能源效率:逆变电源

逆变焊机与传统的变压器整流器相比有许多优点。逆变器更轻便,重量更轻,使它们更容易在工作现场进行操作。此外,逆变器提供高质量,多过程焊接能力,使一台机器可以处理棒,MIG, TIG, FCAW,电弧刨,甚至脉冲。更重要的是,逆变器利用林肯的波形控制技术™提供更大的电弧变量控制,并自动微调电弧,以创建最佳焊接,控制烧蚀等问题。

但是你知道吗,与传统电源相比,使用逆变器还可以节省能源成本?美国每年耗电约1500万美元,全球每年耗电约9900万美元。为了提高效率并减少贵公司在焊接相关电力方面的开支,逆变器是一个很有吸引力的选择。事实上,由于它们的效率,这些机器可以节省大量的公用事业成本。

但换成逆变器如何节省能源消耗呢?在逆变焊机的设计中,如Lincoln的Invertec®V350 Pro,变压器铁芯、变压器绕组和电力电子开关元件都经过精心选择,以最大限度地减少操作损耗。以下是变频器节省能源成本的一些其他原因:

  • 通过在逆变器的电力变压器中使用铁氧体磁芯,可实现更高的变压器效率。这将减少电流损耗,从而降低电源导线中的闲置电流
  • 逆变器变压器线圈的物理尺寸小于普通变压器。线圈越小,绕在铁芯上的导线就越少——导线越少
    意味着更少的损失和更高的效率
  • 逆变器的电力电子部件经过精心设计,以减少损耗并延长使用寿命
  • 许多逆变器,如Lincoln的Invertec V350 Pro,使用铜导体。与铝相比,铜具有更高的导热性和导电性,
    这将最大限度地减少损失和提高效率
  • 与传统焊机相比,逆变器工作在更高的频率下,需要更少的输出电感来平稳运行。棒状焊接或球形转移焊接过程所需的能量存储在电容器中,允许较小的输出扼流圈
  • 逆变器焊机的紧凑设计和相对较小的物理尺寸意味着电力之间的较短引线和电缆(甚至直接连接)
    组件。电流路径越短,电阻越低,效率越高
  • 由于逆变器设计成固有地具有低损耗,因此需要更小的冷却风扇。这意味着需要更少的动力来移动冷却空气,并且再次更大,更高的效率
  • 逆变器机内部的较小尺寸转化为较少的热量以耗散,更高的效率

您如何计算逆变器如何在传统的变压器上储存您的资金,并且哪种逆变器是创造能源效率的最佳效果?使用以下工作表进行评估。

步骤#1-计算输出功率
首先查看您的机器以确定输出电压(Vout),该电压在机器上以伏特表示。在我们的例子中,这是32v。然后将其乘以机器上的输出电流(Iout),单位为安培。在这种情况下,安培数为300。

vout x iout =瓦特的输出功率(wout)
32v x 300安培=9600瓦或9.6千瓦(1000瓦=1千瓦)

步骤#2 - 计算输入功率
现在从上面的输出功率(KWOUT)取出,并通过效率(eff)除以。效率由机器制造商提供。计算这将为您提供千瓦的输入电源。

Kwout÷fef=以千瓦(kwin)的输入电源
9.6千瓦÷88.2%(或0.882)=10.88千瓦

步骤3 - 在焊接期间计算运营成本
a)接下来,您将通过在步骤#2(kwin)中计算的输入功率乘以机器运行(为我们的示例,我们将假设的输入功率计算在一天内使用的千瓦时(kWh1 /日)。焊接每天4小时进行。)

KWin x #Hrs/Day =一天使用的千瓦小时(KWh1/ Day)
10.88 KW x 4小时。= 43.52 KWHrs /天

B) 现在将计算的输入功率(KWin)乘以机器每天运行的小时数,再乘以每千瓦小时的功率价格。注:电力价格按行业平均值0.12578美元计算。

kwin x#hrs / day x每kWhrs($ / kwh)=每日运营成本焊接
10.88 x 4 x 0.12578美元=5.47美元

第4步-计算闲置期间的运营成本
你现在将计算每天的空闲消耗(KWh2)。为此,用输入功率(KWIdle)乘以每天的空闲时间。(我们假设在8小时的工作时间内,如果焊接工作4小时,闲置时间也将是4小时。)

kwidle x空闲hrs。=每天空闲消耗(KWH2)
0.4 KW x 4小时。= 1.6 kW hrs

B)现在取输入功率闲置(KWIdle),这是在电力变压器上给出的瓦特-在这种情况下400瓦(或0.4千瓦)-乘以闲置小时x每千瓦小时电力的价格。

KWIDLE X IDLEHRS X价格每千瓦HRS =每日运营成本闲置
0.4 KW x 4小时。X $0.12578 = $0.20

步骤#5 - 计算总运营成本
现在将步骤3中计算的焊接的日常运营成本,加上上面步骤4中闲置的日常运营成本,等于每天的运营成本(美元)。

每日运营成本+每日闲置运营成本=每日运营成本(总美元/天)
$ 5.47 + $ 0.20 = $ 5.67

通过比较这个数字与传统的变压器整流器或其他有竞争力的逆变器,你可以很容易地告诉哪台机器将提供成本节省。

与标价为2800美元、效率为67%的传统变压器整流器相比,标价为3200美元、效率为87%的逆变器每年可节省约300美元的公用费用。那么,价格差异的回报将在一到一年半之后。