Energiatakarékos motorokban, az aktív anyagok (vas és réz) tömegének növekedése miatt a hatékonyság és a COSJ névleges értékei emelkednek. Az energiatakarékos motorokat például az Egyesült Államokban használják, és állandó terhelésre utalnak. Célszerűségét segítségével energiatakarékos motorok értékelni kell a járulékos költségekkel, hiszen egy kis (legfeljebb 5%) nominális hatékonyság és cosj növelésével érik el a súlyt a vas 30-35% -kal, a réz 20-25% , Alumínium 10-15% -kal, t .. A motor költségeinek növekedése 30-40%.

A hatékonyság (H) és a COS J becsült függései a GOUDD (USA) hagyományos és energiatakarékos motorok névleges teljesítményéből származnak a NATURÁLT POWER-ről.

Az energiatakarékos elektromos motorok hatékonyságának növekedését a tervezés következő változásai elérik:

· A kis veszteségekkel ellátott elektromos acélból készült egyedi lemezekből gyűjtött magokat hosszabbították ki. Az ilyen magok csökkentik a mágneses indukciót, azaz Az acélveszteségek.

· Csökkentse a rézveszteségeket a hornyok maximális kihasználása és a megnövekedett keresztmetszet karmestere miatt az állórészben és a rotorban.

· A hosszabbítási veszteségeket a fogak és a hornyok számának és geometriájának alapos választása minimálisra csökkenti.

· A hűtőventilátor teljesítményének és méretének csökkentésére lehetővé teszi a hűtőventilátor teljesítményének és méretének csökkentését, ami csökkenti a ventilátorveszteségek csökkenését és következésképpen a teljes teljesítményveszteség csökkenését.

A megnövekedett hatékonyságú elektromos motorok biztosítják a villamosenergia-költségek csökkentését az elektromos motor veszteségeinek csökkentésével.

A három "energiatakarékos" villanymotor tesztjei kimutatták, hogy teljes terheléssel az így kapott megtakarítások: 3,3% az elektromos motor 3 kW, 6% -os elektromos motor 7,5 kW és 4,5% egy 22 kW .

A teljes terhelés megtakarítása körülbelül 0,45 kW, ami 0,06 dollár / kw. H 0,027 dollár / h. Ez egyenértékű az elektromos motor működési költségeinek 6% -ával.

A 7,5 kW-os ára, az árlistában, 171 amerikai dollár, míg a megnövekedett hatékonyságú elektromos motor költsége 296 USA dollár (hozzáadva az árhoz - 125 dollár). Az adott táblázatból következik, hogy a marginális költségek alapján kiszámítva a megnövekedett hatékonyságú elektromos motor megtérülési ideje körülbelül 5000 óra, amely az elektromos motor 6,8 hónapos működésével egyenértékű. Alacsonyabb terhelés esetén a megtérülési időszak némileg nagyobb lesz.

Az energiatakarékos motorok felhasználásának hatékonysága lesz nagyobb, annál nagyobb a motor betöltése és a közelítő a működési mód állandó terhelésre.

Az energiatakarékossági motorok felhasználását és cseréjét meg kell vizsgálni, figyelembe véve az összes további költséget és működésük ütemezését.

Az egész világ számára a gazdasági válság ma sétál. Az egyik oka az energiaválság. Ezért az energiatakarékosság kérdése ma nagyon éles. Ez a téma különösen fontos Oroszország és Ukrajna számára, ahol a termékegységenkénti villamosenergia-költségek 5-ször magasabbak, mint a fejlett európai országokban. A villamosenergia-fogyasztás csökkentése az Ukrajna üzemanyag- és energiaszerületének vállalkozásai által, és ezeknek az országoknak a tudományának, elektromos és elektronikai iparának fő feladata. A vállalkozásokban használt villamos energia több mint 60% -a elektromos meghajtót tartalmaz. Ha úgy véljük, hogy a hatékonyság legfeljebb 69%, akkor csak az energiatakarékos motorok használata évente több mint 120 GW / h-ot takaríthat meg, ami több mint 240 millió rubel 100 ezer villanymotor. Ha több megtakarítást ad hozzá a telepített teljesítmény csökkentéséhez, több mint 10 milliárd rubelt kapunk.

Ha ezeket az adatokat az üzemanyag-megtakarításokká visszaadja, a megtakarítások évente 360-430 millió tonna feltételes üzemanyagot kapnak. Az ilyen számjegy megfelel az ország teljes belső fogyasztott energiájának 30% -ának. Ha a frekvencia-állítható meghajtó használatának köszönhetően villamos energiát takarít meg, akkor ez a szám 40% -ra nő. Oroszországban 40% -kal 40% -kal csökkentette az energiaintenzitás csökkentését.

2008 szeptemberétől Európában elfogadták az IEC 60034-30-at, ahol minden motor 4 fokozatú energiahatékonyságra oszlik:

• szabvány (IE1);
• magas (IE2);
• magasabb, prémium (IE3);
• ultrahigh, vacsora-prémium (IE4).

Ma minden nagyobb európai gyártó elkezdte energiatakarékos motorokat termelni. Ezenkívül minden amerikai gyártó helyettesíti a "magasabb" energiahatékonysági motorokat a "magasabb", prémium energiahatékonysági motorokról.

• Az általános használati motorok energiahatékony sorozatának fejlesztése is részt vesz országunkban. A gyártóknak három problémája van az energiahatékonyság növelésére;
• Az új energiatakarékos alacsony feszültségű aszinkron motorok fejlesztése és fejlesztése, amely megfelel az elektromos és mérnöki iparágaknak a hazai és nemzetközi piacokon történő felhasználásra;
• Az újonnan létrehozott energiatakarékos motorok hatékonyságának növekedése az IEC 60034-30 energiahatékonysági szabványának megfelelően, annak ellenére, hogy az IE2 osztályú motorok fogyasztása legfeljebb 10% -ban használt anyag fogyasztása;
• Az aktív anyagok megtakarításait el kell érni, ami megfelel a 10 kW-os teljesítménynek 1 kg-os kanyargós rézért. Az elektromos motorok energiahatékony modelljeinek felhasználása következtében a bélyegzőberendezések száma 10-15% -kal csökken;

A nagy hatékonyságú elektromos motorok fejlesztése és bevezetése kiküszöböli az elektromos berendezések beépített kapacitásának növelésének problémáját, és csökkenti a káros anyagok kibocsátásának a légkörbe. Ezenkívül a zaj és a rezgés csökkenése, a teljes villamos meghajtó megbízhatóságának növekedése vitathatatlan érv az energiahatékony aszinkron elektromos motorok használatának javára;

Az energiahatékony aszinkron motorok leírása a 7A sorozatból

A 7A sorozatú (7ve) aszinkron rövidzárlatos motorok háromfázisú aszinkron elektromos motorok, az általános ipari sorozat, rövidzárlatos rotorral. Ezek a motorok már alkalmazkodnak a frekvencia-állítható elektromos áramkörökhöz. Hatékonyságuk 2-4% -kal magasabb, mint az Oroszországban előállított analógoké (EFFI). Elérhető a forgási tengely standard tartományával: 80 és 355 mm között, 1-től 500 kW-ig terjedő hatalommal számítva. Az iparág elsajátította a motorokat standard forgatási gyakorisággal: 1000, 1500, 3000 fordulat / perc és feszültség: 220/380, 380/660. A motorok a megfelelő IP54 védelmének mértékével és az F osztály izolálásával készültek. A megengedett túlmelegedés megfelel a B. osztálynak.

A 7A sorozat aszinkron motorjai alkalmazásának előnyei

A 7a sorozat aszinkron motorjainak alkalmazása előnyei magukban foglalják a nagy hatékonyságukat. Villamosenergia-megtakarítás, telepített POWER P OUSTH. \u003d 10 000 kW az energiatakarékosságon 700 ezer dollár / évre menthető. Az ilyen motorok másik előnye a nagy megbízhatósági és élettartama, továbbá az előző sorozatú motorokhoz képest körülbelül 2-3 alkalommal zajlik. Lehetővé teszik, hogy több zárványt és retesztést és fenntarthatóbbat hozzanak létre. A motorok 10% -os feszültségű hálózati ingadozásokkal működhetnek.

Tervezési jellemzők

A 7a sorozat elektromos motorjaiban új típusú kanyargást használnak, amelyet a régi generáció tekercselőberendezésére lehet bevonni. A sorozatból készült motorok gyártása során új impregnáló lakkokat használnak, ami magasabb cementációt és magas hővezető képességet biztosít. A mágneses anyagok felhasználásának hatékonysága jelentősen megnő. 2009 folyamán a dimenziók 160 és 180-as, és 2010-2011-ben. Méretek 280, 132, 200, 225, 250, 112, 315, 355 mm.

A modern háromfázisú energiatakarékos motorok lehetővé teszik a nagyobb hatékonyság miatt jelentősen csökkenteni a villamosenergia-költségeket. Más szóval, az ilyen motorok képesek több mechanikus energiát fejleszteni az elektromos energia minden Cyilowattattól. A reaktív teljesítmény egyedi kompenzációjának köszönhetően hatékonyabb energiakiadás érhető el. Ugyanakkor az energiatakarékos elektromos motorok tervezését nagy megbízhatóság és hosszú élettartam jellemzi.

Univerzális három fázisú energiatakarékos elektromos motor Wesel 2sie 80-2b végrehajtás IMB14

Háromfázisú energiatakarékos motorok használata

Lehetőség van háromfázisú energiatakarékos motorok használatára szinte minden ágazatban. A hétköznapi háromfázisú motoroktól csak az alacsony energiafogyasztásra különböznek. Az energiaárak folyamatos növekedése során az energiatakarékos elektromos motorok valóban előnyös lehetnek az áruk és szolgáltatások és a nagy ipari vállalkozások kisgyerekek számára.

A háromfázisú energiatakarékos motor megvásárlására fordított pénz gyorsan visszatér a villamos energia megvásárlására irányuló megtakarítások formájában. Üzletünk további előnyökkel jár, ha kiváló minőségű, háromfázisú energiatakarékos motort vásárolna egy igazán alacsony ár mentén. Az elavult erkölcsi és fizikailag elektromos motorok cseréje a legújabb high-tech energiatakarékos modellekhez - a következő lépés az üzleti jövedelmezőség új szintjén.

Az Orosz Föderáció szövetségi törvényével összhangban "Az energiatakarékosság" Az ipari vállalkozásnál olyan intézkedéseket kell kidolgozni, amelyeket az egyes elektromos telepítéssel kapcsolatos villamos energiát takarít meg. Először is, ez az elektromos hajtású elektromechanikus eszközökre vonatkozik, amelynek fő eleme az elektromos motor. Ismeretes, hogy a világban termelt teljes villamos energia több mint felét elektromos motorok fogyasztják a munkavállalók, mechanizmusok, járművek elektromos meghajtókban. Ezért az elektromos meghajtók villamos energiájának megmentésére irányuló intézkedések a leginkább relevánsak.

Az energiatakarékosság feladata az optimális megoldást nemcsak az elektromos gépek működtetése során, hanem a tervezés során is megköveteli. A motor működése során a tranziens üzemmódokban jelentős energiaveszteséget figyelnek meg, és elsősorban elkezdődik.

Az átmeneti üzemmódokban az energiaveszteség jelentősen csökkenthető a motorok kisebb értékű motorok használatával, amelyek elérhetők a rotor átmérőjének csökkentése A hossza egyidejű növekedésével, mivel a motor teljesítményének változatlan marad. Például a Crane és a Metallurgical sorozat motorjaiban, amelyeket újra rövid távú üzemmódban terveznek, nagyszámú zárójelzés óránként.

A motorok indításakor a veszteségek csökkentésének hatékony módja a feszültség fokozatos növekedésével, amely összegzi az állórész tekercselését. A motor fékezése során felhasznált energia megegyezik az elektromos hajtás mozgó részeiben tárolt kinetikus energiával, amikor elindul. A fékezés energiatakarékos hatása a fékezés módjától függ. A legnagyobb energiatakarékos hatás a generátor recuperatív fékezésével történik, az energia visszatérésével a hálózathoz. A dinamikus fékezéssel a motor le van kapcsolva a hálózatból, a tárolt energiát eloszlik a motorban, és az energiafogyasztás nem fordul elő a hálózatból.

A legnagyobb energiaveszteségek figyelhetők meg, ha a villamosenergia-fogyasztás megegyezik a villamosenergia-fogyasztásnak a dinamikus fékezés során a motorban szétszórt energia háromszoros értékével. A telepített motor működési módjával az energiaveszteség névleges terhelésével a hatékonyság névleges értéke határozza meg. De ha a meghajtó változó terheléssel működik, akkor a motor recessziójának időszakai alatt a motor csökken, ami a veszteségek növekedéséhez vezet. Ebben az esetben hatékony energiamegtakarítású eszköz az, hogy csökkentse a motor feszültségének összegzését a munkájuk munkájának ideje alatt. Ez az energiamegtakarítás módja arra szolgálhat, hogy a motor fut a rendszerben Állítható átalakító Ha van egy visszajelzés benne. Az aktuális visszacsatolási jel beállítja a konverter vezérlőjelet, ami a terhelés csökkentése során a motorhoz tartozó feszültség csökkenését eredményezi.

Ha a meghajtó egy aszinkron motor működik, amikor összekapcsolja az állórész tekercseket "Háromszög"A tápfeszültség tápellátásának a fázisú tekercseléshez való csökkentése könnyen megvalósítható a csatlakozások összekapcsolásával. "Csillag"Mivel ebben az esetben a fázis feszültsége 1,73-szor csökken. Ez a módszer is megfelelő, és mivel az ilyen kapcsolással növeli a motor teljesítményét, amely szintén hozzájárul az energiatakarékossághoz.

Az elektromos meghajtás tervezésénél fontos kijavítani a motor teljesítményének kiválasztása. Így a motor túlbecsült névleges teljesítményének megválasztása a motor alulterhelése által okozott technikai és gazdasági mutatók (hatékonyság és teljesítmény tényező) csökkenéséhez vezet. Egy ilyen megoldás a motor kiválasztásakor a tőkebefektetések növekedéséhez vezet (növekvő erővel, a motor költségeinek növelése) és a működési költségek, mivel a hatékonyság és a teljesítmény tényező csökkenése növekszik, és ezért a A villamos energia nem termelési fogyasztása növekszik. Az alacsony névleges teljesítmény motorjai használata a túlterhelést okozza. Ennek eredményeképpen a tekercsek túlmelegedési hőmérséklete növekszik, ami hozzájárul a veszteségek növekedéséhez, és csökkenti a motor élettartamát. Végül, a villamos hajtás balesetei és előre nem látható megállója merül fel, és így a működési költségek fenntartása. A legnagyobb mértékben ez a DC Motors-ra vonatkozik, mivel a túlterhelésre érzékeny ecset-kollektor-szerelvény jelenléte.

Nagy jelentősége van a start-beállító berendezések racionális megválasztása. Egyrészt kívánatos, hogy az induló, megfordult fékezési és sebességszabályozási folyamatok jelentős villamosenergia-veszteségekkel járjanak hozzá, mivel az elektromos hajtás működésének növekedéséhez vezet. De másrészt kívánatos, hogy az áramlásszabályozó eszközök értéke ne legyen rendkívül magas, ami a tőkebefektetések növekedéséhez vezetne. Általában ezek a követelmények ellentmondanak. Például a Thyristor Battered eszközök használata biztosítja a kezdeti és a motorvezérlési folyamatok leggazdaságosabb áramlását, de ezeknek az eszközöknek a költsége még mindig elég magas. Ezért, ha megoldja a tirisztor eszközök használatának megfelelőségét, olvassa el a tervezett elektromos meghajtó munkatervezését. Ha a meghajtó nem vonatkozik a jelentős sebességváltoztatásokra, a gyakori kezdetek, a megfordítások stb., Ezután a tirisztor vagy más drága berendezések megnövekedett költsége indokolatlan lehet, és az energiaveszteséggel járó költségek jelentéktelenek. Ezzel szemben az átmeneti üzemmódok elektromos meghajtásának intenzív működésével az elektronikus áramlásbeállító eszközök használata megfelelővé válik. Ezenkívül szem előtt kell tartani, hogy ezek az eszközök gyakorlatilag nem kell gondoskodniuk, és megvalósíthatóságuk a gazdasági mutatók, beleértve a megbízhatóságot, elég magas. Szükséges, hogy a drága elektromos meghajtó eszközök használatára vonatkozó döntést technikai és gazdasági számítások igazolják.

Az energiatakarékosság problémájának megoldása hozzájárul a szinkronmotorok használatához, amelyek reaktív áramlatokat hoznak létre a tápfeszültségben, vezetve a feszültséget a fázisban. Ennek eredményeképpen a hálózatot az áram reakcióképes (induktív) komponensével szemben kirakodják, a hálózat ezen területe ezen a területén növekszik, ami a hálózatban bekövetkezett áram csökkenéséhez vezet, és ennek eredményeként az energia megtakarítás. Ugyanezek a célok, amelyek a hálózatba való felvételt követnek szinkron kompenzátorok. A szinkronmotorok célszerű használatának példája a kompresszor-berendezések elektromos meghajtása sűrített levegővel ellátva. Ehhez a meghajtót a tengelyen lévő kis terhelésben, a hosszú működési módban, a stabil terhelés során, nincs fékezés és fordulatszám alatt. Ez a működési mód teljes mértékben megfelel a szinkronmotorok tulajdonságainak.

A szinkronmotor használatával a túlzott gerjesztési mód jelentős energiamegtakarítást érhet el a vállalkozás skálán. Hasonló célú, erőt kondenzátor berendezéseket használnak ( "koszinusz" kondenzátorok). A hálózatok áramának megteremtése, a fázisfeszültség előtt, ezek a beállítások részben kompenzálják az induktív (lagging fázis) áramok, amelyek a hálózat teljesítményének növekedéséhez vezetnek, és ezért az energiamegtakarításhoz. A leghatékonyabb az alkalmazás kondenzátor telepítések Írja be az UKM 58 típusát a teljesítményfaktor előre meghatározott értékének automatikus karbantartásával, és a reaktív teljesítmény lépcsős változása 20-603 K2 tartományban 400 V feszültség mellett.

Emlékeztetni kell arra, hogy az energiamegtakarítás célja nemcsak gazdasági, hanem a villamos energia termelésével kapcsolatos környezeti problémák megoldására irányul.

A világ különböző országaiban végzett múltban saját energiahatékonysági szabványok működtek. Például Európában hét Európában vezetett, Oroszország a GOST R 5167 2000, az Egyesült Államok az EPACT szabványra összpontosított.

Annak érdekében, hogy összehangolja a energiahatékonysági követelményeket az elektromos motorok a Nemzetközi Energia Bizottság (IEC) és a Nemzetközi Szabványügyi Szervezet (ISO), az Egységes IEC 60034-30 fogadták. Ez a szabvány az alacsony feszültségű aszinkron elektromos motorokat osztályozza, és egyesíti az energiahatékonyságuk követelményeit.

Energiahatékonysági osztályok

Az IEC 60034-30 2008 szabvány három nemzetközi energiahatékonysági osztályt határoz meg:

• IE1 - Standard osztály (standard hatékonyság). Megközelítőleg egyenértékű az európai EFF2 osztálynak.
• IE2. - magas osztály (nagy hatékonyság). Megközelítőleg egyenértékű az EFF1 osztály és az EPACT osztály az USA-ban 60 Hz.
• IE3. - Prémium. Ez megegyezik az osztály NEMA prémiummal 60 Hz.

A szabvány szinte minden ipari háromfázisú aszinkron elektromos motorral rendelkezik, rövidzárlatos rotorral. Kivételek a motorok:

• a frekvenciaváltóból való munka;
• a berendezés kialakítása (például szivattyúzó egységben vagy ventilátorban), ha lehetetlen önálló teszt elvégzésére.

Egyetlen nemzetközi szabvány aránya a világ különböző országainak normáival.

A különböző szabványok kapacitásának megoszlása

Az IEC 60034-30 szabvány 0,75-375 kW-os kapacitású elektromos motorokat foglal magában, számos pár pólus 2p \u003d 2, 4, 6.

A hét mutatót a 90 kW-os kapacitású elektromos motorok hatékonyságára és 2p \u003d 2, 4-es pólusra osztották fel.

EPACT szabványok - teljesítményérték 0,75 és 150 kW között párosított pólus 2p \u003d 2, 4, 6.

A szabványosítás jellemzői

Az egységes IEC szabványnak köszönhetően az elektromos motorok világszerte könnyen felismerhetik a berendezést a szükséges paraméterekkel.

Az IEC / EN 60034-30 szabvány által leírt energiahatékonysági osztályok az IEC / EN 60034-2-1-2007 nemzetközi szabvány szerint végzett vizsgálati eredményeken alapulnak. Ez a szabvány határozza meg az energiahatékonyságot a teljesítményveszteség és a hatékonysági mutatók alapján.

Ne feledje, hogy az orosz elektromos motoros piac saját jellemzői. A hazai gyártók két csoportra oszthatók. Egy csoport jelzi a hatékonyság fő mutatóját, a másik nem jelez semmit. Így az elektromos berendezések bizalmatlansága van, amely akadályt jelent az orosz termékek megszerzéséhez.

Az energiahatékonyság meghatározására szolgáló módszerek

A hatékonyság meghatározására két módszer van: közvetlen és közvetett. A közvetlen módszer a teljesítmény kísérleti mérésére alapul, és bizonyos pontatlanság jellemzi. Az új szabvány magában foglalja a közvetett módszer használatát, amely a következő paraméterekre támaszkodik:

• forráshőmérséklet
• a mérésekkel, az értékeléssel és a matematikai számítással meghatározható veszteségek

A hatékonysági mutatók csak azonos módszerekkel hasonlíthatók össze az értékek meghatározására. A közvetett módszer azt jelenti:

1. A terhelési tesztek eredményei alapján kiszámított teljesítményveszteség mérése.
2. A tápegység elvesztésének becslése névleges terhelésnél 1000 kW-ig.
3. Matematikai számítás: Alternatív közvetett módszert alkalmaznak a P (Power) veszteségek kiszámításával. A következő képlet alapján határozza meg:

η \u003d p2 / p1 \u003d 1-Δp / p1

ahol: P2 hasznos teljesítmény a motor tengelyén; P1 - aktív teljesítmény a hálózatból; Δp - az elektromos motorok teljes vesztesége.

A hatékonyság legmagasabb hatékonysága csökkenti a villamosenergia-villamos energia elvesztését és fogyasztását, és növeli az energiahatékonyságot.

Számos orosz szabvány, például a GOST R 54413-2011, korrelálható a nemzetközi szabványokkal.

Az orosz szabványok közötti különbségek a nemzetközi megfontolásokból:

• a matematikai számítások bizonyos jellemzői a berendezés paramétereinek meghatározásához;
• a mérési egységek különbségeiben;
• vizsgálati folyamatokban;
• a vizsgálati berendezés paramétereiben;
• a vizsgálati feltételek mellett;
• a működés jellemzőiben.

Oroszországban ugyanazt az energiahatékonysági osztályokat fogadják el Európában. Az osztályinformációk az útlevéladatok, a műszaki dokumentáció, a címkézés és a névjegyek tartalmazzák.

Egyéb hasznos anyagok: