Outokumpu Copper Products (OCP)公司位于紐約布法羅，是美國最大的紅銅、黃銅和其它銅合金制造商之一，為建筑、電子與電力、汽車、軍火制造和電信等多個產(chǎn)業(yè)提供制造精良的軋制銅板或銅帶產(chǎn)品。作為國際銅業(yè)協(xié)會的會員，一直以來積極因此，OCP理所當(dāng)然地采用了很多CDA推薦的節(jié)能措施，在電機(jī)領(lǐng)域更是如此。
OCP公司在布法羅的工廠占地百萬平方英尺，是全美最大的黃銅加工廠。與此同時，通過對裝備與系統(tǒng)的不斷升級，那里也是全美最為高效節(jié)能的工廠之一。當(dāng)前，OCP的工作重心放在了節(jié)省運營成本之上。公司副總裁托德－休斯納說：“OCP最為重要的目標(biāo)就是時刻保證我們的產(chǎn)品質(zhì)量處于最高水平，但是近期三個階段的最重要工作應(yīng)該是削減成本、削減成本和削減成本！”
OCP已經(jīng)認(rèn)識到，如果你的確需要削減成本的話，能源消耗則是首要關(guān)注的領(lǐng)域之一。而要降低能源消耗，則必須把你的電機(jī)數(shù)量減到最少。為什么說是電機(jī)呢？因為根據(jù)美國能源部的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，電機(jī)驅(qū)動系統(tǒng)所消耗的電能占到了全美工業(yè)設(shè)施能耗的65%。
OCP在布法羅的工廠擁有500多臺電機(jī)，最大功率達(dá)到7000馬力。其中最大的電機(jī)是那些帶動軋制設(shè)備的直流電電機(jī)（圖1），我們會在下文中再作說明。從能耗的角度來看，工廠內(nèi)為數(shù)眾多的交流電電機(jī)更值得關(guān)注，它們的功率在5馬力到100馬力之間，正是這些電機(jī)產(chǎn)生的能耗成為了整個工廠運營成本中比重較大的一部分。我們的節(jié)能計劃很簡單，那就是在最為高效的可行模式下安裝或更換盡可能多而且實用的電機(jī)。
OCP采購主管克里斯蒂安－沃伊奇科斯基指出：“我們公司的電機(jī)使用政策是非常明確的，如果一個小于5馬力的電機(jī)出現(xiàn)故障，我們不會麻煩地進(jìn)行重繞，只需換上一個NEMA Premium＆#8482;電機(jī)即可。如果一個功率大于5馬力的電機(jī)失靈的話，我們會考慮經(jīng)濟(jì)因素，如果維修或重繞的成本大于安裝新電機(jī)的50%，我們會選擇購買新的電機(jī)?？傊?，我們會盡可能地采用NEMA Premium＆#8482;電機(jī)。由于線圈中增加了20%以上的銅，電機(jī)在很大程度上達(dá)到了最佳性能。額外增加的銅還減少了電阻損耗，從而提高了效率。
采用NEMA Premium＆#8482;標(biāo)準(zhǔn)，100%和75%負(fù)荷時的效率為95.0%，50%負(fù)荷時為94.7%。每臺電機(jī)扣除折扣的成本為3425美元。OCP是在幾年前安裝的這兩臺電機(jī)，用之取代的是上世紀(jì)80年代生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)效率電機(jī)。在75%的負(fù)荷下，每臺電機(jī)在8000小時的運轉(zhuǎn)循環(huán)中消耗474224kWh/y，OCP的正常使用率成本為28453美元，大約0.06美元/kWh（最高可達(dá)0.10美元）。
購買兩臺NEMA Premium＆#8482;電機(jī)的OCP公司相當(dāng)于每9個月就賺回一臺新電機(jī)，而且這些節(jié)約的成本將隨著時間的推移每年遞增。僅這項1.47年的回收期就已經(jīng)讓克里斯蒂安－沃伊奇科斯基和其它國家的采購主管們非常滿意了，再加上新電機(jī)每年可以減少公司電力設(shè)施的二氧化碳排放量，其環(huán)境意義也是巨大的。
最后，也是人們經(jīng)常忽略的一點，先進(jìn)的NEMA Premium＆#8482;電機(jī)與重繞電機(jī)相比壽命更長，維護(hù)保養(yǎng)更少，穩(wěn)定的運行將進(jìn)一步減少忽然停機(jī)帶來的成本損失。
銅繞組變壓器將進(jìn)一步節(jié)省成本
無論是EPAct還是NEMA Premium＆#8482;標(biāo)準(zhǔn)都不涉及諸如OCP軋制車間內(nèi)使用的直流電機(jī)，但是OCP還是找到了一種針對這些電機(jī)的成本節(jié)約方法。在這里，他們將直流電機(jī)中效率低下的電機(jī)－發(fā)電機(jī)裝置更換為先進(jìn)的立體驅(qū)動設(shè)備，這些設(shè)備的關(guān)鍵部件就是高效的100%銅繞組變壓器。Volland Electric公司高級應(yīng)用工程師吉姆－托伊回憶說：“那是一次重大的改進(jìn)，我們更換了11臺電機(jī)－發(fā)電機(jī)，采用的都是帶有銅繞組變壓器的立體驅(qū)動設(shè)備，為公司節(jié)省了大量的資金。而且，由于它可以降低能源需求，公司得到了24800美元的折扣?！?
現(xiàn)在，作為其總體環(huán)境改進(jìn)計劃的一部分，OCP正在更換其陳舊的PCB污染變壓器。當(dāng)然，所有新型變壓器都將是銅繞組，公司不會買別的產(chǎn)品！
銅，正是縮減成本的最好方法。
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