分类： 网络与安全
2011-09-28 11:09:56
如今能源短缺，各行业都讲究低耗能，这点在上面也是一样的，要求采用先进节能设备包括整流器、风机、加热设备等。以国外电镀行业研究所得，在电镀工厂首4项能源消耗者为以下四种：
1.)整流器；
2.)空调系统；
3.)整流器至镀槽的输出条(例如铜排或电缆)
4.)加热设备等pdo_3i
电镀线耗能约为工厂的24%，故此，改善电镀生产线效率，可以减少运作成本和提高生产力。
电镀工艺流程的电能消耗
以电镀硬铬为例，其功率约为14%，锌镍电镀效率为27-50%，剩余电能会转化为热能及生产氢气(Westbrook，2005)。所以，如能减少电镀时间，增加效率，或改良工艺，亦可以节省电能，保持有效率的电镀系统亦可减省电力损耗。
整流器
现今电镀工厂所采用的直流(DC)整流器分为两类。一为可控硅SCR整流器，另外为开关电源(高频整流器)。在节能方面，因开关电源采用高频铁磁组件，效率比SCR整流器为高(80-90%相对70-75%)，再者，功率因素介乎0.9-0.99之间，故此，在省电方面，概括地说，在同一负载下，可达20-30%。
SCR整流器，在满负载时，其效率可达65-75%，但在半载或小于半载情况下，效率祗有30%，但开关电源不太受负载影响，效率可达80%以上。故此开关电源设备价格较高，但很快能收回投资成本，并且能提高电镀质量质量。
本公司数年来，在中国及台湾作了多次电能量度，与SCR可控硅整流器作节能比较，摘要如下表：
根据现场量度经验，大部份用户不采用合适尺寸的整流器，例如用户使用12V/1500ASCR整流器，其输出功率12V/115A，为全负载的7.7%，结果是设备投资昂贵，配套(如电缆，铜排)过大，纹波(Ripple)过高(可达15-20%)，影响电镀质量，耗能，(估计每年多花美元1，000)除此之外，因输出低，其功率因素约为0.4-0.7，不符合台湾指标功率因素(0.8)，引起惩罚性电费及电力局的关注，再者，本公司发现在满负载(80%)时，其功率因子接近0.8，只是合乎电力局最低要求。如将来电力局提高指标(例如从0.8至0.85)该等整流器便要升级配合。反观FlexKraft整流器在满负载(80%)时，平均功率有0.93，产生高效率节能效果。
评估整流器电能损耗情况
用户可以用简单方法，评估现时厂房整流器的耗能情况，首先用户可用电流表，量度其输入整流器内继电器的电流，量度其输出的DC电流，电压，运用计算，便可了解其整流器的耗能及效率，可用下列例子说明:
假设
输入电源:380V，3相，功率因素：0.8(台湾指标)
SCR整流器尺寸：12V/3000A
输出DC：10.7V，1950A；
继电器输入电流(量度)；57.1A
视在功率=√3x电压x继电器电流/1000(KVA)=√3x380Vx57.1A/1000=37.58KVA
输入功率=37.58x0.8(功率因素)=30KW
效率=10.7Vx1950V/(1000x30)=70%
比对FlexKraft整流器12V/3000A，同一DC输出，其功率及效率估计如下:
功率=√3x380Vx38A/1000x0.9(功率因素)=25KVAx0.9=22.5KW
效率=10.7Vx1950A/(1000x22.5)=92.7%
如以一年工作时7，200小时，电费为美元0.086/KWH，比较SCR整流器，节能约美元4，600元/年。
在开关电源与SCR可控硅整流器节能比较。数年来，本公司人员在中国及台湾进行量度数据，平均节能可达20-25%，实际节能效果是根据用户使用功率，工作时间及设备设计而定，并且，本公司发现很多用户采用过大型的SCR可控硅整流器应用，令设备效率降低，耗能更大及造成产品电镀质量不良。
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