适用客户

每位使用交流感应电机驱动系统的客户都可以从powerboss获益。事实上，许多电机都以低于其设计能力的状态运行，导致较高水平的无效工作。很清楚，如果您通过一个电机智能监控并削减功率，根据负载变化的情况，按照实际需求输出，你可以开辟出一个巨大的能源节约机会。Power boss正是为此应运而生。

工厂、办公室、医院、机场、便利店、超级市场，从最小的街角商店到大型的联合工业里都可以找到powerboss的成功案例。空调、冰箱、自动扶梯、冲压机、压缩机、水压机、缝纫机、浇注模具、水泵、传送带和粉碎机……这些不胜枚举的案例更证实了产品应用中的真实改进效果。

英国能源效率办公室表示“典型应用中，电机以全负载40％至80％形态运行时，大约要损失50％的功率”。不幸的是，电机不能根据持续变化的负载需求智能调节电流大小。

另外，全速启动的交流感应电机提供比实际需要多的扭矩。这些压力传输到机械传导系统，增加磨损和故障。快速提速需要的输入电流是正常运行时电流的6～10倍。

电机只在有限时期内需要全功率输出。其他时间内，大量能源被浪费掉。

2003年，一家拥有67种制造设备的全球制药公司，为其欧洲产品车间内的浇注模具机械和材料磨碎上安装了powerboss。能源管理者证实他们以前没有针对定速应用的能源解决方案。真实的节省有目共睹。8个月收回投资。项目如此成功，为他赢得了一个能源管理的政策，要求将其推广到全球范围内。

如何工作？                              

应用一个嵌入独特控制软件的强有力微处理器，powerboss为大多数定速电机提供简单有效的控制方案。通过不断监视电机效率，powerboss保证电机输入功率与实际变化的负载相匹配。尽管最微小的需求变化都被敏锐检测。Power boss从反映到提供全额功率需要百分之一秒。电机速度和全部潜在扭矩不会产生反作用。

所有的三相powerboss单机都配置有软启动和软停车。每天的软启动可有250次之多。平稳无阶梯的加速很大程度上降低了机械传输的压力。通过降低高峰涌入电流，可以降低最大需求。功率因数也由此提高。

软停车逐渐减速，特别适用于液体泵突然停车产生有害水击作用的瞬时扭矩。

另外，索玛公司更开发了革命性的“动态软启动最优方案”，帮助工程师从测试应用软件方案中选择。其中包括脚踏启动，反相序制动，定时停车，储能，信号最优化，带损保护……不胜枚举。在许多案例中这些独特的表现更是起到了双倍节能的效果，提升设备可靠性，安全性和效率。

简而言之，powerboss将随时为电机提供准确需求量的功率，不多不少。

近二十年来，先进的边缘技术为这些需求提供了实际的解决方案。

一个位居世界前列的木材燃烧炉制造商，为其铸造炉安装了102台三相powerboss产品。在一个炎热满是灰尘的环境里，有些电机每天启动多达400次，公司经历了生产线长时间的歇工和故障影响。尽管运用这项技术后平均节能只有22％，但是他们还是认为这对提高设备可靠性有着巨大的收益。由于提升了电机控制，削减了大约80％的维修成本。

您有哪些收益？

为了帮助您评估powerboss为您的组织带来的潜在收益，我们全面配备了：

Ø        指导检查您现有的电机；

Ø        提供一份关于现有效率水平和潜在问题及解决方案的全面调查报告；

Ø        指出所有改进的方面，包括节能机会，削减维修成本和怠工时间；

Ø        提交一份展示项目经济可靠性的建议，包括细节成本和收益分析的实际解决方案。

我们全部聘用有资质和经验的安装技师，贯彻已经达成的解决方案。他们不仅专业于powerboss的运行，而且在powerboss与您的设备和加工过程中，更是重要的技术保障。有关这项服务的更多信息以及powerboss可以带来哪些独特的收益请联系我们。

一个经过验证的产品

所有的powerboss产品都经过了CE认证保障，连同与欧洲规定一致的电磁兼容性测试报告。另外，产品通过了UL508C/2000标准测试，取得了美国和加拿大ETL联合标准。Somar（索玛）国际有限公司是BS EN ISO9001及ISO14001质量合格公司。Somar（索玛）国际有限公司更赢得了女王奖励。这个令人垂涎的殊荣是英国最优声望的商业殊荣。

它的成本怎么样？

从安装powerboss第一刻开始，它节省下来的经费完全可以应付powerboss的费用，削减成本，提高收益！另外，特殊的软启动需求已经明确了powerboss提供一个全面坚守解决方案，那些额外的收益和它独特的能源节约软件，不会让您为它的使用花费什么。

若是租赁设备，这里没有资金费用，现金流将在运营第一个月实现回收。

许多有远见的公司很赏识powerboss的经济收益，经常导致大批量安装项目。

Power boss有很广的应用适用性，在许多案例中节省相当高，自然而然，结果依据很多因素而发生变化，但是仅仅一个小小的节省都是100％的投资回报保证。

真实的功率削减和改变最大需求以及维修成本，成为客户满意的保障。迅速的回报，一般少于2年。

Power boss将生产更为高效，平稳，安静的电机，更长的寿命和更低的维修费用。

一家世界领先的办公自动化、电力驱动和影像设备供应商安装powerboss后收到了非常好的效果。世界范围内，公司雇员超过75000人，powerboss被视为削减能源成本和二氧化碳排放量的重要工具。Power boss产品安装在生产复印机组件的塑料浇注模具机械上。实现了24％功率节省和二氧化碳削减，两年内实现投资回报。产品在连续18个月的运行中无故障发生。

智能能量节省

不断上升的压力，又要在新全球经济中保持竞争力，控制能源成本勿庸置疑是当今工业面临的最大挑战。

电动机是世界上最大的电能消耗者，使用了大约70％的工业用电。毫不惊讶，他们的身影随处可见，大多数我们购买的商品的制造过程中都有应用。但是，不可相信的是，电机也是世界上最大的能源浪费者。电机无法智能的匹配实际工作消耗的功率。

在许多应用中能量消耗在不必要的产热、震动和噪声上。这些损失引发的后续问题将导致耗时和重新调整的开支。

使用powerboss后，现在您终于可以显著提升整体效率，无论是在确实削减能源消耗还是维护成本上都可以提供安全和更为可靠性的运行。

Power boss提供全面的电机管理…对于一些公司来说，这是控制定速电机的自动选择。

Ø        更少的歇工时间—提高生产…

Ø        减少的维护—降低成本…

Ø        降低能耗—增加收益！

Powerboss节电控制原理

一、概述：

POWERBOSS节电控制器，是Somar国际有限公司推出的节电系列产品。它能够自动监测电动机的负荷状况，根据电机实际负荷的大小，供给电机最适宜的电压、电流，有效的解决电机在空载、轻负载和变负载状态下的节电问题，而且不影响电动机的抗过载能力，这是一种保证电机所带设备可靠稳定运行，全新的电机节电新技术、设备。

二、节电控制原理介绍

工业和商业用于驱动的电机绝大多数是鼠笼式交流感应电机，此类电机具有成本低，坚固耐用，可靠性高，使用简便等特点。但它存在的最大问题是：高启动电流及它未能在启动和运行时将电机扭力配合负荷扭力。在启动时，电机会产生150-200% 的扭力（见图1），方可于瞬间将转速提升至最高速，因而容易导致电机受损，与此同时，它可耗用高达6-8倍的额定电流，影响了供电电源的稳定性（见图2）；每当电机长时间处于半负荷状态，其线圈会出现漏磁效应，导致电机性能下降，也是电机最浪费电能的因数之一。

1、软启动工作原理：

和普通的缓冲启动期一样，POWERBOSS采用晶闸管来准确的控制所投入的电压。晶闸管的特性是当感应到脉冲时会迅速的由“关”状态转为“开”状态，直至系数减至零为止，这个原理又称为自行换向。随着控制晶闸管在每个供电半弦波（电压接近0）的开和关，便可控制通过晶闸管的电流。当启动电越接近供电弦波的尾端时，所容许通过的电流较少，当启动电越接近供电弦波的开始端时，所容许通过的电流就越大。引用这个原理，将两个晶闸管以反平行的方式连接，POWERBOSS便可控制晶闸管的开和关，供给电机当时所需的最适用的电压（参阅下图）.例如，在某个特定的时间内将每个半弦波的启动点延迟，然后将延迟时间逐渐递减，会令供给电机的电压由较少的数值增加到最大。因为电机的扭力是和供电电压的平方成正比的，POWERBOSS通过晶闸管控制给电机的电压来控制电机的启动扭矩，让电机在预设的时间内平滑加速到最高转矩，从而达到让电机软启动的目的。

POWERBOSS不需要改变设备原有的参数，在引用范围上没有约束，安装了POWERBOSS后不会影响设备原有的一切工作状态。使用POWERBOSS带来的其他相关效益：

    降低了电机的机械劳损，更能有效的减低电机设备的维修成本，保护了电机，减少了电机的发热，延长了电机的使用寿命。

    可以与远程控制器和微机端口相接，可以轻松实现自动化远程控制，使设备自动化程度提高。

2、节电工作原理：

    电机都必须消耗一定的能量以提供磁场让其连续工作。在额定转速下，磁场消耗的能量保持恒定，与负载所需的转矩无关，支持负载转矩的能量大小取决于转矩的大小。在端电压恒定的情况下，定子提供磁场的电流在任何负载转矩条件下保持恒定，感应电机的效率随负载的减少而降低。下图表示典型的电机损耗与负荷的关系：

事实上，很少的电机在额定条件下运行，通常选择的标准电机其标称均高于驱动负载时最大需求。由于这一原因，所选择的电机几乎一定是超出标准的。当提供额定电压时即使满负荷运行也有节电空间。此外，有些应用其负荷本来就是变化的，而选择的电机大小必须满足其最大负荷时的需求，尽管最大负荷只是间断出现，其他时间负荷要小得多。由于电机产生的转矩与供电电压的平方成正比，降低端电压将减少转矩，降低电压实际上降低了电机的额定输出功率，利用这一原理，POWERBOSS可以在从空载至多数负载情况下保持恒定的电机效率。

    POWERBOSS采用智能化的微处理器控制，无需人工调节，在轻负载的情况下电机的电压自动降至最低需求，而转速保持恒定，因此降低了不必的损耗。如果负载增加，电压将自动上升以防止电机失速。

我们知道，维持电机工作的电流由两个不同的部分组成：负载或阻性电流（IRI）和感性或励磁电流（IMI）。当电机的负荷下降，一些参数将发生变化，产生负载转矩的阻性电流（IR2）和相对不变的感性电流（IM2）合成的相位角将增大，如下图所示：控制器通过降低电机的供电电压而减少感性电流（IM3），起到使相位角趋近原来大小的作用，从而降低磁滞损耗。

在轻负荷情况下，阻性电流产生的铁心损耗也将随着电压的降低而减少，因此电机的电耗有效下降，事实上通过降低电压获得的节电将随着负荷的增加而快速减少。

powerboss通过切削电压波形而降低电机电压，当电机的电压降低，磁损耗也就相应的减少，有功损耗和无功损耗也相应的减少，同时使电机的功率因数提高，降低了电机的定子电流，与电流的二次方正比的供电线路损耗、电机绕组的铜损耗显著减少，电机的铁损下降，提高了电机的功率。

三、变频器与Powerboss节电宝

Ø        上面说了Powerboss的工作节电原理，我们再看看powerboss与变频器有何不同：

    简单来说变频器是通过改变供给电机电源的频率，同时保证供电电源随频率成正比的变化，从而改变电机的输出扭矩来达到节电的目的。而powerboss并不会改变电源的频率，它是通过芯片中预设检测程序来监控输给电机的电压和电流之间的相位角的变化，此相位角是随着电机的负载变化而不断变化的， 也就是说电机的功率因数在不断变化的，从而将电机因负载减小而浪费的励磁电流的节省来达到节能的目的。同时提高了电机的功率因数。它和变频器所用的控制元件基本上相同，都是利用晶闸管的特性来控制的。

在应用的方面，变频器因改变了电机的频率可能在某些设备上不能应用，诸如许多不能改变电机转速的设备上，像自动扶梯，皮带输送机等等；而且变频器在很多应用上，需要改变设备。

Powerboss通过闭环反馈系统控制，其感应电路比较通过电机的电压和电流波形。由于是感应电路，电压和电流波形存在时间差，负载越轻，电流波形的滞后越大，空载时电机的效率最低，波形间的间隙越大，微处理器将监测波形间的间隔并相应的调整可控硅的触发脉冲，其速度为每秒钟改变100次。这一速度比电机所能响应的速度要快的多，但对防止电机在任何负载工况出现失速是十分必要的。

原则上，在轻载条件下，如果可以将过剩的励磁电流减少到仅仅与保持负荷的恒定转矩相匹配，则可以使电机的运行效率提高。

Powerboss 通过改变电机的相位角来实现控制。下图中电压V与电流I 均以相量形式表示，两者之间的夹角即相位角。可定为电流超前或滞后电压的量，对于感应电机，电流通常滞后于电压，功率因数（QPF）是量化的电流-电压滞后的三角关系。

电机功率因数与相位角关系之描述

在不同的负荷条件下，相位角度将随之改变。下图是电机电压和电流在不同负荷条件下的说明。请注意：在部分负荷条件下，相位角或电压电流之间的时间滞后将增加。通常在负载情况下，电机的电流滞后于电压30°；在空载情况下，电机电流滞后于电压80°。

    Powerboss(节电宝)连续检测电机电压和电流之间的相位角，依据负荷的变化改变相位角，Powerboss通过使用三端双向晶闸管等半导体开关元件来“切削”电压而进行控制。

三端双向可控硅只允许电源电压正半周和负半周的一部分供给电压，如下图所示：这样的结果是降低了供给电机的均方根电压，结果磁滞损耗最小化，相位角回到原来的大小，电机效率提高。为了更好的理解为什么损耗会最小化，首先要分析电机负荷变化时将影响哪些因素。
    正如前面所描叙，Powerboss通过切削电压波形而降低电机电压,当电机的电压降低,磁损耗也就相对减少，有功损耗和无功损耗也相应减少。同时使电机的功率因数提高，降低了电机的定子电流，与电流的二次方成正比的供电线路损耗、电机绕组的铜损耗显著减少，电机的铁损下降，提高了电机的效率。Powerboss还具有完全调节的软启动功能，可减少电机的磨损，降低电机的维护成本，降低可能的最大电力需求费用。

变频器与Powerboss节电宝两者都是以电动机为控制对象的装置，都具有节能和平滑启动的功能。变频器与Powerboss节电宝两者都是应用于电动机的节能装置，都具有节能和平滑启动的功能。

Ø        变频器与Powerboss节电宝的工作特点

变频器是通过检测负载的工作情况，调节其输出频率（范围可以从0.5-150Hz）、电压和电流，以适应负载的需要，使输出功率随负荷的变化而变化，从而达到节能的目的。它的工作方式采用将交流变为直流，再将直流变为交流的模式。最新一代的变频器产品也有采用直接由交流变为交流的工作模式的。
    Powerboss节电宝是通过检测电机的工作状态，经过微处理器进行比较和运

算，改变其输出电压和电流，和负载的状态相平衡，而不改变电机的转速，达到节能的效果。对于空载和轻载的电动机而言，电压可降低20%的额定电压，可降低30%的额定电流，使电动机的铁损和铜损及其它损耗大大降低来达到节电的效果。另外，在启动时节电宝设有缓冲启动功能有效地降低了启动电流，减少了电耗和启动转矩对电动机及传动部分的损害，延长了电动机及传动设备的使用寿命。同样在停机时节电宝特设的缓停功能，也有同样的效果。

节电宝采用电力电子元件，但是其器件工作的动态范围变化不大，工作条件好，电路结构相对简单，安装简便现场条件要求不高；加上生产厂家严格的质量控制，使节电宝在节能、延长电动机和设备寿命的基础上，在保证正常工作的情况下，具有寿命长，维修率低等特点。

节电宝产品都通过CE认证，以及欧盟EMC认证。另外，节电宝已经经过测试，符合UL508C/2000，并且获得了美国与加拿大的ETL标志。Somar国际有限公司是通过BS EN ISO9001和ISO14001认证的可信赖公司。Somar国际有限公司曾经获得企业女王奖。