电动机节电技术

生物科学2023-02-02 23:29:27百科

电动机节电技术

在满足被驱动机械要求的情况下,减少电动机电能消耗所采用的技术措施。工农业生产机械、交通运输设备和家用电器,其绝大多数由电动机驱动。在电力系统负荷中,电动机所占的比重最大。因此,电动机节电技术也是节约用电的重要内容。

电动机节电技术主要包括选用合适的电动机、采用高效率的电动机、采用先进的控制方式和控制设备、加强电动机的运行管理和维修。

选用合适的电动机

为了适应各种不同用途,电动机有许多种类、型式和不同容量。选用电动机时,首先须掌握它所驱动机械的负荷特性,如负荷种类、转矩特性、惯性常数、运行方式、控制方式和使用场所等。选用的电动机特性应与上述特性基本吻合。其次是选择电动机的容量。电动机的负荷为额定负荷的 70~100%时,效率最高;负荷小时,功率因数小,效率低。因此,应避免电动机长期处于轻负荷运行状态。此外,还要选择电动机的额定电压和电动机极数。额定电压高的电动机,负荷电流较小,可减少供电线路的功率损耗,但设备价格较高。2极电动机转速高、维护不便、噪声较大;8级以上电动机的效率和功率因数都较低,一般不宜采用。因此,多数选用4极或6极的电动机。

采用高效率的电动机

目前所生产的高效率电动机,均使用铁损较小的铁心材料,并增加绕组导线用量和铁心材料用量,调整了气隙。这类电动机的价格比普通电动机高,但3~5年的节电效益即可抵偿,使用期愈长经济效益愈高。高效率电动机的起动转矩相对较小,因此不宜用于频繁起动的场合。在频繁起动的场合,一般使用变极电动机和高电阻鼠笼式电动机。

采用先进的控制方式和控制设备

对控制泵的流量和控制风机的风量,过去采用直接调节阀门和风门的方法,由于机械阻力增加,电动机的电能消耗较大。现在一般通过对电动机调速来实现控制流量和风量,节约了大量电能。随着电子技术的应用,电动机调速控制装置中,广泛采用了电力电子器件和微型计算机或单片机,调速方便、精度高、特性稳定,而且节电效果更好。

加强电动机的运行管理和维修

电动机空载运行时,输出机械功率虽为零,但仍有铁心损耗和机械损耗以及少量铜损。因此,在设计生产工艺以及操作机械时,应尽量减少电动机空载运行时间。电动机在额定电压运行时效率最高,当电压过高或过低时,须采取调压措施,例如调节供电变压器的电压分接头等,使电动机一直处于最佳运行状态。电源电压三相不平衡,也会增加电动机的电能消耗,如发现这种情况,应检查原因,排除故障。用户对电动机的运行情况需定时巡视,如发现电动机有问题,应及时维修并保证维修质量,否则将会造成功率损耗增加,甚至电动机损坏。

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