关于节电器的工作原理 点击：16924 | 回复：146
发表于：2004-02-28 16:42:00
楼主
关于节电器的工作原理
最近有朋友想了解关于节电器的问题，鉴于具有普遍性，所以研究了几种可能找到资料的节电器研究了一番，写点个人看法，供商榷，也请希望回复的朋友谅解。
目前市场上出现了各种各样的节电器，如系统节电器、电动机节电器、灯光节电器、空调节电器、锅炉节电器、抽油机节电器等。根据其工作原理可以分为三类：
1、根据EMC滤波器原理，通过抑制du/dt、di/dt和谐波来达到节电目的，其原理是减少或削弱了由于du/dt、di/dt和谐波的存在而造成的无功功率消耗。“系统节电器”就是根据这一原理制造的产品，因为是装在系统电源（或线路）的首端，因此可以减少负载产生的电磁干扰对电源的影响，从而减少了系统无功功率的传输，从而节电。显然，节电的多少是由系统产生的电磁干扰严重的程度所决定的，电磁干扰是随机产生的，因此节电也不会是个确定数，只有在一个较长时间取个平均值来衡量。我曾要求某厂商给个实例，或由我来联系使用单位此后由他们来处理，但它们没有做，只是说要买一个自己去试，他们不到现场。另外有的朋友喜欢与变频器的节电功能比较，依我看两者是谈不拢的，是两回事。要说有点相似的话，也只能勉强与下面说的第二种节电原理比一比，不过也有点委屈变频器了。
2、下面这一段是某电机智能节电器产品说明书中的自述“由于电动机产生的转矩与供电电压的平方成正比，降低电动机的输入电压，将减少电动机的转距：因此，降低了电压，实际上就是降低了额定输出功率：也就是说，减少了电动机所需的磁场容量，但电动机的转速并没有改变。根据这一原理，电机智能节电器始终保证电动机从空载→轻载→满载多种负荷变化的情况下，保持电动机恒定转速不变。由于电机智能节电器自动监测电动机电压和电流之间的相位角a，根据负载的变化状况，在百分之一秒时间内自动改变相位角a。电机智能节电器通过专用的功率开关元件，对电压进行“切口”控制，其控制器件只允许电源电压的正半周和负半周的一部分电压供给电动机，其结果便降低了供给电动机的均方根电压，使电动机磁滞损耗最小化，相应角a被调整在正常状态。所以，电动机提高了效率，达到了节电的目的。”
从这个节电描述就可以看出来它是利用晶闸管来控制的，通过改变晶闸管的导通角来实现电压削波（即上面“切口”的含义）实现节能的，这样不必多解释了，我看了几个品牌的电机节电器的产品说明，都是这个原理，到底能接多少电，我没用过，不敢轻易定论。
3、除了上面的两种节电原理外，其它如空调节电器、锅炉节电器、抽油机节电器等，都是通过检测设备的工作过程，轻载时自动延时工艺过程、修正参数（如温度）或调节功率输出来达到节电目的的。原理上没有什么特殊的地方，但从其产品价格来看，不一定比我们通常用变频器和PLC等构成的系统优越。
建议：是不是要用节电器要根据自己的实际情况和使用目的确定，厂商所说的节电率一般是在理想情况下得到的，不一定是欺骗，但实际使用环境是不是达到这个理想条件，是判断使用这个产品是否划算的基本依据。另外，弄清楚产品的工作原理是最最重要的条件。
声明：任何一种节电器我都没用过，以上仅是根据产品说明书的看法，难免有误，供参考。
欢迎大家参与讨论。
发表于：2003-08-23 10:34:00
76楼
首先，抽油机有许多只工作在额定载荷的1/3以下，所以降压节电才成为可能。但其他设备不易采用此法，这是抽油机的特点决定的。
我来解释sjj，strong，的节电原理。节电效率不同。
sjj的方法是测负载不平衡时，电流的大小来判断降不降压，电流永远滞后电压，这种方式不可能发挥，降压节电的最佳状态，所以只对不平衡大的抽油机有用，平衡好的就没用了。
strong用的是节能功能的软起，节能的原理在抽油机上有抽油机的特点。首先，要有微电脑判断（通过电流），负载的平均负荷率，这样就可以找出能够长时工作的低电压工作点，在此基础上，负载不平衡时，负载高点（通过电流）升压，负载低时降压。因而，负载平衡时，只要载荷在1/3以下，光降压就可节能。
但是节能功能的软起大多都是测电流，所以对负载的跟踪不可能达到最好，尤其负载稍重，不平蘅时，在负载高点要提前升压，升多高？都和自动电压调节控制的软件好不好就有很大关系。
结论是strong与sjj的方法的侧重点不一样，sjj的方法是380V的基础上，高点380V，低点降压，节能的潜力没有充分发会。 所以，就有了“strong说的磕头机的配重越平衡,电动机的负荷越轻,节电效果越好.”这句话，与sjj的方法测出的结过相反。
从这就体现了节能软起与变频在抽油机节能上的差距。节能软起在对负载稍重，不平蘅的抽油机节能就差了，而带回馈的变频可以通过力矩电流，失量控制，四相限运行，对轻载可以提高频率增产，功率因素达到0。85以上，正旋波回馈单元的接近1；平衡时一样有软起的节电特点；可实现共用直流母线，多台变频用一个回馈。这都是节能软起所没有的。
由于控制上的特点（一个是降压，一个是V/F，控制的思路决定了节能软起的功能主要是软起，变频是传动调速。），变频控制比节能软起精确的多，软起永远没法与变频比。
就是因为软起便易的唯一优点，对油井的初期建设投资少，才有市场。
1。对一个采油集中，产油量多年稳定的场和带回馈装置的变频是最佳选择；
2。对产量低，寿命只有三两年油井采用软起节能较合算，当然还可采用星三角节能，那就更偏易了。
发表于：2003-08-23 10:34:00
77楼
首先，抽油机有许多只工作在额定载荷的1/3以下，所以降压节电才成为可能。但其他设备不易采用此法，这是抽油机的特点决定的。
我来解释sjj，strong，的节电原理。节电效率不同。
sjj的方法是测负载不平衡时，电流的大小来判断降不降压，电流永远滞后电压，这种方式不可能发挥，降压节电的最佳状态，所以只对不平衡大的抽油机有用，平衡好的就没用了。
strong用的是节能功能的软起，节能的原理在抽油机上有抽油机的特点。首先，要有微电脑判断（通过电流），负载的平均负荷率，这样就可以找出能够长时工作的低电压工作点，在此基础上，负载不平衡时，负载高点（通过电流）升压，负载低时降压。因而，负载平衡时，只要载荷在1/3以下，光降压就可节能。
但是节能功能的软起大多都是测电流，所以对负载的跟踪不可能达到最好，尤其负载稍重，不平蘅时，在负载高点要提前升压，升多高？都和自动电压调节控制的软件好不好就有很大关系。
结论是strong与sjj的方法的侧重点不一样，sjj的方法是380V的基础上，高点380V，低点降压，节能的潜力没有充分发会。 所以，就有了“strong说的磕头机的配重越平衡,电动机的负荷越轻,节电效果越好.”这句话，与sjj的方法测出的结过相反。
从这就体现了节能软起与变频在抽油机节能上的差距。节能软起在对负载稍重，不平蘅的抽油机节能就差了，而带回馈的变频可以通过力矩电流，失量控制，四相限运行，对轻载可以提高频率增产，功率因素达到0。85以上，正旋波回馈单元的接近1；平衡时一样有软起的节电特点；可实现共用直流母线，多台变频用一个回馈。这都是节能软起所没有的。
由于控制上的特点（一个是降压，一个是V/F，控制的思路决定了节能软起的功能主要是软起，变频是传动调速。），变频控制比节能软起精确的多，软起永远没法与变频比。
就是因为软起便易的唯一优点，对油井的初期建设投资少，才有市场。
1。对一个采油集中，产油量多年稳定的场和带回馈装置的变频是最佳选择；
2。对产量低，寿命只有三两年油井采用软起节能较合算，当然还可采用星三角节能，那就更偏易了。
发表于：2003-08-23 10:35:00
78楼
首先，抽油机有许多只工作在额定载荷的1/3以下，所以降压节电才成为可能。但其他设备不易采用此法，这是抽油机的特点决定的。
我来解释sjj，strong，的节电原理。节电效率不同。
sjj的方法是测负载不平衡时，电流的大小来判断降不降压，电流永远滞后电压，这种方式不可能发挥，降压节电的最佳状态，所以只对不平衡大的抽油机有用，平衡好的就没用了。
strong用的是节能功能的软起，节能的原理在抽油机上有抽油机的特点。首先，要有微电脑判断（通过电流），负载的平均负荷率，这样就可以找出能够长时工作的低电压工作点，在此基础上，负载不平衡时，负载高点（通过电流）升压，负载低时降压。因而，负载平衡时，只要载荷在1/3以下，光降压就可节能。
但是节能功能的软起大多都是测电流，所以对负载的跟踪不可能达到最好，尤其负载稍重，不平蘅时，在负载高点要提前升压，升多高？都和自动电压调节控制的软件好不好就有很大关系。
结论是strong与sjj的方法的侧重点不一样，sjj的方法是380V的基础上，高点380V，低点降压，节能的潜力没有充分发会。 所以，就有了“strong说的磕头机的配重越平衡,电动机的负荷越轻,节电效果越好.”这句话，与sjj的方法测出的结过相反。
从这就体现了节能软起与变频在抽油机节能上的差距。节能软起在对负载稍重，不平蘅的抽油机节能就差了，而带回馈的变频可以通过力矩电流，失量控制，四相限运行，对轻载可以提高频率增产，功率因素达到0。85以上，正旋波回馈单元的接近1；平衡时一样有软起的节电特点；可实现共用直流母线，多台变频用一个回馈。这都是节能软起所没有的。
由于控制上的特点（一个是降压，一个是V/F，控制的思路决定了节能软起的功能主要是软起，变频是传动调速。），变频控制比节能软起精确的多，软起永远没法与变频比。
就是因为软起便易的唯一优点，对油井的初期建设投资少，才有市场。
1。对一个采油集中，产油量多年稳定的场和带回馈装置的变频是最佳选择；
2。对产量低，寿命只有三两年油井采用软起节能较合算，当然还可采用星三角节能，那就更偏易了。
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