对交流电焊机节能的探讨--破碎机网BLOG

交直流电焊机节能控制器简介
第一章、基本概况
   我们赖以生存的地球蕴藏着丰富的资源，也给我们创造良好的生存环境。但伴随着地下资源的开采利用。地球下面煤炭、石油等资源只能维持50年左右的时间。地下资源一步步紧缺，现已出现各种能源告急、价格上涨局面。我国是个能源贫乏的大国。今天，工业的飞速发展，电力供应逐渐出现供不应求。有些地方不得以开始拉闸限电。这无论是电力供应部门还是用电的企业或广大人民群众都不愿接受的。节约用电已在机关、企事业、广大群众当中引起重视。
美国著名的财经刊物《CFO》杂志曾对美国1000家最大的上市企业所做的一项调查，获得了两个惊人的发现：第一，电费开支通常为企业的第三或第四项最大的成本，第二，对多数企业而言，电费是未被企业控制的最后一项成本。部分企业家普遍认为电费开支是难以控制的，交电费是天经地义，因为用电设备消耗多少电，是由其机电特性决定的，主观的控制无能为力。没办法，该浪费时还得浪费。有些机电设备长期使用后，长期的磨损和电器部分的老化，未进行修复、技术创新改进，其耗电量会增加一些。从而增加了企业的生产成本。
提高产品质量，降低生产成本是企业发展的两大法宝。生产成本的增加，这是任何企业领导都不想也不愿听到消息。提质降耗，无从说起。而对于一些电焊机用户企业来说，一个可望而不可及的事---解决电焊机空载耗电的问题，一直困绕着企业。
首先，我们来了解一下电焊机原理，电焊机一般为大功率电源变压器（10KW以上）、电抗器、引线电缆及焊钳等组成。变压器的作用是将电网电压降到60-70V低压，供安全操作用。电抗器用来调节焊接电流。当焊条接触工作物的瞬间，焊钳与工作物间的电压由60-70V急速下降到零，这时电源变压器，焊钳、工作物和电抗器组成一闭合回路，电抗器起限流作用。当焊条以均匀缓慢的速度离开工作物约5mm左右，引起电弧进行焊接工作，这时焊钳与工作物之间存在一定电压，约25-30V的电压。当停止焊接时，电压即复升原值。等待下一次焊接。电焊机的原理构造及焊接过程造成空载消耗电能的存在。电焊机生产厂家也无能为力。
    由于操作者要对焊接工件需要调整高度、角度、距离或临时改做其他工作等其它因素，电焊机经常处于空载状态。空载状态时，电焊机的功率因数非常低（低于0.3；标准为0.6---0.85以上），大大降低了有功电能的利用率，给企业电网造成大量的无功损耗；空载时即使再好再新的电焊机仍然有电流流过（5-15A），这部分电能没有做任何有效功白白浪费掉（一台电焊机空载平均1小时耗电3-5度），给企业增加额外电费，加大了生产成本。同时，电焊机空载时输出较高的空载电压60-70V（36V以下为国际公认的安全电压，无触电危险），给操作工人带来极大的安全隐患，容易造成人员伤亡事故。给工人及其家属带来极大的不幸与悲痛，对企业造成不必要的经济损失和名誉上的重大负面影响。据粗略统计，近年来，我国每年由电焊机发生的触电伤亡事故600多起。企业经济财产和人民生命安全受到沉重的打击。
电焊机空载节电器正是企业增加额外电费的天敌。它不但解决了电焊机空载耗电的难题和对人身安全的保障，而且不影响电焊机原有的各项性能指标。延长电焊机的使用寿命和连续工作时间。不会改变工人的焊接过程习惯。可以说是一举多得。给社会带来可观的经济效益。符合国家十一五计划，提倡节约型社会。
第二章、项目产品介绍与特性
本所自主研发的产品为BOAO系列100K型智能交直流电焊机空载节电器。该设备是一种高效成熟的节电新产品。采用独特、新颖设计理念和高品质的原材料，运用微处理先进工艺和仿真检验、老化技术，制造出性能优良，经久耐用的产品。它为电焊机空载节电提供一个实用、有效、快捷的解决方案。现产品技术成熟稳定，已通过国家专利认定。
    1、节电原理：产品主要由电信号自动检测、微处理控制电路，交流控制电路等组成。自动检测电路会适时的监视电焊机的工作状态，根据电焊机的工作状态，控制器将及时地自动切换电源；当要焊接时，只需按正常焊接操作，焊条和焊件短接一下（如像操作工人习惯焊接前刨一下引弧），微处理器在20ms内输出接通电源指令，使焊机进入正常工作状态。当电焊机连续工作时微处理器将输出连续供电指令，使电焊机保持连续工作电压；当停止焊接时，监视电路将把数据送到微处理器通过运算后输出停止供电指令，控制器将适时断开工作电源。从而实现智能化、人性化节约用电的目的。
2、产品特点：
1） 1-50秒内没有焊接操作（时间根据用户需要改变程序），自动切断电焊机电源，并有工作状态指示；
2）焊接时，在20ms内自动接通电源引弧。焊条和焊件短接一下（如像操作工人习惯焊接前刨一下引弧），不改变工人的焊接操作习惯，真正做到人性化设计；
3）灵敏度可调，适用不同环境下和不同型号电焊机的操作；
4）空载节电率高达98百分比以上；（节电时功耗≤8W）
5）功率开关在空载时投切，无大电流切换（与众不同）。延长开关使用次数；
6）减少电焊机的线圈发热和铜损，减轻电焊机维修费用，延长连续工作时间和使用寿命；
7）空载节电时切断电焊机一次电源回路，真正做到无强引弧电压输出，避免操作工人意外触电伤亡。安全性强，符合国家标准：GB10235-2000。；
8）适用于各种交直流电焊机；（220v定制）
9）自动节电、操作方便，节约时间、无须增加和改变原来接线。外形紧凑，一体化结构，体积小，接线十分方便。（无需接任何大电流输出线和信号线）
第二章、节电分析
国内一些起重机械厂、造船厂、锅炉厂、高压金属容器、机械加工厂、户外广告公司、工业电炉厂、大型风机厂、钢建筑结构厂、建筑工地、个体机器修理业等电焊机用户。
它们普遍存在能源浪费的问题--大量电焊机空载耗电。大量的电能像清清的河水一样，未被任何利用就白白地流走。而流走的这部分还得由企业自己买单。
现以常用的500型电焊机的为例进行节电分析：
空载电流的大小与电焊机的新旧有直接关系，经过技术人员的长期实地检测，使用在3个月以上的电焊机，空载电流在8A～15A之间甚至更高，现以11A为例。通过对不同类型企业的长期实地观察，加权计算出电焊机在企业实际使用中的平均有效使用时间；工作时间在8小时以上的电焊机，由于操作工人需要调整被焊工件的位置或临时改做其他工作等不确定因素，累计空载时间高达5小时以上。现已500型焊机为例进行节电分析如下：
1、电焊机空载增加电费成本的分析：（一年去掉假期及其它原因，按350天算）
1台电焊机每小时要浪费电量约：11A×380v×0.9×1h=3.762度（参数见电工手册）。
1台电焊机每天浪费电量：3.762度/小时× 5小时=18.81度；
1台电焊机一月浪费电量：18.81度× 30天= 564.3度；
一台电焊机一年浪费电量：18.81度×350天= 6583.5度；
一台电焊机每年节约(如果每度电价)0.8元计算 6583.5度×0.8元/度=5266.8元。
1、每年1台电焊机空载要给企业增加成本5266.8元！！！采取节电方案，安装电焊机节能控制器，每年1台电焊机即可为企业节约成本5200多元以上！！！
2、购买节电产品成本回收期的分析（按每度电0.8元计算）：成本回收：（按市场推广价1680元计算）：1680元÷5266.8元≈31。89百分比，31.89百分比×350天=111天≈3个月就可收回投入。
3、通过每天累计5小时空载时间（保守的估算），1台电焊机3个月即可用节约电费的方式收回购买设备的成本。如果一个企业中有100台电焊机每年就可节约电费50多万元；第一年扣除投资成本为企业节省成本5266.8×100-1680×100=358680元；第一年扣除投资外将赢利358680元；以后每年节省成本50多万元！
第三章、技术资料
产品主要技术参数： 1）电源：380/220V 50HZ（220V定制） 2)功率：≤8W
3）延时时间：1-50秒 4）切换电流：≤100A 5)响应时间：≤10ms
6)空载输出电压：3-5V 7)适应对象：各种型号交直流电焊机通用 8)工作方式：连续
9)工作温度：小于80摄氏度 10)工作湿度：小于80百分比 11）体积：280×150×130.mm
结论：
资源的紧缺，电力的告急。迫使人们要么不断开发新能源，要么不断想办法节约现有能源。BOAO系列交直流电焊机空载节电器正属于后者，符合国家十一五重点发展项目范围。这种产品是可行的。给企业节约开支费用，带来不非的受益。省钱就意味着赚钱。愿BOAO系列交直流电焊机空载节电器能截断能源流失的大河。把现有的资源得到最大的利用。实实在在节电，明明白白省钱。把钢用在刀刃上！
第四章、产品的组成：
BOAO—100K交流电焊机空载节电器主要有以下四部分组成;
开关器件、主控电路板、接线端子、壳体
主控板采用进口单片微电脑处理器和数字敏感技术，优化的程序控制，响应速度快；使用模块化安装，外围元件少，，运行稳定可靠。
第五章.安装步骤与使用
1.首先把节电器的壳体固定在墙上或配电柜内。
2.按照接线示意图把380V电源接在控制器1、2号输入端子，电焊机一次线接控制器3、4号输出端子。
3．接好电源和电焊机线加电后，红色和黄色LED亮；如果控制器自动接通电焊机，说明灵敏度太高，可通过调节控制面板上的灵敏度调节电位器使其灵敏度降低；如果第一次启动困难说明灵敏度太低，可通过调节灵敏度电位器提高灵敏度；
4．可通过操作控制面板上的实验按钮，检验控制器是否有故障，按下实验按钮，控制器启动，绿色LED亮，输出工作电压，延时50S后，控制器断开，黄色LED亮，此时控制器处于节电状态，说明控制器工作正常。
第六章.注意事项：　
1. 各端子接线要压紧。
2. 拆、接电焊机一次线时一定要切断控制器总电源，以免发生触电。
3. 长期不用时要切断总电源；如果遇见其它无法解决的故障时，请致电技术服务电话：0536-2305121
4. 本产品质保期为一年，一年内免费维修或更换。超出质保期只收取材料成本费。
5. 安装前请仔细阅读说明书，按照接线示意图正确接线，并有专业电气人员安装。

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