ยินดีต้อนรับสู่...เว็บไซต์โครงการพัฒนาขีดความสามารถในการแข่งขันของอุตสาหกรรมในภูมิภาค 2554

 
หัวข้อ : แผนงานที่ 4 การลดต้นทุนพลังงาน ปัญหาเกี่ยวกับ อัตราไฟฟ้าไม่เหมาะสมกับพฤติกรรมการผลิต
จำนวนผู้เข้าชม : 1,300

วันที่ 28/02/2555
แผนงานที่ 4 ลดต้นทุนพลังงาน

ปัญหา

การใช้อัตราไฟฟ้าไม่เหมาะสมกับพฤติกรรมการผลิต

แรงดันไฟฟ้าสูงเกิน

ทางสถานประกอบการเป็นโรงสีข้าว โดยมีผลผลิตหลักคือข้าวสาร ซึ่งในกระบวนการผลิตจะมีการใช้พลังงานไฟฟ้ากำลัง สำหรับจ่ายไฟให้กับเครื่องจักรและอุปกรณ์ที่ใช้ไฟฟ้าอื่นๆในกระบวนการผลิตภายในโรงงาน จากผลการตรวจวัดแรงดันไฟฟ้าพบว่าแรงดันไฟฟ้าอยู่ในระดับที่สูงเกินพิกัดของอุปกรณ์ไฟฟ้าคือมีค่าเท่ากับ 408 โวลท์ ซึ่งสูงมาก

แรงดันไฟฟ้ามีค่าสูงเกินกว่าความต้องการของอุปกรณ์ที่ใช้ การที่แรงดันไฟฟ้าสูงทำให้หม้อแปลงไฟฟ้าจ่ายกำลังไฟฟ้าให้กับอุปกรณ์มากขึ้นและยังทำให้อายุการทำงานของอุปกรณ์สั้นลงอีกด้วย จากการตรวจสอบเบื้องต้น พบว่าแรงดันหน้าโรงงานและหลังโรงงานมีค่าใกล้เคียงกันและสูงอยู่ที่ 408 V หมายความว่าทางโรงงานมีศักยภาพที่จะปรับลดแรงดันลงได้ด้วยการปรับ Tap ของหม้อแปลงให้ลดลงได้ โดยให้เหลือประมาณ 385 V จะสามารถประหยัดพลังงานได้

แนวทางแก้ปัญหา

จากผลการตรวจวัดแรงดันไฟฟ้าพบว่าแรงดันไฟฟ้าอยู่ในระดับที่สูงเกินพิกัดของอุปกรณ์ไฟฟ้าคือมีค่าเท่ากับ 408 โวลท์ ซึ่งสูงมาก

สามารถปรับปรุงระดับแรงดันได้โดยการเปลี่ยนแท็ปที่เมนหม้อแปลง เพื่อให้มีระดับแรงดันที่ต้นทางลดลง ก็จะทำให้ระดับแรงดันที่ปลายทางลดลงตามไปด้วย ถ้าสามารถปรับแท็ปลงได้ จากจาก 408 V เป็น 385 V หรือลดลง 23 V

วิธีการคำนวณผลการอนุรักษ์พลังงาน

Core Lossจริง = Core Lossพิกัด x (V2/V1)2

  • V1 คือ ระดับแรงดันต้นทางเดิม (408 V)
  • V2 คือ ระดับแรงดันต้นทางหลังลดแรงดัน (385 V)
  • Core Lossพิกัด เท่ากับ 1.95 kW

Core Lossจริง = 1.95 x (385/408)2 = 1.74 kW
Core Loss ที่ประหยัดได้ = 1.95 – 1.74= 0.21 kW

จากสูตร P1 = E12 / Z

  • P1 คือ กำลังไฟฟ้าเดิมของโหลดทั้งหมดไม่รวม Induction Motor (88.725 kW)

(คิดที่ 30% ของกำลังไฟฟ้าเฉลี่ยที่หม้อแปลงใช้จ่ายโหลด ( 0.3 x 295.75 = 88.725 kW)

  • E1 คือ แรงดันที่ต้นทางเดิม (408 V)
  • Z คือ อิมพีแดนซ์ของโหลด

จะได้      Z = 408 2 / (88.725 x 1000) = 1.876 W

จากสูตร P2 = E22 / Z

  • P2 คือ กำลังไฟฟ้าใหม่ของโหลดหลังลดแรงดัน
  • E2 คือ แรงดันที่ต้นทางหลังลดแรงดัน (385V)
  • Z คือ อิมพีแดนซ์ของโหลด (1.876 W ไม่เปลี่ยนแปลง)

จะได้      P2 = 385 2 / 1.876 = 79.011 kW

กำลังไฟฟ้าของโหลดที่ประหยัดได้ = 88.725 – 79.011 = 9.714 kW

พลังงานไฟฟ้าที่ประหยัดได้ = (0.21+9.714) x 8 ชม./วัน x 300 วัน/ปี = 23,817.6 kWhr/ปี

คิดเป็นผลประหยัดจากพลังงาน = 23,817.6 x 3.6 = 85,743.36 MJ/ปี

ค่าไฟฟ้าที่ประหยัดได้ = 23,817.6 x 3 บาท/ปี = 71,452.8 บาท/ปี

ค่าพลังงานไฟฟ้าเฉลี่ยทั้งปี = 175,403 × 12 =  2,104,836 บาท/ปี

สามารถประหยัดได้ (71,452.8 /2,104,836 = 3.39%)

การลงทุน

ค่าแรงในการว่าจ้างการไฟฟ้าฯ หรือบริษัทผู้ผลิตหรือจำหน่ายหม้อแปลงไฟฟ้า มาดำเนินการเปลี่ยนแท็ปที่เมนหม้อแปลงไฟฟ้า เป็นเงินประมาณ 3,000.00 บาทต่อหม้อแปลงหนึ่งลูก

สรุปมาตรการอนุรักษ์พลังงาน การปรับลดแรงดันด้านทุติยภูมิของหม้อแปลงไฟฟ้า

เงินลงทุน                              3,000                                     บาท

ผลประหยัดที่ได้                  71,452.8 (3.39%)              บาท

ผลการประหยัดพลังงาน       85,743.36      MJ

ระยะเวลาคืนทุน                 0.04                                       ปี