نصائح لتوفير الطاقة الكهربائية

جرب أداة القضاء على المشاكل





أصبحت الطاقة الكهربائية الحاجة الأساسية للكون. الكهرباء مورد مهم للجوانب الصناعية والزراعية. إنها تلعب دورًا حيويًا في تحسين نوعية الحياة. يتم توليد الطاقة الكهربائية من مصادر الطاقة المتجددة وغير المتجددة. يتم تصعيد الطاقة المولدة في محطات التوليد إلى المستوى إلى حد ما لتقليل خسائر النقل بواسطة المحول. ثم يتم نقلها إلى محطة التوزيع الفرعية حيث يتم توزيعها على مختلف المستهلكين مثل الصناعات والمؤسسات والمنازل وما إلى ذلك

نظرًا لأنه يتم إنشاؤه بتكلفة أعلى ، كما يتم استنفاد موارد الطاقة غير المتجددة يومًا بعد يوم ، فهناك حاجة للحفاظ على موارد الطاقة هذه. في هذه المقالة توفير الطاقة بالجهد ، تتم مناقشة تقنية التحسين ، كما يتم تقديم بعض النصائح لتوفير الطاقة الكهربائية.




توفير الطاقة عن طريق تحسين الجهد

تقليل انبعاثات الكربون وفاتورة الكهرباء باستخدام تقنية PWM

هناك منتجات مختلفة لتحسين الجهد الكهربائي في السوق ولكن معظمها يعتمد على تقنيات قديمة مثل محول تبديل الصنبور التلقائي والمثبتات الكهروميكانيكية وما إلى ذلك. في الهند والمملكة المتحدة والعديد من البلدان الآسيوية الأخرى ، يكون مصدر الكهرباء 230 فولت + 10٪ / -6٪ (216 فولت - 253 فولت) ومتوسط ​​الجهد عادة 240 فولت. تم تصميم معظم المعدات الكهربائية للعمل في 220 فولت. إذا كانت هناك زيادة بنسبة 10٪ في جهد الإمداد ، فسيكون هناك زيادة بنسبة 15٪ إلى 20٪ في استهلاك الطاقة في الجهاز. سيؤدي هذا إلى توليد حرارة ينتج عنها فقدان الطاقة وانبعاث ثاني أكسيد الكربون وسيقلل بشكل كبير من عمر المعدات.

PWMأحدث التقنيات في تحسين الجهد هي منظمات الجهد الثابت من نوع PWM القائمة على IGBT / مثبتات الجهد الثابت. هذا مثبت جهد من نوع SMPS لجهد التيار الكهربائي حيث يتم عمل PWM مباشرة في تحويل AC إلى AC ، دون أي تشويه توافقي. تعديل عرض النبضة (Pulse Width Modulation (PWM)) هو أسلوب شائع الاستخدام للتحكم بشكل عام في طاقة التيار المستمر لجهاز كهربائي ، وهو عملي بواسطة مفاتيح الطاقة الإلكترونية الحديثة. ومع ذلك ، فإنها تجد مكانها أيضًا في فرامات التيار المتردد. يتم التحكم في متوسط ​​قيمة التيار الموفر للحمل من خلال موضع التبديل ومدة حالته. إذا كانت فترة تشغيل المفتاح أطول مقارنة بفترة إيقاف تشغيله ، فإن الحمل يتلقى طاقة أعلى نسبيًا. وبالتالي يجب أن يكون تردد تبديل PWM أسرع. في هذه الطريقة ، لا يوجد تحويل من التيار المتردد إلى التيار المستمر ، كما يمكنك تغييره مرة أخرى إلى إخراج التيار المتردد.



مزايا:

  • يقلل من تصميم النظام
  • يقلل من عدد المكونات
  • يزيد من الكفاءة والموثوقية

يؤدي هذا إلى فصل الخطوط العريضة وتقليل عدد الشرائح وتعزيز الكفاءة والجودة الثابتة. مرحلة القوة هي التحكم في مروحية IGBT.

IGBTيبلغ تردد التقطيع حوالي 20 كيلو هرتز مما يضمن التشغيل الصامت المطلق وإخراج موجة جيبية نقية. في مخطط الكتلة (أعلى) ، ستعطي دائرة التحكم القائمة على DSP محرك PWM إلى IGBT عن طريق استشعار جهد خرج التيار المتردد. إذا كان جهد خرج التيار المتردد أكبر ، فسيقوم DSP بتقليل دورة عمل PWM وإذا كان جهد خرج التيار المتردد أقل ، فإن DSP سيزيد من دورة عمل PWM. عندما يكون الدخل أعلى من 220 فولت ، يتم الحفاظ على الإخراج عند 220 فولت ، +/- 1٪.


عندما يكون الإدخال أقل من 220 فولت ، ستكون دورة عمل PWM 100٪ وبالتالي يكون جهد الخرج هو نفسه المدخل. تُظهر الصور الثانية والثالثة PWM والإخراج WAVEFORMs (أسود = PWM ، أحمر = شكل موجة الإخراج). توضح الأشكال PWM وأشكال الموجة الناتجة. لاحظ أن تردد PWM ليس مقياسًا. سيكون PWM الفعلي أكثر كثافة. عندما تنخفض دورة عمل PWM ، سينخفض ​​خرج التيار المتردد وعندما تزيد دورة عمل PWM ، سيزداد ناتج التيار المتردد.

IGBT 1في مروحية IGBT ، يتم توصيل IGBTs في الوضع المضاد للسلسلة حتى تتمكن من التبديل في كلا الاتجاهين. بهذه الطريقة من الممكن أن يكون AC إلى AC PWM. أثناء إيقاف التشغيل ، سيتم تشغيل مجموعة أخرى من IGBTs للتنقل الحر. لذا ستعود طاقة الارتداد إلى الحمولة. نظرًا لأن تردد PWM هو 20 كيلو هرتز ، فإن محث قلب صغير غير متبلور أو من الفريت ومكثف مرشح صغير كافيان لدمج شكل الموجة المقطوعة في موجة جيبية نقية.

في هذا لا نستخدم أي محولات. ومن ثم سيكون المثبت مضغوطًا و وزن خفيف . يمكن استخدام نفس الشيء لموازنة ثلاث مراحل وتوفير المزيد من الطاقة.

13 نصيحة لتوفير الطاقة في المنزل

  • إطفاء الأنوار في الغرف عندما لا تكون قيد الاستخدام وأيضًا أثناء النهار الذي توجد فيه إضاءة كافية.
  • استخدم أفران الميكروويف لأوقات طهي قصيرة. من الأفضل أيضًا استبدالها بنوع المعدات الشمسية.
  • ضع مكيفات الهواء في وضع إيقاف التشغيل خاصة عندما تكون خارج المنزل. أغلق الأبواب والنوافذ أثناء تشغيل التكييف ولا تستخدم مراوح السقف أثناء تشغيله.
  • نظرًا لارتفاع استهلاك التيار ، استبدل سخانات المياه الكهربائية بسخانات المياه بالغاز الطبيعي وسخانات المياه بالطاقة الشمسية.
  • استبدل الأفران الحثية بالغاز الطبيعي أو السخانات التقليدية الأخرى.
  • ضع دائمًا جهاز الكمبيوتر الشخصي أو الكمبيوتر المحمول في وضع السكون أثناء عدم عملك على ذلك وأغلقه عند اكتمال العمل.
  • استخدم دائمًا نوع التحكم التلقائي في درجة الحرارة لصناديق الحديد.
  • دائما يستخدم الأجهزة الموفرة للطاقة مثل مصابيح الفلورسنت ومصابيح الفلورسنت المدمجة (CFL) ومصابيح LED وغيرها بدلاً من المصابيح المتوهجة وأجهزة سحب الطاقة الأخرى. أيضًا ، استخدم مصابيح بخار الصوديوم بدلاً من مصابيح بخار الزئبق لتوفير الكهرباء.
  • استخدم أجهزة إيقاف التشغيل التلقائي عند الوصول إلى نقطة تشغيل ثابتة.
  • أثناء التعامل مع المحركات الحثية خاصة أنواع الحث ، استخدم مكثفات التحويل عبر أطراف المحرك لتحسين عامل القدرة.
  • استخدام النوع الحديث من محركات التحكم للمحركات الصناعية مثل محركات التردد المتغير (VFDs) سيكون الخيار الأفضل لتوفير الطاقة خاصة في القطاع الصناعي واستبدال مجموعات توليد المحركات بمحركات الثايرستور.
  • تؤثر المضخات أيضًا على توفير الطاقة في العديد من الصناعات الكيميائية. يؤدي الاختيار غير الصحيح للدفاعات والمعدات الأخرى إلى إهدار الكثير من الطاقة. لذا اختر المضخة حسب السعة المناسبة.
  • توفير الصيانة الوقائية الدورية لجميع الآلات والمعدات واستبدالها بأخرى جديدة إذا لزم الأمر.