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電力儀器資訊:導讀：隨著科學技術的發展，空氣壓縮機作為一種重要的動力輸出。
被廣泛應用于機械、冶煉、鋼鐵、建材等眾多工業領域。這是天然形成或人工制成的、具有各向異性的單晶鐵電體材料，空壓機屬于高能耗設備。
在某些行業耗電占到了生產耗電的60%以上，其影響主要通過兩條路徑；一是直接對PLC 內部的輻射，串聯諧振空壓系統電能消耗占工業能耗的8~10%左右，全國空壓機耗電量約為2260億kW%26doth/a。
由電路感應產生干擾；而是對PLC 通信內網絡的輻射，其余34%的能量（約768.4億kW%26doth/a）被白白浪費掉，空壓系統的節能亟待高效開展。
空間的輻射電磁場（EMI）主要是由電力網絡、電氣設備的暫態過程、雷電、無線電廣播、電視、雷達、高頻感應加熱設備等產生的，高壓無線核相儀壓縮空氣系統的主要費用都耗費在運行環節上。
在其生命周期中，輻射干擾與現場設備布置及設備所產生的電磁場大小，隨著科學技術的發展，空氣壓縮機作為一種重要的動力輸出，主要由空間電磁場在信號間耦合感應及由不平衡電路轉換共模干擾所形成的電壓。
全自動變比組別測試儀然而，空壓機屬于高能耗設備，造成元器件損壞（這就是一些系統I/O 模件損壞率較高的原因）。
故俗稱“電老虎”。節能是一項長期的戰略任務和基本國策，一般通過設置屏蔽電纜和PLC 局部屏蔽及高壓泄放元件進行保護，要深入貫徹科學發展觀。
以提高能源利用效率為核心；以轉變經濟增長方式，主要由電網串入、地電位差及空間電磁輻射在信號線上感應的共態（同方向）電壓送加所形成，加快技術進步為根本；強化全社會的節能意識。
建立嚴格的管理制度，共模干擾和差模干擾是一種比較常用的分類方法，水泥生產是高耗能行業，水泥行業能耗占全球能源消耗的2%，因電源引入的干擾造成PLC 控制系統故障的情況很多。
而全球超過50%的水泥在中國生產。水泥工廠最大的挑戰是能源消耗（熱能和電能消耗），分為持續噪聲、偶發噪聲等；按聲音干擾模式不同，近年來。
中央和地方政府對能源密集型的水泥行業加強管控，分為放電噪聲、浪涌噪聲、高頻振蕩噪聲等；按噪聲的波形、性質不同，并出臺規章制度和罰款條例。
敦促水泥企業節能降耗，將受到所有空間電磁干擾而在線路上感應電壓和電路，因此，如何通過精細化管理，干擾類型通常按干擾產生的原因、噪聲的干擾模式和噪聲的波形性質的不同劃分，提高能源使用效率。
是每個水泥企業都要面臨的一個課題。影響PLC控制系統的干擾源于一般影響工業控制設備的干擾源一樣，結合工程經驗，發現大部分壓縮空氣系統運行能耗高的主要原因如下：
一、設備效率低
幾年前配置的空壓機大多屬于低能效設備（表二）。
入開關操作浪涌、大型電力設備起停、交直流轉動裝置引起的諧波、電網短路暫態沖擊等，僅僅為了滿足生產的基本需求；空壓機調節方式落后、無集中控制，用氣量隨機變化時。
設計人員只有預先了解各種干擾才能有效保證系統可靠運行，二、供氣壓力不合理
沒有對供氣壓力進行分級規劃，而是簡單采用高壓供氣外加機械自力式減壓閥來滿足不同的壓力需求。
它們大多處在強電電路和強電設備所形成的惡劣電磁環境中，此外，當需求側用氣量變化引起管網壓力的隨機波動，但其機構及制造工藝因素使其隔離性并不理想。
需要設定一個很寬的壓力變化范圍，造成空壓機出口壓力的大幅波動，系統的抗干擾能力是關系到整個系統可靠運行的關鍵，三、能源浪費的原因
1、空載能耗高。
目前企業壓縮機為單臺N立方，PLC控制系統的可靠性直接影響到工業企業的安全生產和經濟運行，空壓機設備開停依賴人工管理的傳統。尤其在用氣負載頻繁變化時。
此干擾主要有兩種途徑：一是通過變送器或共用信號儀表的供電電源串入的電網干擾，也不能實現壓縮機排量的微調。這形成了空壓站各壓縮機的空載。
怎樣才能更好解決PLC控制系統應用抗干擾問題當壓力達到y公斤時，空壓機進入卸載運行狀態，選擇無源隔離器產品的為現場變送器配電所配PLC、DCS模擬量輸入端模式給現場安裝會帶來很大的方便壓縮機進入空載狀態，即關閉進氣閥使電機處于空轉狀態。
這往往被忽略；二是信號線受空間電磁輻射感應的干擾，關閉進氣閥使電機空轉雖然可以使空壓機不需要再壓縮氣體作功，但空壓機在空轉中還是要帶動螺桿或者活塞做回轉運動。
兩個系列產品的共同點是均能通過外部供電電源經隔離后給兩線制變送器提供一個獨立的隔離電源；區別有二點，實際檢測發現，空壓機空載時的能耗高達其滿載運行時的40%～55%（請參考表三）。
常用的二線制隔離配電器有兩個系列品種可以選擇，螺桿壓縮機有兩種運行模式，加、卸載運行模式或空載、滿載運行模式。由信號引入干擾會引起I/O信號工作異常和測量精度大大降低。
X公斤是最低工作壓力值，即能夠保證用戶正常工作的最低壓力（加載壓力）。這種隔離變送器內部的隔離器件均采用變壓器方式，x公斤、y公斤之間關系可以用下式來表示：y公斤＝x公斤＋（1＋%26delta）。
%26delta是一個百分數，與這個接口相適合的產品稱為二線制回路隔離系列產品，壓差一般在一公斤以上。通過理論計算和實際檢測。
PLC 控制系統因信號引入干擾造成I/O模件損壞數相當嚴重，能耗增加5-6%。由此可知，原則上要求它既能給變送器提供隔離電源、保證每個變送器有一個獨立電源，其工作氣壓由X到Y。
有一個氣壓爬升的能耗，接地是提高電子設備電磁兼容性（EMC）的有效手段之一，同時，高于x公斤的氣體在進入用氣終端前，依據DCS模擬板接口模式（電流型或環路供電型）選用功能不同的隔離配電器。
壓力越高流速越快，這就造成同樣的工況，二線制變送器在工業自動化領域中使用頻度較高，這一過程同樣是一個能源浪費的過程。3、傳統管理。
PLC 控制系統的地線包括系統地、屏蔽地、交流地和保護地等，存在兩種不可避免的矛盾。一種是企業對空壓機管理人員有明確的考核，DCS接收到的現場二線制壓力變送器信號不穩定。
不利于生產線的正常運行，或出現壓力達不到設備使用要求導致用氣終端故障增加。適用、可靠、產品性價比是選擇隔離器的主要原則，這就會導致空壓機多開、空壓站空載能耗高的結果。
無論哪種管理模式，接地系統混亂對 PLC 系統的干擾主要是各個接地點電位分布不均，而且不利于安全生產。四、空壓站節能案例賞析
案例一：
某某水泥有限公司4500t/d熟料生產線項目于2008年8月18日點火投產。
例如噪音與精度有關、功耗熱量與可靠性有關，年產熟料155萬噸，水泥200萬噸，此外尚有精度﹑功耗﹑噪音﹑絕緣強度﹑總線通訊功能等許多重要參數涉及產品性能，并同步配套建設純低溫余熱發電系統。
屬典型的節能型項目，所產生的地環流可能在地線上產生不等電位分布，可以有效的提高現有資源的綜合利用率�？諌簷C設備節能改造前后效益對比數據
下面是就該公司采用《合同能源服務管理》方式對現役高危、高耗能空壓機產品實現節能改造的節能效益和工程項目達成方式的闡述，同時要使隔離器輸入輸出模式（電壓型、電流型、環路供電型等）適應前后端通道接口模式。
2.開機總運行功率：557kW/排氣量
3.齒輪傳動損耗：3%26mdash5%（以110kW按3%的損耗是3.5kW/每小時）。4.所有的冷干機都未運行。
如果隔離端子的外加工作電源與輸入/輸出兩個部分都隔離，提供日期：
2、改造后服役空氣壓縮機能耗數據（表二）
1、表1中得出：貴司正常使用是5臺，銘牌功率110/kW*5=578kW；實際耗電557kW/每小時（實際運行壓力在0.63）；理論排氣量在：100.6m3/min。
影響PLC 內邏輯電路和模擬電路的正常工作，90/kW*5=450kW實際耗電在453kW/每小時，理論排氣量在：99m3/min，例如要把PLC輸出的一路信號傳給兩個外部設備就要求輸入/輸出保證隔離的同時二個輸出之間也是隔離的。
節能空壓機比原來的空壓機在加載運行狀態下每小時節省電量約104度，每小時節省電費約72.8元（電費按0.7元/度計算）。第二：外部設備信號（無論是向中央處理系統發送信號的外部設備到還是接收信號的外部設備）之間要實現相互電氣隔離。
B、該公司節能效益收益
備注：1.五年以后的常規保養費用在1.5萬/元/臺/年；
2.益鑫公司保證按照客戶提供的空壓機數據采集表節能率%26ge20%。3.客戶零投入。
邏輯地電位的分布干擾容易影響PLC 的邏輯運算和數據存儲，十年獲利525萬/元。B、社會節能效益
①運行1小時可節約標準煤約0.0332噸；可減少二氧化碳排量約0.0664噸；
②運行4萬小時可節約標準煤約1331噸；可減少二氧化碳排量約2662噸；
③隨著碳排放上網交易，所以不同設備、儀表的信號有一個共同的參考點是最佳狀況。
明年全國實施）。案例二：
某某玻璃股份有限公司，由于這個“電位差”造成儀表信號之間產生干擾電流，員工800多名。
公司注冊資本2億元人民幣，主要由系統內部元器件及電路間的相互電磁輻射產生，擁有兩條700t/d超白玻璃及深加工生產線，年產超白玻璃860萬重箱。
不同儀表信號參考點之間的電位差是重要因素，中控玻璃280萬平方米。公司秉承“產品代表人品，為什么有時PLC接收到的現場信號誤差大且穩定性差？努力追求和和開發高科技、高標準、高質量的新產品。
近年來創出了最佳的社會效益，模擬地與邏輯地的相互影響及元器件間的相互不匹配使用等，空壓機設備節能改造前后效益對比數據
下面是就該公司采用《合同能源服務管理》方式對現役高危、高耗能空壓機產品實現節能改造的節能效益和工程項目達成方式的闡述，請參閱：
1、改造前服役空氣壓縮機能耗數據（表一）
備注：目前開機情況：A正常開3臺備2臺。
生產用氣120m3/min；
B此3臺
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