一、 電動(dòng)機(jī)節(jié)能的必要性與緊迫性

電動(dòng)機(jī)是電氣化的主要?jiǎng)恿C(jī)械，也是電網(wǎng)中主要的耗能設(shè)備。在中國(guó)，約10億臺(tái)交流電動(dòng)機(jī)投入使用，耗電占電網(wǎng)總負(fù)荷的百份之60，占整個(gè)工業(yè)用電的百份之70。中國(guó)權(quán)威能源機(jī)構(gòu)的報(bào)告指出，我國(guó)約有六成的電動(dòng)機(jī)在低于設(shè)計(jì)額定負(fù)荷百份之60的欠負(fù)荷狀態(tài)下運(yùn)行，在此狀態(tài)下運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)，高達(dá)百份之30的用電被浪費(fèi)掉，為此我國(guó)制定了《中華人民共和國(guó)節(jié)能法》及相關(guān)節(jié)能技改的貸款和稅收等優(yōu)惠政策，鼓勵(lì)企業(yè)采用新技術(shù)產(chǎn)品以降低能耗。

據(jù)第四屆電機(jī)保護(hù)與電工節(jié)能技術(shù)會(huì)議的資料，目前在役電動(dòng)機(jī)中，尚有40000萬KW的高能耗電動(dòng)機(jī)（損耗占額定出力的百份之10到百份之23），其中百份之50又屬于需要淘汰的高能耗產(chǎn)品；每年被燒毀電動(dòng)機(jī)的數(shù)量在20萬臺(tái)次以上，因此而花費(fèi)的修理費(fèi)達(dá)20億元左右，造成的停工損失高達(dá)百億元。

電動(dòng)機(jī)的節(jié)能有兩方面的技術(shù)途徑：一方面是進(jìn)行電機(jī)本體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的改進(jìn)和新材料的采用，對(duì)老電機(jī)進(jìn)行更新改造；另一方面是改進(jìn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的外部環(huán)境。保瓦博士節(jié)電技術(shù)采用改善電動(dòng)機(jī)外部運(yùn)行環(huán)境實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)電量管理，是與變頻器互補(bǔ)的交流電機(jī)兩大主流節(jié)電技術(shù)之一。

二、 保瓦博士技術(shù)特點(diǎn)

保瓦博士技術(shù)采用閉環(huán)反饋系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化控制，通過實(shí)時(shí)測(cè)量電動(dòng)機(jī)的電壓與電流波形，由于電動(dòng)機(jī)為一感性負(fù)載，其電流與電壓波形通常存在一相位差，該相位差的大小與其負(fù)載的大小有關(guān)。保瓦博士將實(shí)際相位差與依據(jù)電動(dòng)機(jī)特性的理想相位差進(jìn)行比較，并依此來控制可控硅整流橋觸發(fā)角以給電動(dòng)機(jī)提供優(yōu)化的電流和電壓，以便及時(shí)調(diào)整輸入電機(jī)的功率，實(shí)惠“所供即所需”。

保瓦博士技術(shù)采用了可控硅半導(dǎo)體與集成芯片檢測(cè)與控制觸發(fā)系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)無觸點(diǎn)開關(guān)功能，其檢測(cè)和控制集成芯片的高速處理特性和可控硅的快速反應(yīng)特點(diǎn)，使得保瓦博士裝置能自動(dòng)處理各種工況下的電動(dòng)機(jī)動(dòng)態(tài)特性，具有軟啟動(dòng)、節(jié)能、優(yōu)化運(yùn)行及保護(hù)等特性。

1、 軟啟動(dòng)特性

許多年來，全電壓硬啟動(dòng)經(jīng)常損壞電動(dòng)機(jī)和設(shè)備，保瓦博士能準(zhǔn)確檢測(cè)電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷與提供給電動(dòng)機(jī)的更高功率，在不減少啟動(dòng)力矩的前提下，保瓦博士?jī)H提供給電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)過程中所需要的功率，且啟動(dòng)時(shí)間可在0秒-225秒范圍內(nèi)根據(jù)需要設(shè)定，啟動(dòng)過程是平滑無級(jí)的。

可見，軟啟動(dòng)可有效地降低電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流，其啟動(dòng)電流僅為標(biāo)準(zhǔn)電機(jī)硬啟動(dòng)電流的百份之50，是國(guó)標(biāo)電動(dòng)機(jī)硬啟動(dòng)電流的百份之20。軟啟動(dòng)的限流特性可有效限制浪涌電流，避免不必要的沖擊力矩以及對(duì)配電網(wǎng)絡(luò)的電流沖擊，有效地減少線路刀閘和接觸器的誤觸發(fā)動(dòng)作。對(duì)頻繁啟停的電動(dòng)機(jī)，可有效控制電動(dòng)機(jī)的溫升，大大延長(zhǎng)電動(dòng)機(jī)的壽命。

2、節(jié)能特性

交流感應(yīng)電動(dòng)機(jī)通常消耗的電能大于其實(shí)際需要的電能，特別是當(dāng)其運(yùn)行在欠載狀態(tài)，該多余的電能以震動(dòng)、發(fā)熱、噪音和鐵磁損耗等的形式耗散掉。保瓦博士技術(shù)的柔性化能量管理模式，在配電系統(tǒng)和交流電機(jī)之間建立有效的電機(jī)能量監(jiān)控方式，在輕載或空載狀態(tài)下實(shí)時(shí)將電機(jī)的運(yùn)行電流、電壓和功率調(diào)低，實(shí)現(xiàn)節(jié)能運(yùn)行的目的。

3、優(yōu)化運(yùn)行特性

軟啟動(dòng)及依據(jù)負(fù)荷來提供功率的特性，可有效提高電動(dòng)機(jī)的效率、生產(chǎn)力和壽命，同時(shí)節(jié)省能源和費(fèi)用。保瓦博士能對(duì)單相和三相交流電動(dòng)機(jī)進(jìn)行極優(yōu)控制，以滿足優(yōu)化安全運(yùn)行模式。

保瓦博士在設(shè)計(jì)上完全不同于傳統(tǒng)的變頻調(diào)速節(jié)能技術(shù)，它采用了電流電壓矢量傳感動(dòng)態(tài)監(jiān)控特別控制技術(shù)，不改變電機(jī)原有的一切運(yùn)行特性，從而避免了變頻器因調(diào)低速度而導(dǎo)致生產(chǎn)效率下降的弊端，填補(bǔ)了變頻節(jié)能器所不能及空白。

4、保護(hù)特性

自動(dòng)扶梯和沖床及其他要求比較嚴(yán)格的應(yīng)用場(chǎng)合，其保瓦博士還配備了過流和缺相自動(dòng)保護(hù)切入旁路運(yùn)行的功能。