối với xích tải 43

4.4.3 Đối với bánh răng 44

4.5 Bảo quản, bảo dưỡng động cơ điện 44

Chương 5: NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT COSφ 5.1 Các định nghĩa về hệ số công suất hay cosφ 48

5.1.1 Hệ số công suất tức thời 48

5.1.2 Hệ số công suất trung bình 49

5.1.3 Hệ số công suất tự nhiên 49

5.2 Các biện pháp nâng cao hệ số công suất cosφ 49

5.2.1 Nâng cao hệ số công suất cosφ tự nhiên 49

5.2.2 Nâng cao hệ số công suất cosφ bằng phương pháp bù 50

5.3 Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất cosφ 50

5.3.1 Nâng cao hệ số công suất sẽ làm giảm được tổn thất của MBA 52

5.3.2 Giảm được tổn thất công suất trong mạch do truyền tải 54

5.3.3 Nâng cao hệ số công suất sẽ làm giảm sự sụt áp của lưới điện 55

5.3.4 Việc nâng cao hệ số công suất đã đem lại những ưu điểm về kinh tế và kỹ thuật như nêu ở trên, đăc biệt là giảm tiền điện 55

Chương 6: TIÊT KIỆM ĐIỆN NĂNG TRONG TRUYỀN TẢI, PHÂN PHỐI VÀ SỬ DỤNG 6.1 Đối với đường dây truyền tải 57

6.1.1 Những giải pháp chính đẻ nâng cao khả năng tải của mạng điện 57

6.1.2 Vận hành kinh tế hệ thống 60

6.2 Đối với các máy BA ở trạm điện 62

6.2.1 Các tổn thất, việc làm mát và khả năng quá tải của MBA ở trạm điện 62

6.2.2 Làm việc song song của MBA 63

6.2.3 Xác định tổn thất năng lượng điện trong một năm của MBA 64

Trang 6

6.2.4 Khi cosφ giảm, hiệu suất của MBA cũng giảm 65

6.2.5 Vận hành hợp lý số lượng MBA 66

6.3 Đối với phụ tải 70

6.3.1 Đặc điểm phụ tải điện 70

6.3.2 Lợi ích kinh tế từ việc “San Bằng” đồ thị phụ tải 71

6.3.3 Bố trí sản xuất một cách đều đặn, hàng ngày, hàng tuần 73

Chương 7: THỰC HIỆN KIỂM TOÁN NĂNG LƯỢNG VỀ ĐIỆN 7.1 Mục tiêu của việc kiểm toán năng lượng 74

7.2 Những bước chủ yếu của kiểm toán năng lượng 74

7.2.1 Thu thập và phân tích dữ liệu 75

7.2.2 Điều tra hiện trường 75

7.2.3 Phân tích chi phí và vận hành 76

7.2.4 Báo cáo trình bày và hoàn chỉnh 76

7.2.5 Trình bày kết quả lên ban lãnh đạo 77

7.2.6 Kế hoạch hành đông rõ ràng 76

7.2.7 Giám sát thực hiện các công việc theo biểu đồ và chứng minh từng bước thực hiện được với giá trị kinh tế thành đạt cụ thể 77

7.3 Một số kết quả thực tế ban đầu đã thực hiện được từ việc thực hiện kiểm toán năng lượng điện nhằm tiết kiệm điện năng 77

7.3.1 Công ty giấy Xuân Đức 77

7.3.1.1 Hiệu quả về kinh tế 79

7.3.1.2 Hiệu quả về môi trường 81

7.3.1.3 Hiệu quả về xã hội 82

7.3.2 Công ty việt nam kỹ nghệ súc sản (VISAN) 84

7.3.2.1 Đặc điểm vị trí 84

7.3.2.2 Năng lượng sử dụng trong công ty 84

7.3.2.3 Cơ hội tiết kiệm điện năng 86

7.3.2.4 Bảng tổng hợp các cơ hội tiết kiệm 87

7.3.3 Công ty nhựa Đô Thành 1 87

7.3.3.1 Vị trí và đặc điểm 87

7.3.3.2 Chi phí sản xuất và chi phí năng lượng 89

7.3.3.3 Nhận xét về hệ thống điện 89

7.3.3.4 Quan sát, phân tích, tìm kiếm các cơ hội tiết kiệm năng lượng 90

Chương 8: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 8.1 Kết luận 92

8.2 Kiến nghị 94

Trang 7

1.1 Giới thiệu chung:

Trước hết chúng ta cần hiểu một cách thống nhất thế nào là sử dụng năng lượng một cách hợp lý, tiết kiệm và hiệu quả mà thường gọi tắt là tiết kiệm năng lượng, đó là tìm mọi cách nhằm đảm bảo thoả mãn (không phải theo nghĩa cắt giảm) các nhu cầu năng lượng theo yêu cầu của sản xuất, dịch vụ và sinh hoạt với mức tiêu hao năng lượng thấp hơn nhờ áp dụng các biện pháp khai thác, chế biến và

sử dụng năng lượng với hiệu quả cao hơn Sở dĩ có thể thực hiện được điều mong muốn trên là nhờ:

+ Hợp lý hoá việc sản xuất và sử dụng điện năng trong toàn quốc, ví dụ: tối

ưu hoá đường cong phụ tải; khuyến nghị các doanh nghiệp và dân chúng có kế hoạch và thói quen hợp lý trong trong việc sử dụng điện; chỉnh lý lại thời biểu sử dụng điện trong ngày, trong tháng hoặc theo mùa Nếu cần, áp dụng những biện pháp chế tài như giá điện lũy tiến, và ở mức độ tiên tiến hơn là giá điện theo thời điểm trong ngày (tức biểu giá xanh, vàng, đỏ) Mức độ thứ hai có hiệu quả cao hơn nhiều nhưng đòi hỏi phải có những thiết bị đo điếm phức tạp

+ Giảm tổn thất trong quá trình chuyển đổi năng lượng như giảm tổn thất trong truyền tải và phân phối điện

+ Giảm tiêu phí năng lượng ngoài mục đích sử dụng như sử dụng đèn, quạt, điều hoà không khí hoặc chạy máy khi không cần thiết

+ Giảm tiêu thụ năng lượng nhờ sử dụng thiết bị, công nghệ có hiệu suất sử dụng năng lượng cao như: loại đèn, động cơ, lò hơi, máy biến áp v.v…có hiệu suất năng lượng cao

+ Giảm tiêu thụ năng lượng nhờ hợp lý hoá quá trình sản xuất, do đó năng cao hiệu quả sử dụng năng lượng

Trang 8

sử dụng năng lượng không hợp lý và kém hiệu quả, (không quan tâm quản lý sử dụng năng lượng, công nghệ cũ thiết bị với hiệu suất năng lượng thấp)

Từ đó ta thấy rõ rằng tiết kiệm năng lượng phải được xem là “quốc sách” và trên thực tế chúng ta phải tìm đủ mọi biện pháp để được phương án tối ưu việc sử dụng năng lượng ở trong sinh hoạt cũng như trong mọi lĩnh vực sản xuất kinh doanh Điều này không những có ý nghĩa trong chiến lược phát triển đất nước mà còn có chiến lược trong việc cạnh tranh giảm giá thành sản phẩm …

1.2 Tại sao phải tiết kiệm điện năng:

Tiết kiệm điện là vấn đề thiết thực trong cuộc sống vì tiết kiệm điện hiểu

một cách đơn giản là “tiết kiệm điện là tiết kiệm tiền” Nhiều người cho rằng, sở

dĩ hiện nay chúng ta hô hào tiết kiệm điện là vì cung không đủ cầu, nhất là trong giai đoạn vừa qua hồ Hoà Bình thiếu nước nên vấn đề này càng trở nên cấp thiết Đây là một quan niệm chưa chính xác Điện cũng là một thứ hàng hoá, mà đã là hàng hoá thì sản xuất bao giờ cũng phải đi đôi với tiết kiệm Ngay cả những nước công nghiệp phát triển, dù điện năng thừa thãi người ta vẫn chú trọng đến khâu tiết kiệm điện

1.3 Nội dung đề tài luận văn:

Những giải pháp tiết kiệm điện đối với

- Chiếu sáng

Trang 9

Svth: Huỳnh Quốc Duy

- Các thiết bị văn phòng và các thiết bị dùng điện trong sinh hoạt

- Động cơ điện

- Nâng cao hệ số công suất Cosφ

- Truyền tải phân phối và sử dụng

- Quá trình kiểm toán năng lượng về điện

1.4 Thời gian và địa điểm:

- Thời gian: 05/09 đến 10/12/2005

- Địa điểm: Bộ môn điện

1.5 Phương pháp thực hiện:

- Tham khảo tài liệu, các đề tài nghiên cứu khoa học

- Tra cứu internet

- Tóm tắt các tài liệu có liên quan

- Làm một số thí nghiệm kiểm chứng

Trang 10

Chương 2: Tiết kiệm điện năng trong chiếu sáng

Svth: Huỳnh Quốc Duy Trang 4

CHƯƠNG 2

TIẾT KIỆM ĐIỆN NĂNG TRONG CHIẾU SÁNG

2.1 Sự quan trọng của chiếu sáng

Chiếu sáng là một ứng dụng điện năng nhằm mở rộng mọi hoạt động của con người, ngày và đêm, từ công nghiệp đến các văn phòng, từ vận tải đến cơ sở buôn bán, từ nông trường đến nhà ở Với một lượng tiêu thụ năng lượng nhỏ trong toàn

bộ năng lượng sử dụng, nó được sử dụng ở mọi nơi

Hơn thế nữa, gần 100% của chiếu sáng cần thiết của thế giới đã được đáp ứng bởi dạng năng lượng duy nhất: đó là điện năng Cuối cùng, việc sản xuất ra ánh sáng là một trong những sử dụng hiệu quả thấp nhất của điện: hiệu suất của chiếu sáng chỉ từ chục phần trăm đối với bóng đèn nung sáng đến 75% đối với nguồn sáng mới có hiệu suất nhất

2.2 Vai trò của chiếu sáng trong tiết kiệm năng lượng và yêu cầu giảm thiểu công suất sử dụng

Trong sự đòi hỏi về điện tăng lên không ngừng trên thế giới hiện nay, thì chiếu sáng đóng vai trò quan trọng Phần đòi hỏi quan trọng hiện nay là làm sao để giảm sự tiêu thụ chiếu sáng do việc cải thiện quản lý và kiểm tra chiếu sáng Điều này đã được tiến hành ở nhiều nước, ở nhiều ngành công nghiệp và đặc biệt được trong 20 năm sau này; do đó việc tiêu thụ năng lượng chiếu sáng đã được giảm thiểu một cách có ý nghĩa bằng cách bám sát tiêu chuẩn hợp lý và ý thức trong việc cải thiện chiếu sáng

Trong khi các nước phát triển đã lưu ý nhiều trong sử dụng có hiệu quả và giảm đến mức tối đa sự lãng phí trong việc sử dụng năng lượng chiếu sáng của họ, luôn luôn đề ra các mức thấp của các tiêu chuẩn khuyến cáo được thiết lập bởi các nước công nghiệp phát triển, tuy nhiên vẫn có một số ít còn có kiến thức cũ lạc hậu

Trang 11

và thiếu hiểu biết về yêu cầu, lợi ích của quản lý tốt và tối ưu hoá trong sử dụng hệ thống chiếu sáng

Hiệu suất năng lượng của đèn đã được cải tiến nâng cao và giá tiền điện tiêu tốn hiện của nó đã được giảm, trong khi giá tiền điện đã năng cao Thêm vào đó, sự phát triển mới đã làm tăng hiệu suất và tính áp dụng của đèn ống huỳnh quang sử dụng ballát, thiết bị điều chỉnh độ sáng v.v…

2.3 Các phương pháp tiết kiệm điện năng cho chiếu sáng đem lại hiệu quả kinh

tế cao:

Theo tính toán của Tổng Công Ty Điện Lực Việt Nam, hiện nay cả nước có

khoảng 12,4 triệu hộ sử dụng điện Nếu mỗi hộ chỉ cần tắt bớt một bóng đèn 40 W thì cả nước giảm gần 500 MW (bằng công suất phát của 2 tổ máy thuỷ điện Hoà

Bình) Hệ thống đèn, thiết bị trang trí trong nhà và ngoài trời có lượng công suất tiêu thụ rất lớn Nếu tất cả mọi nơi giảm sử dụng 50% thiết bị nói trên thì sẽ tiết

kiệm được khoảng 200 MW Đặc biệt nếu tất cả mọi nơi giảm sử dụng 50% thiết bị

nói trên thì sẽ tiết kiệm được hàng ngàn tỷ chi phí ngân sách đầu tư cho việc bổ sung nguồn điện, lưới điện

Nhận thấy lợi ích kinh tế từ việc tiết kiệm điện trong chiếu sáng là rất lớn, nên EVN và các nhà kỹ thuật đã đưa ra rất nhiều giải pháp nhằm tiết kiệm điện năng từ chiếu sáng nhưng vẫn đảm bảo đủ yêu cầu về độ rọi (Lux) cho từng khu vực riêng biệt Những giải pháp này bước đầu đã được ứng dụng đem lại hiệu quả kinh tế khả quan và cần được thực hiện một cách rộng rãi

23.1 Thay thế các bóng đèn dây tóc bằng các bóng compact

2.3.1.1 Đặc điểm của đèn Compact

Thực tế các đèn dây tóc tiêu thụ điện năng cao, có tuổi thọ thấp, toả nhiệt lớn làm tăng phụ tải nhiệt phải làm lạnh và gây lão hoá các chụp đèn bằng nhựa

…Trong khi các đèn compact được chế tạo với kích thướt nhỏ, gọn, và độ gọi đủ thay thế cho đèn nung sáng và phù hợp với đuôi gá cố định của đèn nung sáng Đặc biệt về tuổi thọ của loại đèn này lớn hơn rất nhiều so với đèn loại nung sáng, tuy nhiên về giá cả thì đắt hơn nhưng vì tuổi thọ của đèn compact cao và độ sáng vẫn đảm bảo nên đây là một trong những phương pháp mang lại hiệu quả kinh tế nhất

Trang 12

Nhược điểm của đèn compact

- Giá thành tương đối cao

- Tuổi thọ thấp nếu điện áp thấp hoặc không ổn định

- Đóng tắt nhiều lần làm giảm tuổi thọ

2.3.1.2 Lợi ích kinh tế từ việc sử dụng đèn Compact

Qua thử nghiệm cho thấy loại đèn này có thể giúp tiết kiệm được từ 50% - 60% điện năng so với các loại đèn thông thường

- Tại phòng họp lớn của Viện Năng Lượng Việt Nam, việc thay thế toàn bộ đèn huỳnh quang T10, cùng với chấn lưu sắt và bóng đèn tròn bằng đèn Compact và chắn lưu điện tử, đã giúp tiết kiệm được 63% lượng điện tiêu thụ cho phòng họp Bên cạnh đó, tổng công suất lắp đặt của các thiết bị chiếu sáng đã giảm từ 3.108 W xuống còn 1.156 W, độ rọi sáng trung bình tăng tới 43%

- Cũng như vậy, Tổng Công Ty Điện Lực Việt Nam phối hợp với Hội người tiêu dùng Hà Nội, thay thế bóng đèn tròn bằng đèn Compact cho 500 hộ gia đình thuộc hai thôn Yên Kiện và Hội Phụ của huyện Thanh Trì – Hà Nội Kết quả đã tiết kiệm được 18.840 kWh điện/năm tại trạm phân phối

- Công ty TNHH Thanh Kim Liên chuyên sản xuất các sản phẩm may, thêu xuất khẩu với 400 lao động Trước đây chỉ sử dụng các loại đèn huỳnh quang 40 W, phải bù đắp sự thiếu hụt độ sáng bằng cách lắp đèn với mật độ dày đặc, tốn kém rất nhiều kinh phí chi trả cho chiếu sáng Hiện nay công ty đã thay thế toàn bộ loại đèn này bằng đèn huỳnh quang 36 W tráng bột và balát điện tử gồm: chao đèn công nghiệp, chấn lưu điện tử 3,5 W – cosφ 0,90 Việc thay thế này đã giúp công ty giảm được 60% lượng điện tiêu thụ cho chiếu sáng, số bóng đèn giảm đi một nữa, độ rọi trung bình tăng 16%

- Phương pháp này cũng được thực hiện tại khách sạn MAJECTIS, khi phân tích chi tiết ta mới nhận thấy tính hiệu quả của giải pháp:

Hiện trạng khách sạn:

Khách sạn đang sử dụng nhiều bóng dây tóc 40 W, 60 W cho mục đích trang trí Các bóng này được thắp sáng gần như 24/24 giờ tại sảnh tiếp tân, 14/24 giờ tại khu mỹ nghệ …

Trang 13

Theo số liệu thống kê, khách sạn sử dụng hơn 1000 bóng dây tóc các loại

Biện pháp đề xuất:

Tiến hành thay thế thí điểm một loạt gồm 600 bóng dây tóc (40 W và 60 W) bằng các bóng Compact (11 W-OSRAM, 7 W, 13 W-SELCO) tại các địa điểm: Sảnh tiếp tân, khu Cyclocafe, khu Skybar, khu mỹ nghệ, khu Sauna -Thể dục, cầu thang, hành lang các tầng 1, 2, 3, 4, 5…

Kết quả cho thấy:

- Nhân viên khách sạn và khách không nhận thấy có sự khác biệt về ánh sáng giữa hiện nay so với trước khi thay bóng, và cũng không thấy ảnh hưởng đến hiệu suất làm việc của họ

- Về mặt mỹ quan, theo các cán bộ kỹ thuật, hiện nay các khu vực này có ánh sáng đẹp hơn so khi dùng bóng dây tóc

Do đó, dự kiến sắp tới, khách sạn sẽ thay tiếp 400 bóng bằng bóng compact, nhằm đạt số lượng bóng thay trong đợt 1 là 1000 bóng

Hiệu quả kinh tế:

• Đối với khách sạn (tính cho quy mô 1000 bóng đã và đang thay)

- Vốn đầu tư: (138 bóng x 180.000 đ/bóng) = 24.840.000 VNĐ

(862 bóng x 75.000 đ/bóng) = 64.650.000 VNĐ

Tổng: 89.490.000 VNĐ

- Tiết kiệm:

* Về điện tiêu thụ của bóng đèn:

+ Mỗi bóng compact – 13 W, tiết kiệm: 47 W (60 W – 13 W)

hoặc: 27 W (40 W – 13 W)

+ Tổng 1000 bóng, tiết kiệm: 27,097 kW

* Tổng tiết kiệm hàng năm:

Trang 14

+ Điện năng:166.245 kWh/năm

+ Tăng tuổi thọ các chụp đèn trang trí

+ Giảm phụ tải nhiệt phải làm lạnh cho các máy lạnh

• Đối với lưới điện quốc gia:

Giúp giảm 27,1 kW công suất điện cho hệ thống điện quốc gia, đặc biệt trong giờ cao điểm Với suất đầu tư là 900 USD/kW để xây dựng nhà máy điện mới, như

vậy ngành điện đã tránh không phải đầu tư: 24.387 USD

• Đối với môi trường:

Nhà máy điện phát thải ra không khí: 1 kg CO2 ứng với mỗi kWh điện sản

xuất ra Do đó, với 166.245 kWh tiết kiệm được khách sạn sẽ giảm giúp 166,25 tấn

CO2 phát thải hàng năm, góp phần giảm ô nhiễm và bảo vệ môi trường

Kết luận:

Cơ hội này đạt hiệu quả kinh tế cao: Khách sạn thu hồi vốn trong 5 tháng, ngành điện tránh không phải đầu tư 24.387 USD, giảm phát thải 166,25 tấn

CO2/năm

Để tham khảo, sau đây là bảng so sánh các loại bóng đèn:

Loại đèn Công suất

(W)

Lumen (lm)

Tuổi thọ (giờ)

Gía cả (VNĐ/bóng) Dây tóc 40, 60, … 600 – 900 500 – 1.000 3.000 Huỳnh quang 36, 40 2.500 – 3.000 8.000 12.000 – 18.000 Compact 7, 11, 13 … 600 - 900 8.000 – 10.000 45.000 – 65.000

Trang 15

Như vậy, chúng ta đã thấy, việc sử dụng bóng đèn Compact là một giải pháp đem lại hiệu quả kinh tế cao, nên nhân rộng ở các đơn vị, doanh nghiệp, cũng như trong các hộ gia đình, nhất là trong điều kiện thiếu hụt điện năng như hiện nay

2.3.2 Giảm bóng đèn huỳnh quang (kèm balát) và dán giấy phản quang lên choá đèn

Giải pháp này nếu thực hiện được sẽ giảm số bóng đèn kèm theo các ballát, giảm được một lượng điện tiêu thụ bằng việc dán các giấy phản quang lên các choá đèn nhằm tăng độ rọi của đèn lên Chi phí để thực hiện giải pháp này không cao nhưng hiệu quả về kinh tế cũng rất lớn

Biện pháp cải thiện:

Kiến nghị khách sạn giảm bớt 7 trong số 17 bóng huỳnh quang ở những vị trí khác nhau, cùng với các ballát đi kèm, đồng thời dán giấy phản quang lên choá đèn nhằm tăng hiệu suất chiếu sáng, đảm bảo độ rọi và giảm tiêu thụ điện

Trước khi cải thiện Sau khi cải thiện

Trang 16

Mỗi vị trí gồm có 2 bóng huỳnh quang

Qua đo đạc, mỗi choá đèn sau khi được dán giấy phản quang sẽ giúp tăng độ rọi thêm 10 lux, tức là gia tăng khoảng 3%

Đầu tư không đang kể, chỉ khoảng 100.000 VNĐ gồm công tháo dỡ

- Độ rọi vẫn nằm trong tiêu chuẩn cho phép

- Giảm chi phí bảo trì và thay bóng

- Tiết kiệm tiền điện: (2365 x 1250) = 2.956.250 VNĐ/năm

- Thu hồi vốn: 1,6 tuần

• Đối với lưới điện:

Giúp giảm 0,36 kW công suất trong giờ cao điểm cho lưới điện Với suất đầu

tư 900 USD/kW,ngành điện sẽ tránh được số vốn đầu tư là 324 USD, và giảm lượng

CO2 do nhà máy điện thải ra là 2,37 tấn CO2/năm

Kết luận:

Biện pháp này có hiệu quả kinh tế cao, và khách sạn đã thực hiện ngay sau

khi đề xuất

3.2.3 Chuyển phụ tải điện từ chế độ “3 giá” sang chế độ “1 giá”

Theo Nghị định số 04 – Ban Vật Giá Chính Phủ về giá điện, ra ngày 15/1/99,

có hiệu lực từ ngày 1/1/99

Với chế độ 3 giá:

Giờ cao điểm (18:00 – 22:00): 1950 VNĐ/kWh

Giờ thấp điểm (22:00 – 4:00): 750 VNĐ/kWh

Trang 17

Giờ bán cao điểm (4:00 – 18:00): 1250 VNĐ/kWh

Từ đây ta thấy nếu biết cách phân bố công việc một cách hợp lý, nhằm hạn chế sử dụng các thiết bị điện vào giờ cao điểm, chuyển một số phụ tải sử dụng điện không quan trọng vào giờ thấp điểm Tuy mức trên lệch giữa một kWh giữa các giờ cao điểm, thấp điểm, bán cao điểm là không bao nhiêu nhưng đối với các phụ tải lớn, thời gian sử dụng lâu thì mức chênh lệch đó là đáng kể góp phần tiết kiệm được một lượng điện rất lớn và có thế sử dụng khoảng tiết kiệm này nâng cao mức sống của nhân viên như các dịch vụ và các tiện nghi khác Đây cũng là một trong những giải pháp đem lại hiệu quả thiết thực và cũng đã được htực hiện đem lại hiệu quả khả quan

Hiện trạng:

Hệ thống chiếu sáng toàn bộ tầng trệt của khách sạn MAJESTIC đang sử

dụng nguồn điện với chế độ 3 giá Phụ tải này cao lên đến 24 kW vào giờ cao điểm sang (7:00 – 10:00) và 22 kW vào cao điểm tối (18:00 – 22:00)

Biện pháp cải thiện:

Chuyển phụ tải điện này từ chế độ 3 giá sang chế độ 1 giá

Vốn đầu tư không đáng kể chỉ khoảng 100.000 VNĐ bao gồm chi phí dây cáp và nhân công

Hiệu quả kinh tế:

• Đối với khách sạn:

- Chênh lệch giá điện: + 700 VNĐ/kWh tiêu thụ giờ cao điểm

- 500 VNĐ/kWh tiêu thụ giờ thấp điểm

- Sản lượng điện tiêu thụ (trong giờ cao điểm): 28.653 kWh/năm

- Sản lượng điện tiêu thụ (trong giờ thấp điểm): 14 123 kWh/năm

- Tiết kiệm điện trong năm:

(700 x 28.65 3) – (500 x 14.123) = 12.995.533 VNĐ/năm

• Thu hồi vốn: 3 ngày

Kết luận:

Trang 18

Cơ hội này giúp khách sạn tiết kiệm chi phí tiền điện nhờ sự chênh lệch giữa giá điện giờ cao điểm và giờ bình thường

2.3.4 Lắp bộ tiết kiệm điện năng (LSA2000 LIGHTSAVE)

2.3.4.1 Bộ LSA2000 LightSave:

LSA2000 LightSave là thiết bị tiết kiệm điện năng dùng cho đèn huỳnh

quang, bằng cách giảm điện áp phụ tải chiếu sáng, từ đó giảm được điện năng tiêu thụ Qua thử nghiệm, thiết bị này có thể giảm đến 30% chi phí tiền điện, trong khi chỉ giảm độ sáng đi 15%, mà không làm ảnh hưởng đến tuổi thọ và hiệu suất bóng đèn, do nó vẫn đảm bảo đủ điện áp cho đèn khi khởi động Cấu tạo của thiết bị này rất đơn giản, bao gồm một biến áp và bộ timer, có thể dễ dàng chế tạo ở Việt Nam với nguyên vật liệu sẵn có và giá thành hạ (Giá mua tại Thái Lan 300 USD)

- Thông số kỹ thuật:

+ Đầu vào: 240 Volt AC 50 Hz

+ Đầu ra: Cấp đủ điện áp trong 5 phút đầu sau khi bật đèn Sau đó giảm áp xuống còn 70%, 75%, 80% hoặc 85% (tuỳ chọn)

+ Tải tối đa: 2000 VA

Trang 19

- Cấu hình:

Hình 2.1 Sơ đồ khối sử dụng bộ LSA2000 LIGHTSAVE

2.3.4.2 Lợi ích của việc sử dụng bộ tiết kiệm LSA2000 LIGHTSAVE

- Biện pháp cải thiện:

Lắp bộ tiết kiệm điện năng dùng cho đèn huỳnh quang (LSA2000 LightSave – hang ESC Lighting Conotrols, Thái Lan) nhằm hạ điện áp đèn sau khi khởi động, giảm độ rọi và giảm tiêu thụ điện năng

Sau khi lắp đặt độ rọi tại 6 vị trí trên cho thấy: 4 trong 6 kết quả đo được nằm trong tiêu chuẩn cho phép

+ Điện áp đèn giảm 15%

+ Công suất tiêu thụ của đèn giảm 14,8%

LSA 2000

TẢI CHIẾU SÁNG (10A HAY 40 bómg huỳnh quang 36 W) Nguồn 220 VAC

Công tắc

Tảivào

Tảira

Trang 20

- Lợi ích:

• Đối với Khách Sạn:

+ Giảm tiêu thụ điện: 80 W hay 526 kWh/năm

+ Tăng thoải mái cho nhân viên nhà giặt

+ Đầu tư: bộ LSA2000: 4.000.000 VNĐ (500.000 VNĐ, nếu sản xuất tại Việt Nam cho quy mô 20 bóng huỳnh quang (40W – ballast điện từ))

+ Tiết kiệm: 526 kWh/năm x 1250 đ/kWh = 657.500 VNĐ/năm

+ Thu hồi vốn: 6 năm (9 tháng nếu sản xuất tại việt Nam)

• Đối với lưới điện:

Giúp giảm 0,08 kW công suất trong giờ cao điểm cho lưới điện Với suất đầu

tư 900 USD/kW, ngành điện sẽ tránh được số vốn đầu tư là 72 USD, và giảm lượng

co2 do nhà máy điện thải ra là 0,526 tấn co2/năm

2.3.5 Sử dụng balát điện tử để hạn chế khả năng tiêu thụ điện của các đèn huỳnh quang

Sự phát triển điện tử trong 20 năm gần đây đã đưa đến kết quả là cải thiện và thay thế rất nhiều các linh kiện điện từ được sử dụng trong trang thiết bị điện, điều này bao gồm cả đối với balát điện từ Một loại balát mới, dùng các linh kiện điện tử

để khởi động và điều khiển đèn huỳnh quang đã dần được đưa vào sản xuất và áp dụng trong 15 năm trở lại đây Với sự cải tiến không ngừng đã tạo nên độ tin cậy cao và hạ giá thành, chúng sẽ trở nên balát tiêu chuẩn tốt nhất trong việc sử dụng phổ biến đèn huỳnh quang

Vị trí Độ rọi (lux) Tiêu chuẩn

Trước khi cải thiện Sau khi cải thiện

Trang 21

Hình 2.2 Sơ đồ của baátt điện tử:

Trong đó: 1 Từ đường dây đến

2.3.5.1 Vấn đề tiết kiệm điện đối với balát điện tử

Balát điện tử có thể cung cấp thêm đến 10% quang thông so với loại đèn huỳnh quang chuẩn cùng công suất với balát điện từ: cho quang thông ra ở 20 – 50 kHZ là 110% so với tấn số hoạt động 60 HZ của lưới điện vào Balát mới đã thiết kế

để giữ cho mức chiếu sáng không đổi, do đó tiết kiệm gần 10% công suất tiêu thụ

để chiếu sáng của đèn Thêm vào đó, do vì bản thân các balát tạo nên từ các linh kiện ở trạng thái khối rắn nên tiêu thụ một số lượng công suất rất bé Công suất tiêu thụ và tiết kiệm yêu cầu phụ thuộc vào loại đèn được dùng và nhà máy sản xuất, song thông thường tiêu thụ từ 2,5 đến 3,5 W đối với đèn 40 W

Bảng số liệu sau đay giới thiệu một phép tính đơn giản để so sánh công suất tiêu thụ đã được tính đối với balát điện từ tiêu chuẩn và balát điện tử (công suất đèn

2

EMIF ilter

3

Rectifler 4 Inverter

5.Output Transformer &

current Limiting

6 Power Factor Correction

1

7 To

Lamps

Trang 22

hiện nay được giảm 10% do vì dùng balát điện tử có quang thông cổng ra, ở tần số cao sẽ cao hơn loại thông thường)

Các thông số Balát điện từ Balát điện tử

- Công suất đèn

- Công suất của đèn hiện tại

- Tiêu thụ công suất của ballast

Công suất tiêu thụ tổng

Tiết kiệm năng lượng, tính %

36,0 W 36,0 W 7,0 W 43,0 W (43 – 35,9)/43 = 17%

36,0 W 32,4 W 3,5 W 35,9 W

2.3.5.2 Ưu và nhược điểm của balát điện tử như sau:

+ Hoạt động yên tĩnh: Balát điện tử theo đánh giá đạt được 75% yên tĩnh hơn ballast điện từ Âm thanh phát ra đều đều liên tục do sự dao động của lá thép mỏng

bị loại trừ

+ Sự hoạt động của balát điện tử không phát nóng nhiều, hay nói cách khác

là mát hơn Balát điện tử hoạyt động cao nhất chỉ cho đến một nhiệt độ 300C và so với balát điện từ thì “mát” hơn, và thấp hơn balát hiệu suất cao trung bình là 120C

và do đó dẫn đến kết quả kéo dài tuổi thọ hơn

+ Trọng lượng nhẹ hơn: Do vì các linh kiện điện tử nhẹ hơn các lá thép mỏng và chỉ cần thiết một lớp vỏ bảo vệ bên ngoài nhẹ so với vỏ bảo vệ của ballast điện từ Ballast điện tử 2 đèn có trọng lượng thấp hơn ballast điện từ đến khoảng gần 1 kg

+ Phạm vi áp dụng rộng rãi hơn: trong khi balát hiệu suất cao được chế tạo đối với từng loại đèn khác nhau tối ưu hoá sự hoạt động của nó trong mỗi trường hợp, thì balát mạch tích hợp IC có thể ứng dụng không cần phân biệt, tức là có thể thay thế cho nhau, đối với các loại đèn khác nhau của hệ thống chiếu sáng khởi động nhanh

+ Khả năng kiểm soát và điều khiển độ chiếu sáng

Một số balát mạch tích hợp IC được chế tạo với mạch phụ trợ mà với mạch phụ đó có thể điều chỉnh bằng tay hay trực tiếp nối đến trang thiết bị kiểm soát để điều chỉnh độ chiếu sáng

Trang 23

Thế nhưng, loại balát điện tử vẫn còn mới mẻ, chưa được sử dụng phổ biến

và nó tương đối đắt tiền hơn so với các loại balát khác, (hiện nay giá trên thị trường

ở TP Hồ Chí Minh, balát điện từ có chất lượng tương đối khoảng 40 ngàn đồng trong khi ballast điện từ thông thường 8 – 10 ngàn đồng)

2.3.6 Dùng các công tắc đèn tự động và rờle thời gian

Đối với công tắc đèn tự động được sử dụng kết hợp với các bộ cảm biến hồng ngoại, tế bào quang điện nhằm tự động bật công ta cứ đèn khi có người và tự động tắt khi không có người Riêng đặc biệt đối với hệ thống chiếu sáng đèn đường, chiếu sáng khu dân cư thường sử dụng các rờle thời gian chỉnh định thời gian phát sáng của các đèn cũng như thời gian các đèn tắt, giải pháp này tuy chưa được ứng dụng một cách phổ biến nhưng khả năng tiết kiệm khi thực hiện cũng rất khả quan

Ngoài ra một giải pháp tiết kiệm điện cách triệt để “có người mới có điện” được thực hiện dựa trên sự kết hợp giữa thủ công và hiện đại, đó là trường hợp của khách sạn Kim Liên (Hà Nội), với số tiền điện 350 triệu đồng hàng tháng phải trả đây là một mức chi trả rất lớn Nhằm giảm thiểu chi phí điện, Ban Giám Đốc khách sạn cũng có rất nhiều giải pháp tiết kiệm điện Một trong những biện pháp đó là sử dụng các công tắt điện có thẻ từ Với loại công tắc này, chỉ khi khách lưu trú tại khách sạn vào phòng và cắm thẻ vào một hộp nhỏ trên tường, trong phòng mới có điện Thẻ này được gắn cùmg với chìa khoá phòng và khách phải mang theo khi ra khỏi phòng Có nghĩa là chỉ khi khách có trong phòng thì mới có điện

.2.3.7 Lợi dụng ánh sáng tự nhiện trong chiếu sáng

Chiếu sáng tự nhiên là chiếu sáng lợi dụng thành phần tán xạ của mặt trời để

có ánh sáng Đó là nguồn sáng vô tận mà không tốn kém, do đó chúng ta phải triệt

để sử dụng nguồn sáng này

Để lấy sáng được, chúng ta có thể phối hợp cửa thông gió; dùng cửa sổ để lắp mái che (ô văng), hoặc dùng tôn trong mờ, lấy sáng (khi trần xưởng cao hơn 5 mét); hoặc đối với những nơi lắp điều hoà không khí, ta có thể dùng gạch thuỷ tinh lấy sáng

Thiết kế cửa sổ rất quan trọng, vì nó ảnh hưởng rất lớn đến các điều kiện môi trường bên trong nhà Chức năng của cửa sổ là cho ta nhìn được khung cảnh phía ngoài, đồng thời tiếp nhận được ánh sáng tự nhiên và gió nhẹ từ phía bên ngoài vào Kính là vật liệu trong suốt hoàn toàn thích hợp để có thể nhìn ra phía ngoài và tiếp nhận ánh sáng tự nhiên Song vì kính cũng là vật liệu trong suốt đối với các tia bức

Trang 24

xạ sóng ngắn của mặt trời và ngăn cản đối với các tia bức xạ song dài, nó có thể mang nhiều nhiệt lượng của mặt trời và giữ lại ở trong nhà Do đó, cửa sổ phải được thiết kế sao cho loại trừ được nhiệt lượng của mặt trời trong mùa hè và tiếp nhận được nhiệt lượng vào mùa đông Những con số được đề nghị đối với chiều cao ngưỡng cửa sổ ở các toà nhà văn phòng và dân cư là 1,00 ÷ 1,20 m và thường phía trên nền nhà khoảng 0,9 m Do đó chiếu sáng tự nhiên nên năng lượng tiêu thụ trong các văn phòng và toà nhà có thể giảm thiểu ít nhất từ 10 – 15% của năng lượng tiêu thụ chung

Từ đó trong thiết kế cũng như trong sử dụng biết lợi dụng ánh sáng tự nhiên

sẽ đem lại lợi ích kinh tế rất cao, vì nếu trong thiết kế biết lợi dụng ánh sáng tự nhiên sẽ giảm số bóng đèn cho chiếu sáng, giảm chi phí thi công, giảm chi phí tiền điện nhưng độ rọi cho nhu cầu chiếu sáng vẫn được đảm bảo Do đó dây là vấn đề đòi hỏi người kỹ thuật thật sự quan tâm về khả năng lợi dụng ánh sáng tự nhiện cho chiếu sáng

2.3.8 Giáo dục ý thức sử dụng điện tiết kiệm trong chiếu sáng

Như chúng ta biết việc sử dụng lãng phí chiếu sáng ở các văn phòng, nhà máy, xí nghiệp, trường học… việc để ánh sáng không có người, quên tắt đèn khi rời khỏi nơi làm việc hay sử dụng ánh sáng không cần thiết trong khi có thể sử dụng ánh sáng tự nhiên

Ví dụ một nhà máy sản xuất để hàng trăm bóng đèn và các quạt chạy lãng phí trong giờ nghỉ trưa, thì thử hỏi trong một tháng số tiền mà nhà máy phải trả là bao nhiêu? Đó là con số rất lớn, trong khi nếu chỉ cần ý thức người sử dụng trước khi rời khỏi nơi làm việc tắt các đèn và quạt, thao tác rất đơn giản lại đem lại lợi ích rất thiết thực Ngoài ra đối với ngành điện cũng làm giảm chi phí phải đầu tư tăng công suất cho phụ tải dùng điện Từ đó nếu giải pháp này được thực hiện thì khả năng tiết kiệm điện năng mà nó đem lại rất cao Đây là giải pháp đơn giản nhất nhưng khó thực hiện nhất vì nó thuộc về thói quen của người sử dụng khó có thể thực hiện ngay được

Giải pháp: tại các văn phòng, nhà máy, xí nghiệp, trường học,… cần có các

bảng thông báo tắt các thiết bị chiếu sáng khi không có người làm việc, khen thưởng các tập thể sử dụng tốt tiết kiệm điện

Trang 25

CHƯƠNG 3

CÁC KHẢ NĂNG TIẾT KIỆM CHO THIẾT BỊ VĂN PHÒNG VÀ ĐỒ

DÙNG ĐIỆN TRONG SINH HOẠT

3.1 Sử dụng hợp lý đối với các thiết bị văn phòng

3.1.1 Khái quát chung về sử dụng các thiết bị văn phòng hiện nay

Nếu việc dùng điện trong gia đình theo phương châm “Tôi dùng điện thì tôi trả tiền…” thì trong công sở lại theo phương châm “Tôi dùng điện, cơ quan tôi trả tiền…” Chính việc thay đổi chủ đề trả tiền này đã làm cho sự lãng phí tăng lên gấp bội Chúng ta đã từng thấy nhiều cơ quan, công sở khi đi ăn cơm trưa vẫn để đèn sáng, quạt, điều hoà không khí đua nhau hoạt động Nhiều nơi còn để nhiệt độ thật thấp cho phòng thêm mát Ở các công trình công cộng cũng vậy, nhiều con đường cao tốc tuy trời sáng rõ nhưng vẫn còn hàng dãy đèn cao áp rực rỡ…Tất cả những lãng phí này nếu thống kê lại còn lớn hơn lãng phí trong các hộ gia đình rất nhiều Phụ tải tiêu thụ nhiều điện nhất trong khu vực hành chính sự nghiệp là máy điều hoà nhiệt độ (mỗi máy tương đương 100 bóng đèn tuýp loại 20W) Trong giai đoạn căng thẳng vừa qua, nhiều nơi đèn tín hiệu giao thông buộc phải ngừng hoạt động nhưng các máy này vẫn làm việc hết công suất Nguyên nhân là vì chúng ta chỉ hô hào tiết kiệm điện nhưng chưa có các quy định cụ thể và biện pháp chế tài thích hợp

3.1.2 Để sử dụng tốt hơn với một số loại thiết bị văn phòng:

Trang 26

Chương 3: Tiết kiệm cho thiết bị văn phòng và đồ dùng sinh hoạt

vẫn còn một dòng điện dung nhỏ chạy qua máy, gây hại máy và tốn thêm năng lượng vô ích

- Tắt các máy tính và màn hình khi không sử dụng (ví dụ lúc ăn trưa)

- Nếu các máy tính được nối mạng thì cho hiển thị một thông báo “Tắt máy” bất cứ lúc nào người sử dụng “thoát mạng”

- Không bật các máy in khi không cần thiết

- Đảm bảo đang vận hành ở chức năng “Energy Star” nếu có Điều này sẽ đảm bảo các máy tính được tự động bật sang chế độ chờ, sử dụng điện ít hơn, sau một khoảng thời gian không sử dụng máy cố định nào đó

- Photocopy hai mặt giấy nếu có thể

- Đặt các máy photocopy bên ngoài khu vực có máy điều hoà không khí, nếu có thể

3.1.2.3 Lợi ích của việc sử dụng các máy thiết bị văn phòng nhãn

- Sử dụng các máy tính Energy Star: các máy tính được dán nhãn Energy

Star sẽ tự động chuyển sang chế độ chờ, tiêu thụ ít năng lượng, sau một khoảng thời gian không hoạt động

Trang 27

- Sử dụng các màn hình Energy Star: Các màn hình dán nhãn Energy

Star sẽ tự động chuyển sang hai chế độ tiêu thụ công suất thấp 15W và 8W kế tiếp nhau Ngoài việc giảm năng lượng lãng phí, chúng còn xảy ra trường điện từ ít hơn

- Sử dụng các máy photocopy Energy Star: Các máy photocopy được

dán nhãn Energy Star gồm có chế độ tiêu thụ công suất thấp và chế độ tắt hẳn.Có thể tiết kiệm một lượng năng lượng đáng kể bằng cách tự động chuyển sang chế

độ công suất thấp hoặc chế độ tắt máy

- Sử dụng các máy in/máy fax Energy Star: Các máy in và máy fax được

dán nhãn Energy Star sau một khoảng thời gian máy ngừng, sẽ tự động chuyển sang chế độ công suất thấp từ 15 đến 45W, tuỳ thuộc vào tốc độ Khi mua máy mới, nên cân nhắc mua loại có kết hợp giữa in và fax, tiêu thụ năng lượng khi không sử dụng chỉ bằng một nửa so với các loại có hai chế độ này tách biệt nhau

- Sử dụng các máy scanner Energy Star: các máy scanner có dán nhãn

Energy Star sẽ tự động chuyển sang chế độ công suất thấp 12W hoặc thấp hơn, khi không được sử dụng Khi cần scan một ảnh khác, máy này sẽ tỉnh dậy và tiếp tục hoạt động

3.2 Sử dụng hợp lý các thiết bị dùng điện trong sinh hoạt

3.2.1 Khái quát chung về khả năng tiêu thụ điện của các loại thiết bị:

Các thiết bị điện dùng trong sinh hoạt ở gia đình hiện nay tiêu thụ một

lượng điện rất lớn, với sự phát triển ngày càng cao thì nhu cầu của con người cũng tăng theo nên các thiết bị này càng được sử dụng ngày càng nhiều Vấn đề này làm ngành điện phải tính đến tăng công suất truyền tải nhằm đáp ứng đủ lượng điện phục vụ nhu cầu đó, muốn vậy phải tốn rất nhiều tiền và nhân lực để thực hiện Để

có thể làm giảm bớt lượng điện này ngoài việc sử dụng các thiết bị hiện đại tiêu thụ ít năng lượng điện thì việc sử dụng các thiết bị này một cách hợp lý cũng giảm được một lượng điện rất lớn đem lại hiệu quả rất khả quan

3.2.2 Sử dụng hợp lý các thiết bị dùng trong sinh hoạt:

Nhiều người lập luận rằng: “Tôi dùng điện thì tôi trả tiền, dung nhiều trả

nhiều, dùng ít trả ít, có gì sai phạm đâu?” Thực ra không hẳn như vậy Điện là tài

Trang 28

sản chung quốc gia và sản lượng của nó có giới hạn, phụ thuộc vào khả năng trang

bị của từng nước, của từng thời kỳ Nếu người này dung nhiều (và dùng một cách lãng phí) sẽ ảnh hưởng đến những người khác Cho dù không ảnh hưởng đi nữa thì cũng không nên, vì nhà nước phải tăng đầu tư để đáp ứng những nhu cầu không cần thiết Vậy trong trường hợp này, sở thích cá nhân lại tác động đến toàn xã hội

Nhìn qua ta thấy rất nhiều hiện tượng bất hợp lý như trên Có người tối đến

là bật đèn tất cả các phòng cho nhà cửa thêm sáng, khi đi lại đỡ mất công bật công tắc Có người dùng tivi thay cho một “bức tranh màu biết nói” và cứ để vậy suốt ngày, có nhiều lúc chẳng ai xem… Tất cả những thói quen trên đều gây ra tác hại không ít đến chương trình năng lượng của đất nước

3.2.2.1 Lựa chọn thiết bị tiết kiệm điện:

Các thiết bị điện, thế hệ càng mới khả năng tiết kiệm điện càng cao Khi chọn lựa thiết bị điện quay (bơm nước, quạt điện, máy giặt …), bạn nên chọn động

cơ có nhiều nấc tốc độ hoặc có biến tần đi kèm để tiết kiệm điện Với bóng đèn bạn nên sử dụng đèn tuýp gầy và compact thay cho bóng đèn tròn vì bóng đèn tròn tiêu thụ điện gấp 3 – 4 lần

3.2.2.2 Lắp đặt thiết bị hợp lý khoa học:

Biện pháp này cũng góp phần tiết kiệm điện rất lớn Ví dụ: Máy máy bơm đặt ở vị trí thích hợp sẽ giúp bể nước của bạn nhanh đầy hơn Trong nhà nên quét vôi hoặc lăn tường bằng màu sáng, tận dụng ánh sáng tự nhiên để tiết kiệm một một phần ánh sáng điện

3.2.2.3 Điều chỉnh thói quen sử dụng đồ điện trong gia đình:

Tivi:

Không nên để màn hình ở chế độ sáng quá để đỡ tốn điện Không nên tắt ti

vi bằng điều khiển từ xa mà nên tắt bằng nút ấn ở máy Không xem tivi khi đang nối với đầu video Nên chọn tivi phù hợp với kích cỡ nhà bạn vì tivi càng to càng tốn điện

Bóng đèn:

Nếu quét vôi hoặc lăn tường bằng màu sáng và chỉ cần bật ít đèn thì nhà vẫn sáng do có sự phản xạ ánh sáng của tường nhà, nhờ đó sẽ giảm được lượng

Trang 29

bóng điện trong nhà Mặt khác nên dùng loại bóng có chức năng tiết kiệm điện năng như đèn compact, đèn tuýp gầy, hoặc ngắn Mỗi gia đình chỉ cần tắt bớt một bóng đèn vào giờ cao điểm (từ 8h – 22h) sẽ tiết kiệm được hàng ngàn tỷ đồng chi phí ngân sách đầu tư cho việc bổ sung nguồn điện và lưới điện

Bàn ủi:

Không dùng bàn ủi trong phòng có máy điều hoà nhiệt độ hoặc khi quần áo còn ướt Lau sạch bề mặt kim loại của bàn ủi sẽ giúp bàn ủi hoạt động có hiệu quả hơn Sau khi tắt điện bạn còn có thể là được hai bộ quần áo nữa vì nhiệt độ của bàn là giảm chậm

Máy bơm:

Khi dùng máy bơm nhớ vặn chặt các van nước bởi nếu rò rỉ nước sẽ làm máy bơm hoạt động gây tốn điện không cần thiết Các van ở đường ống nên thường xuyên bảo trì

Máy điều hoà nhiệt độ:

Hãy để nhiệt độ ở mức 200C Nếu bạn thường xuyên lau chùi bộ phận lọc thì sẽ tiết kiệm được từ 5% - 7% điện năng Nếu đặt máy xa tường bạn sẽ tiết kiệm 20% - 25% điện năng Nên tắt máy điều hoà nếu bạn vắng nhà 1 giờ trở lên

Lò, bếp điện:

- Nấu đồng thời nhiều món ăn, hoặc nấu các phần ăn lớn hơn và hâm nóng lại cho bữa ăn khác

- Sử dụng các nhiệt kế hoặc rơle thời gian nhằm tránh nấu quá mức

- Không bao bọc các giá đỡ của lò bằng các lá kim loại vì sẽ làm luồng nhiệt và tăng thời gian nấu

- Tắt lò vài phút trước khi thức ăn chín, lò vẫn còn giữ nhiệt nóng đủ để làm chin thức ăn

- Nướng bánh bằng các chảo bằng sứ hoặc kính, sẽ cho phép giảm nhiệt độ

lò thấp hơn

Lò viba:

Trang 30

- Các lò viba tiêu thụ điện hai phần ba ít hơn so với các lò điện thông thường, và đặc biệt có hiệu quả đối với việc hâm nóng thức ăn

- Giữ sạch sẽ các bề mặt bên trong lò, để bức xạ sóng viba có thể chạm đến thức ăn một cách có hiệu quả

- Tránh xả đông thức ăn trong lò

Quạt hút:

- Tắt các quạt hút của bếp khi khôngcần thiết

- Định kỳ làm sạch các lưới lọc, lưới chắn và các lá cánh của quạt, nhằm đảm bảo hiệu suất hút tối đa

- Đặt các tủ lạnh/tủ đông tránh xa các nguồn nhiệt

- Giảm thời gian và số lần mở cửa tủ lạnh/ tủ đông

- Không bao giờ đặt thức ăn nóng vào tủ lạnh

- Định kỳ xả đá tủ lạnh/tủ đông

Máy rửa bát:

- Tăng tối đa tải cho máy rửa chén với cách chồng chén dĩa phù hợp

- Định kỳ làm sạch các lưới lọc và bảo trì các máy rửa chén

- Đảm bảo bảo ôn phù hợp đối với các máy rửa chén

- Tránh rửa sơ bộ chén dĩa trước khi đưa chúng vào máy rửa chén

Máy giặt:

- Giặt đầy tải

Trang 31

- Nếu không có đủ đồ bẩn để làm đầy máy giặt, thì điều chỉnh xuống mức nước thấp hơn Cài ở mức công suất thấp, có thể giảm lượng nước sử dụng

Máy sấy quần áo:

- Sấy đầy tải, nhưng không làm quá đầy

- Đảm bảo đóng chặt lổ thoát của máy sấy nhằm tránh không khí bên ngoài chui vào từ chổ hở, sẽ làm tăng phụ tải lạnh

- Tránh sấy quần áo quá mức Sử dụng bộ cảm biến hơi ẩm nếu nó được lắp trong máy

3.3 Các bạn tham khảo các số liệu sau đây để xem lượng điện năng mình sử dụng mỗi tháng:

- Nếu bật/tắt TV 21 inch có công suất 220 W trong 4 giờ/ngày và tắt nó bằng điều khiển từ xa thì điện năng tiêu hao là 5,4 kWh/tháng

- Nếu tắt điều hoà 12.000 BTU sớm hơn thường lệ một giờ thì bạn tiết kiệm được 21 kWh/tháng

- Nếu bật/tắt một chiếc quạt 40 W trong 5 giờ/ngày với tốc độ cao nhất thì bạn phải trả thêm tiền khoảng 2 kWh/tháng nếu so sánh quạt chạy ở mức độ thấp nhất

- Nếu sử dụng một chiếc bàn là 750 kW trong 10 giờ/tuần thì số điện bạn phải trả là 30 kWh/tháng

- Nếu bật mở radio trong 3 giờ bạn tốn 1,35 kWh/tháng

- Dùng máy tính có màn hình 17 inch 120 W trong 20 giờ/tuần thì số điện bạn phải trả là 9,5 kWh/tháng

Trang 32

Chương 4: Các khả năng tiết kiệm trong việc sử dụng động cơ

Svth: Huỳnh Quốc Duy Trang26

CHƯƠNG 4

CÁC KHẢ NĂNG TIẾT KIỆM TRONG VIỆC SỬ DỤNG ĐỘNG CƠ ĐIỆN

4.1 Thí nghiệm về đặc tính làm việc của động cơ điện

4.1.1 Dụng cụ và cài đặt thiết bị đo

Dụng cụ:

- ĐCKĐB 3 pha với Pđm = 175 W, n = 1360 r/m, 4 cực (P = 2), Uđm = 380 V – 0,52 A, 3 pha, 50 Hz

- Tải là Dynamometer

Cài đặt thiết bị đo:

- E1, E2: Đồng hồ đo điện áp dây đi vào động cơ, (V)

- I1, I2: Đồng hồ đo dòng điện (dòng điện I chạy trong động cơ), (A)

- T: Đồng hồ đo momen tải, (N.m)

- N: Đồng hồ đo tốc độ động cơ, (vòng/phút)

- Pm: Đồng hồ đo công suất (công suất ra P2) động cơ, (W)

- P1 + P2: Đồng hồ đo công suất điện (công suất vào P1) động cơ, (W)

- PF: Đồng hồ đo hệ số công suất (cosφ) động cơ

4.1.2 Phương pháp thí nghiệm

Các công thức tính

- công suất điện do động cơ nhận từ nguồn:

P1 = 3U1I1cosφ với U1 điện áp pha, I1 dòng điện chạy trong động cơ

- Vận tốc từ trường roto:

Ω =

60

.

2π N

Suy ra công suất cơ Pc:

Pc =Ω.T Với T là momen tải (N.m)

Công suất cơ sau khi trừ đi các tổn hao cơ Pmq do ma sát, quạt giá và tổn hao phụ sẽ còn lại công suất có ích trên trục động cơ hay gọi là công suất ra:

Trang 33

Các số liệu đo được sẽ dùng phần mềm excel tính thêm các tỉ số I/I dm ,, P 2 /P

dm-, Từ các số liệu này ta vẽ đồ thị thể hiện các mối quan hệ:

Trang 34

Trang 35

ta sẽ đánh giá được khả năng làm việc, tình trạng tải mà động cơ kéo

- Tỉ số P2/Pdm cho ta biết công suất ra của động cơ so với công suất định mức, cũng từ tỉ số này ta so sánh với hiệu suất và hệ số công suất của động cơ sẽ đánh giá được khả năng làm việc của động cơ

4.2 Hiệu suất và các tổn thất trên động cơ điện

4.2.1 Hiệu suất:

Đối với động cơ điện, công suất ra (P2) chính là công suất cơ hay công suất ở trục rôto, còn công suất vào P1 là công suất mà lưới điện cung cấp cho động cơ Hiệu suất của động cơ là η động cơ:

Trang 36

vao

that ton vao  

Các hiệu suất và tổn thất của động cơ thông thường như sau:

- Hiệu suất động cơ: 90%

- Các tổn thất: 10% gồm trong đó nếu tính theo 100% thì:

4.2.2 Làm thế nào để cải thiện hiệu suất động cơ

Ta có thể thực hiện các cải tiến trong quá trình thiết kế và chế tạo:

- Giảm tổn thất lõi và khe hở:

+ Các lá thép mỏng với chất lượng cao hơn + Làm dài thêm lõi để giảm mật độ từ thông yêu cầu + Giảm kích thước khe hở giữa rôto và stato, do đó yêu cầu chế tạo thật chính xác

Trang 37

4.3 Sử dụng hợp lý các loại động cơ điện nhằm đem lại hiệu quả kinh tế cao

4.3.1 Kích thước động cơ phù hợp với tải tiêu thụ sẽ tiết kiệm được hoá đơn tiền điện

Việc sử dụng động cơ điện có công suất lớn hơn yêu cầu phụ tải thì có lợi hay không? Ta khảo sát một ví dụ cụ thể như sau:

Có phụ tải tiêu thụ yêu cầu: 8,2 kW, hiện đang sử dụng động cơ của hang

Siemens 1LA2-207-2AA, công suất định mức 37 kW Thời gian hoạt động trong năm 6000 giờ, giá tiền điện trung bình 800 đồng/kWh Thông số động cơ đang sử dụng ηđộng cơ = 90,5% và hệ số công suất Cosφđm = 0,87 Rõ rang kích cỡ động

cơ quá lớn so với phụ tải (chỉ bằng 22% so với công suất của động cơ)

Ta tính xem nếu dùng động cơ loại có công suất phù hợp với phụ tải (tra ở cẩm nang động cơ của hãng Siemens-160 M-ILA7-168-2AA0 đó là động cơ có công suất 11 kW thì sẽ tiết kiệm mỗi năm sẽ là bao nhiêu tiền điện Động cơ với Pđm = 11kW-160 M-ILA7-163-2AA có hiệu suất định mức ηđịnh mức = 89% và

hệ số Cosφđm = 0,84

a) Đối với động cơ Pđm = 37 kW = P I

Công suất biểu kiến hệ tiêu thụ (chú ý do vì hiệu quả sử dụng thấp nên cosφ = 0,62)

b) Đối với động cơ Pđm = 11 kW = P II

Công suất biểu kiến tiêu thụ: (vì công suất động cơ phù hợp với phụ tải hộ tiêu thụ nên cosφ = 0,84)

SII = p/cosφ2 = 8,2/0,84 = 9,76 kVA

- Tổn thất sắt trong động cơ 2: PII

11* [(1/0,89 – 1)]*0,3 = 0,408 kW

Trang 38

∆P.t = 0,491 x 6000 h = 2946 kWh

Tiền tiết kiệm là: 2946 X 800 = 2.356.800đ

Nếu sử dụng một động cơ có công suất thích hợp với tải ta sẽ tiết kiệm được lượng điện tổn thất trong thời gian sử dụng, tiền mua động cơ, nhưng vẫn đảm bảo được hiệu suất làm việc của động cơ Tuy thấy tiền tiết kiệm tổn thất từ một động

cơ trong thời gian sử dụng là không đáng kể, nhưng nếu một xí nghiệp, một nhà máy hoạt động hoàn toàn sử dụng động cơ điện, số động cơ có thể lên đến hàng trăm thì thử hỏi số tiền tiết kiệm là bao nhiêu? Sẽ là rất lớn Cũng như trường hợp

của Nhà máy xay xát lúa gạo (Ngã Năm – Sóc Trăng) Số liệu từ đề tài luận văn

tốt nghiệp của sinh viên Nguyễn Công Thành cơ khí khoá 25

Nhà máy xay xát lúa gạo (Ngã năm – Sóc trăng) sử dụng 189 motor chủ yếu của hãng ABB của Nhật, các động cơ này được chia ra sử dụng trong 2 khâu

- Khâu 1: Phân xưởng sấy 61 động cơ (chia làm 2 nhóm)

+ Nhóm nhập lúa (NL) 43 động cơ

+ Nhóm sấy (SAY) 18 động cơ

- Khâu 2: Phân xưởmg xay 128 động cơ (chia làm 8 nhóm)

Trang 39

+ Nhóm đóng bao (ĐB) 2 động cơ

+ Máy nén khí (MNK) 1 động cơ

Tính khả năng tiêu thụ điện của các động cơ bằng cách tính tổng các dòng điện tiêu thụ của các động cơ lúc hoạt động (dùng ampe kiềm đo) Itt theo từng khâu sau đó so sánh với tổng dòng định mức của các động cơ đó bằng cách thống kê (ghi trên động cơ) Idm của từng khâu để đánh giá khả năng tiêu thụ điện và hiệu suất làm việc của các động cơ

Kết quả thực hiện được

- Phân xưởng sấy

Lau bóng

Phân loại

Tách màu

Đóng bao

Máy nén khí

Tổng

I dm (A) 102,6 234,7 413,9 703,3 53,3 8,9 29,3 99 1645,0

I tt (A) 52,8 102,1 260,9 405,9 25,2 5,2 18,1 42,7 912,9

I tt /I dm 0,5 0,4 0,6 0,6 0,5 0,6 0,6 0,4 0,6

Trang 40

Nhận xét:

- Đối với phân xưởng sấy:

Tổng dòng điện tiêu thụ của cả 2 nhóm trong khâu là I tt = 275,62 A, trong

khi tổng dòng điện định mức của cả hai nhóm trong khâu là I dm = 501,5 A và tỷ số

I tt /I dm = 0,55 Các động cơ trong khâu sấy lúa hoạt động non tải

- Đối với phân xưởng xay:

Tổng dòng điện tiêu thụ của 8 nhóm trong khâu là I tt = 912,98 A, trong khi

tổng dòng điện định mức của cả 8 nhóm trong khâu là I dm = 1645,01 A và tỷ số

I tt /I dm = 0,56 Các động cơ trong khâu xay lúa hoạt động non tải

- Kiểm chứng:

Từ đồ thị hình 4.1 và hình 4.2 ta nhận thấy tỉ số dòng điện tải của động cơ so

với dòng địng mức là 0,6 thì hệ số công suất Cosφ gần bằng 0,4 và hiệu suất η khoảng 50% Vậy nhà máy luôn hoạt động trong tình trạng non tải với hiệu suất thấp

Một nhà máy hoạt động chủ yếu dựa vào các động cơ, nguồn năng lượng sử dụng là điện, ngoài tổn thất điện năng từ các động cơ, các động cơ lại hoạt động ở hiệu suất thấp, ta thấy tính kinh tế về khả năng làm việc của các động cơ trong nhà máy là không đạt yêu cầu, trông khi có thể giảm số động cơ ở một số vị trí không quan trọng bằng cách sử dụng các đai kết nối Nếu như vậy ta có thể giảm chi phí mua động cơ, nâng hiệu suất làm việc của các động cơ lên, giảm chi phí tiền điện và tổn thất từ động cơ

Từ đó ta nhận thấy rằng việc sử dụng động cơ có công suất lớn hơn tiêu thụ điện của phụ tải ngoài việc phải chi trả khoảng tiền điện do tổn thất còn hoá đơn tiền điện mỗi tháng cũng lớn hơn so với động cơ có kích cỡ phù hợp (vì động cơ có kích cỡ lớn tiêu thụ điện lớn), ngoài ra chi phí để mua động cơ có công suất lớn cũng lớn hơn rất nhiều so với động cơ co công suất nhỏ Tóm lại việc sử dụng động

cơ có kích cỡ phù hợp với phụ tải sẽ tiết kiệm đuợc một khoảng tiền rất lơn so với việc sử dụng động cơ có công suất lớn

4.3.2 Sử dụng động cơ hiệu quả cao HEMS cùng kích cỡ

Động cơ hiệu quả cao hay để cho dễ hiểu hơn ta có thể gọi là động cơ có hiệu suất năng lượng cao (Energy efficient motor EEMs)

Định dạng
Số trang	108
Dung lượng	5,85 MB