首 页文档资料下载资料维修视频汽修在线平台
请登录  |  免费注册
当前位置:精通维修下载 > 文档资料 > 家电技术 > 变压器|电动机
分析三相异步电机的经济运行
来源:本站整理  作者:佚名  2013-05-15 08:37:39

    摘要:本文提出电机在节能方面存在的主要问题,分别为老型电机的使用、电机负载率低、电机电源电压不对称或电压过低、负荷调节与转速控制不当、维修管理不善,以上这些原因造成电机的损耗,且降低电机的功率因数和效率;然后指出电机节能的必要性,最后提出电机节能的有效途径。

      三相异步电机应用广泛,在整个电能的消耗中电机的耗能比例最大,我国是能源消耗的大国,面对越来越严重的资源紧缺,我国注重能源资源节约和合理利用,而能源短缺间接对国民经济造成的经济损失更难以用具体的数值来估量。三相异步电机由于结构简单、坚固耐用、技术完善等优点而被广泛应用。然而三相异步电机是电能消耗的最大用户。在工业生产中电机是最重要的原动力设备,因此,对于三相异步电机的节能,从我国的情况来看,都具有极其重要的作用。

    1.电机节能存在的主要问题
    (1)老型电机的使用
    我国20世纪七八十年代制造,六七十年代技术水平的J2,J02系列及其相应水平的派生电机,现在约占装机容量的3%~5%,这些电机采用E级绝缘,体积较大,起动性能较差,效率较低。虽经历年改造,但目前我国的少数企业还在使用这类电机。

    (2)电机负载率低
    由于电机选择不当,富裕量过大或生产工艺变化,使得电机的实际工作负荷远低于额定负荷,大约占装机容量30%~40%的电机在30%~50%的额定负载下运行,运行效率过低。
    (3)负荷调节与转速控制不当
    在调节风机的风量与水泵的流量等方面,还有些场合是采用挡板或阀门来调节,使截流功率损耗大。许多设备还采用机械调速方法,而未采用电气调速。此外,由于调速方法与负载的性质、大小配合不好,转速控制不当,也使得调速过程中的损耗增大。

    2.电机节能的必要性
    近年来,随着我国经济发展速度的提高,已经有很多经济发达地区的电力供应出现供不应求的紧张局面,这直接制约着这些地区的经济发展。因此,我们需要开发更多的能源来缓解电能紧张的局面。而对不可再生的一次能源的即将枯竭,全世界对节能的呼声越来越高。

    3.电机节能的有效途径
    (1)电机的运行效率与负载率的大小有关。当电机在额定负载附近运行时,其效率和功率因数都较高;但当负载率较低时,其效率和功率因数都将急剧降低。异步电机在空载时,转子转速接近于同步转速,转差率约等于零,即归算到转子侧的等效电阻无穷大,转子相当于开路,电流接近于零,而定子电流基本上是励磁电流。其主要分量是无功的磁化电流,其值越大,定、转子漏电抗就越大,致使电机功率因数越低。电机在轻载时,由于端电压过高,使励磁电流变大,也会导致功率因数下降。实际运行中的电机,由于产品容量的不连续性、安全系数过高的选择等,经常处于变负载,甚至轻载或空载的状况下,致使电机的功率因数较小,效率很低,电能的浪费十分严重。
    变负载运行的电机,当空载时间较长且轻载运行的负载率小于30%时,宜采用调压节电。当异步电机处于非经济运行状态时,应当采取改造措施,使电机进入经济运行状态或允许运行状态。这些措施包括更换高效电机、电机的调压节电(包括降压启动和降压运行)、电机的调速节电以及电机的无功功率就地补偿节电等。降压起动节电是为了减小起动电流,从而减小起动过程中的功率消耗,并且减小电机启动时对供电系统和拖动系统的冲击,对于中大功率的电机一般都不允许直接起动,而采用降压启动(或采用交频软启动方式)。但降压启动的同时也降低了电机的起动转矩,因为电机的起动转矩与其端电压的平方成正比,所以对于重载起动的电机,就不能采用降压启动的方式,此时为了避免对电网大的电流冲击和电压压降,一般采用并联电容器全压起动的方式,电机启动所需的无功功率大部分由并联电容器供给,等启动完成后再将电容器切除(或保留部分电容器作为无功补偿之用)。降压运行使电机运行效率在最佳状态,此时功率因数较高,具有显著的节能效果。
    (2)对于非满载运行情况下的电机,节能的关键在于采取必要的措施提高其运行效率,改善功率因数。

    4.结论
    本文围绕三相异步电机的节能运行进行研究分析,可得出如下结论:
    (1)我国在电机节能方面主要存在着老电机依然被使用、电机负载率过低、电压不对称或电压过低、电机及拖动设备维修管理不够等问题。这些问题致使电机的损耗增加,功率因数和效率都降低,能量损耗。
    (2)三相异步电机节能需要结合实际生产中电机选用的具体情况,找出存在的问题,然后可以针对性地采用本文介绍的相关方法,就能提高电机运行时的效率和功率因数,从而实现节能。

相关资料:判断及处理三相异步电动机的故障

文章评论评论内容只代表网友观点,与本站立场无关!

   评论摘要(共 0 条,得分 0 分,平均 0 分)
Copyright © 2007-2017 down.gzweix.Com. All Rights Reserved .
页面执行时间:33,195.31000 毫秒