In energiebesparende motoren, vanwege een toename van de massa van actieve materialen (ijzer en koper), zijn de nominale waarden van de efficiëntie en COSJ verhoogd. Energiebesparende motoren worden bijvoorbeeld gebruikt in de Verenigde Staten en geven een effect op constante belasting. De doelmatigheid van het gebruik van energiebesparende motoren moet worden beoordeeld met extra kosten, aangezien een kleine (tot 5%) toename van de nominale efficiëntie en COSJ wordt bereikt door het strijkiegewicht met 30-35% te vergroten, koper voor 20-25% , aluminium met 10-15%, t .. De toename van de kosten van de motor is 30-40%.

De geschatte afhankelijkheden van de efficiëntie (H) en COS J uit het nominale vermogen voor conventionele en energiebesparende motoren van Goudd (VS) worden weergegeven in de figuur.

Een toename van de efficiëntie van energiebesparende elektromotoren wordt bereikt door de volgende wijzigingen in het ontwerp:

· De kernen die zijn verzameld van individuele platen van elektrisch staal met kleine verliezen worden verlengd. Dergelijke kernen verminderen magnetische inductie, d.w.z. Verliezen in staal.

· Verminder koperen verliezen als gevolg van het maximale gebruik van groeven en het gebruik van geleider van een verhoogde dwarsdoorsnede in de stator en de rotor.

· Verlengingsverliezen worden geminimaliseerd door een grondige keuze uit het aantal en de geometrie van tanden en groeven.

· Het wordt vrijgegeven tijdens de operatie minder warmte, waardoor het mogelijk maakt om de stroom en afmetingen van de koelventilator te verminderen, die leidt tot een afname van ventilatorverliezen en bijgevolg een afname van het totale vermogensverlies.

Elektromotoren met verhoogde efficiëntie zorgen voor vermindering van elektriciteitskosten door de verliezen in de elektromotor te verminderen.

De tests van drie "energiebesparende" elektromotoren hebben aangetoond dat met volledige belasting de resulterende besparingen bedragen: 3,3% voor een elektromotor 3 kW, 6% voor een elektromotor 7,5 kW en 4,5% voor een 22 kW elektromotor .

Besparingen bij volledige belasting is ongeveer 0,45 kW, dat is 0,06 dollar / kW. H is 0,027 dollar / h. Dit komt overeen met 6% van de bedrijfskosten van de elektromotor.

De prijs van een gewone elektromotor van 7,5 kW, gegeven in de prijslijst, is 171 Amerikaanse dollar, terwijl de kosten van een elektromotor met een verhoogde efficiëntie 296 Amerikaanse dollars zijn (toegevoegd aan de prijs - 125 US dollars). Uit de gegeven tabel volgt dat de terugverdientijd voor een elektromotor met een verhoogde efficiëntie, berekend op basis van marginale kosten, ongeveer 5000 uur is, die overeenkomt met 6,8 maanden van de werking van de elektromotor bij nominale belasting. Bij lagere belastingen zal de terugverdientijd enigszins groter zijn.

De efficiëntie van het gebruik van energiebesparende motoren is het hoger, hoe groter de motorbelasting en hoe dichter de bedieningsmodus tot constante belasting.

Het gebruik en de vervanging van motoren tot energiebesparing moeten worden beoordeeld, rekening houdend met alle extra kosten en de timing van hun werking.

Voor de hele wereld loopt de economische crisis vandaag. Een van zijn redenen is de energiecrisis. Daarom is de kwestie van energiebesparing erg scherp vandaag. Dit onderwerp is met name relevant voor Rusland en Oekraïne, waar elektriciteitskosten per eenheid producten 5 keer hoger zijn dan in ontwikkelde Europese landen. Het verminderen van het elektriciteitsverbruik door ondernemingen van het brandstof- en energiecomplex van Oekraïne en Rusland de belangrijkste taak van wetenschap, elektrische en elektronica-industrie van deze landen. Meer dan 60% van de elektriciteit die in ondernemingen wordt gebruikt, is goed voor een elektrische schijf. Als we van mening zijn dat de efficiëntie van het niet meer dan 69% is, dan kan alleen het gebruik van energiebesparende motoren meer dan 120 GW / H van elektriciteit per jaar besparen, wat meer dan 240 miljoen roebel zal bedragen van 100 duizend elektromotoren. Als u meer besparingen toevoegt om het geïnstalleerde vermogen te verminderen, ontvangen we meer dan 10 miljard roebel.

Als u deze cijfers opnieuw berekend in brandstofbesparing, worden de besparingen verkregen 360-430 miljoen ton voorwaardelijke brandstof per jaar. Een dergelijk cijfer komt overeen met 30% van de gehele interne verbruikte energie in het land. Als u hier elektriciteitsbesparing toevoegt vanwege het gebruik van een frequentie-instelbare schijf, wordt dit aantal tot 40%. In Rusland was een bevel om de energie-intensiteit tegen 2020 met 40% te verminderen al.

Sinds september 2008 is IEC 60034-30 in Europa goedgekeurd, waar alle motoren zijn onderverdeeld in de energie-efficiëntie van 4 kwaliteit:

• standaard (IE1);
• hoog (IE2);
• hoger, premie (IE3);
• ultrahigh, Supper-Premium (IE4).

Tegenwoordig zijn alle grote Europese fabrikanten begonnen met energie-efficiënte motoren te produceren. Bovendien vervangen alle Amerikaanse fabrikanten de "hoge" energie-efficiëntiemotoren op de "hogere", premium-energie-efficiëntiemotoren.

• De ontwikkeling van energie-efficiënte reeks algemene gebruiksmotoren is ook bezig met onze landen. De fabrikanten hebben drie problemen van toenemende energie-efficiëntie;
• Ontwikkeling en ontwikkeling van nieuwe energie-efficiënte low-spanning asynchrone motoren, die overeenkomt met het wereldniveau van ontwikkeling van elektrische en engineering industrieën voor gebruik op de binnenlandse en internationale markten;
• Een toename van de efficiëntie van de efficiëntie van nieuw gecreëerde energie-efficiënte motoren volgens de energie-efficiëntie-norm van IEC 60034-30, ondanks het feit dat een toename van het verbruik van materiaal dat wordt gebruikt in de IE2-klassenmotoren van niet meer dan 10 procent;
• Besparingen van actieve materialen moeten worden bereikt, overeenkomend met de besparingen van 10 kW Power per 1 kg kronkelende koper. Als gevolg van het gebruik van energie-efficiënte modellen van elektromotoren, wordt het aantal stempelapparatuur met 10-15% verminderd;

De ontwikkeling en introductie van elektromotoren met hoge efficiëntie elimineert het probleem van de noodzaak om de geïnstalleerde capaciteit van elektrische apparatuur te verhogen en de uitstoot van schadelijke stoffen in de atmosfeer te verminderen. Bovendien is de afname van het ruis en trillingen, een toename van de betrouwbaarheid van de gehele elektrische aandrijving een onbetwistbaar argument ten gunste van het gebruik van energie-efficiënte asynchrone elektromotoren;

Beschrijving van energiezuinige asynchrone motoren van de 7A-serie

Asynchrone kortgesloten motoren van de 7A-serie (7ave) zijn driefasige asynchrone elektromotoren, de algemene industriële serie met een kortgesloten rotor. Deze motoren zijn al aangepast voor gebruik in de frequentie-instelbare elektrische circuits. Ze hebben een efficiëntie met 2-4% hoger dan die van de analogen geproduceerd in Rusland (EFFI). Verkrijgbaar met een standaardbereik van rotatieas: van 80 tot 355 mm, berekend in vermogen van 1 tot 500 kW. De industrie heeft de motoren onder de knie van een standaard rotatiefrequentie: 1000, 1500, 3000 rpm en spanning: 220/380, 380/660. De motoren zijn gemaakt met de mate van bescherming van de overeenkomstige IP54 en isolatie van de klasse F. De toelaatbare oververhitting komt overeen met de klasse B.

Voordelen van het toepassen van asynchrone motoren van de 7A-serie

De voordelen van het toepassen van asynchrone motoren van de 7A-serie omvatten hun hoge efficiëntie. Elektriciteitsbesparingen met geïnstalleerde vermogen P van mond. \u003d 10.000 kW op energiebesparing kan worden opgeslagen tot 700 duizend dollar / jaar. Een ander voordeel van dergelijke motoren is hun hoge betrouwbaarheid en levensduur, bovendien, ze zijn op ongeveer 2-3 keer onder ruis in relatie tot de vorige serie-motoren. Ze stellen u in staat om meer insluitsels en vergrendeling en onderhoudbaarder te maken. Motoren kunnen werken met netwerkschommelingen tot 10% spanning.

Ontwerpkenmerken

In de elektromotoren van de 7A-serie wordt de wikkeling van een nieuw type gebruikt, dat kan worden gecoat op de wikkelmachines van de oude generatie. Bij de vervaardiging van motoren van deze serie worden nieuwe impregneervernissen gebruikt, waardoor een hogere cementatie en een hoge thermische geleidbaarheid biedt. De efficiëntie van het gebruik van magnetische materialen is aanzienlijk toegenomen. In 2009 werden afmetingen gemasterd 160 en 180, en tijdens 2010-2011. Afmetingen 280, 132, 200, 225, 250, 112, 315, 355 mm werden beheerst.

Moderne driefasige energiebesparende motoren maken het mogelijk om de elektriciteitskosten aanzienlijk te verminderen als gevolg van een hogere efficiëntie. Met andere woorden, dergelijke motoren zijn in staat om meer mechanische energie te ontwikkelen van elke cyilowatt van elektrische energie. Efficiënte energiebedrijven worden bereikt vanwege individuele compensatie van reactieve kracht. Tegelijkertijd wordt het ontwerp van energiebesparende elektromotoren gekenmerkt door een hoge betrouwbaarheid en een lange levensduur.

Universele DRIEFASE ENERGIE ENERGIE ELEKTRISCHE MOTOR WESEL 2SIE 80-2B Uitvoering IMB14

Het gebruik van driefasen energiebesparende motoren

Het is mogelijk om in bijna alle sectoren driefasige energiebesparende motoren te gebruiken. Van gewone driefasige motoren verschillen ze alleen tot een laag energieverbruik. In omstandigheden van continue toename van de energieprijzen, kunnen energiebesparende elektromotoren een werkelijk voordelige optie worden voor kleine fabrikanten van goederen en diensten en grote industriële ondernemingen.

Geld besteed aan de aankoop van een driefasige energiebesparende motor zal snel naar u terugkeren in de vorm van besparingen die zijn gericht op de aankoop van elektriciteit. Onze winkel biedt u een extra voordeel door een hoogwaardige driefasige energiebesparende motor te kopen langs een zeer lage prijs. Vervanging van verouderde morele en fysiek elektrische motoren naar de nieuwste high-tech energiebesparende modellen - uw volgende stap op een nieuw niveau van zakelijke winstgevendheid.

In overeenstemming met de federale wet van de Russische Federatie "Op energiebesparing" Bij de industriële onderneming moeten maatregelen worden ontwikkeld om elektriciteit te besparen met betrekking tot elke elektrische installatie. Allereerst verwijst dit naar elektromechanische apparaten met elektrische aandrijving, het hoofdelement waarvan de elektromotor. Het is bekend dat meer dan de helft van de gehele elektriciteit geproduceerd in de wereld wordt geconsumeerd door elektrische motoren in de elektrische aandrijvingen van werknemers, mechanismen, voertuigen. Daarom zijn maatregelen om elektriciteit in elektrische schijven te besparen het meest relevant.

De taken van energiebesparing vereisen de optimale oplossing, niet alleen tijdens de werking van elektrische machines, maar ook tijdens hun ontwerp. Tijdens de werking van de motor worden aanzienlijke energieverliezen waargenomen in transiënte modi en voornamelijk wanneer het begint.

Energieverlies in transiënte modi kan aanzienlijk worden verminderd vanwege het gebruik van motoren met kleinere waarden van de momenten van de rotor, die is bereikt het verminderen van de diameter van de rotor Met een gelijktijdige toename in zijn lengte, aangezien het motorvermogen ongewijzigd moet blijven. Het gebeurt bijvoorbeeld in de motoren van kraan- en metallurgische serie, ontworpen om te werken in de re-kortetermijnmodus, met een groot aantal insluitsels per uur.

Een effectieve manier om verliezen te verminderen bij het starten van de motoren is een begin met een geleidelijke toename van de spanning die optreedt naar de statorwikkeling. De energie verbruikt bij het remmen van de motor is gelijk aan kinetische energie die is opgeslagen in bewegende delen van de elektrische schijf wanneer het start. Het energiebesparende effect in het remmen hangt af van de remmende methode. Het grootste energiebesparende effect optreedt bij de generatorrecuperatieve remmen met de terugkeer van energie naar het netwerk. Met dynamisch remmen wordt de motor losgekoppeld van het netwerk, de opgeslagen energie wordt in de motor gedissipeerd en het energieverbruik voorkomt niet van het netwerk.

De grootste energieverliezen worden waargenomen bij het remmen door tegenstanders wanneer het elektriciteitsverbruik gelijk is aan een drievoudige waarde van de energie die tijdens het dynamisch remmen in de motor wordt verspreid. Met de geïnstalleerde motorbewerkingsmodus wordt met een nominale belasting van energieverlies bepaald door de nominale waarde van de efficiëntie. Maar als de aandrijving werkt met een variabele belasting, dan wordt de motor tijdens de perioden van de recessie van de motor verminderd, wat leidt tot de groei van verliezen. Een effectief middel voor energiebesparing in dit geval is om de spanning samen te brengen tot de motor tijdens perioden van zijn werk met onderbelasting. Deze energiemethode is mogelijk om te implementeren wanneer de motor in het systeem loopt verstelbare converter Als er er een feedback in zit. Het huidige feedbacksignaal past het converterbesturingssignaal aan, waardoor een afname van de spanning aan de motor wordt geleverd tijdens perioden van het verminderen van de belasting.

Als de drive een asynchrone motor is die werkt bij het aansluiten van statorwikkelingen "Driehoek"De vermindering van de voedingsspanningsvoeding naar fasewikkeling kan eenvoudig worden geïmplementeerd door deze wikkelingen naar de verbinding te schakelen. "Ster"Omdat in dit geval fasespanning 1,73 keer afneemt. Deze methode is ook geschikt en omdat met een dergelijk schakelen de motorfactor verhoogt, wat ook bijdraagt \u200b\u200baan energiebesparing.

Bij het ontwerpen van een elektrische schijf is het belangrijk om te corrigeren motorvermogen kiezen. Aldus leidt de keuze van het overschat vermogen van de motor tot een afname van haar technische en economische indicatoren (efficiëntie en stroomfactor) die wordt veroorzaakt door het onderbelasting van de motor. Een dergelijke oplossing bij het kiezen van een motor leidt tot de groei van kapitaalinvesteringen (met toenemende vermogen, neemt de kosten van de motor toe) en de bedrijfskosten, aangezien met een afname van de efficiëntie en vermogensfactor, verliezen, en daarom de Niet-productie consumptie van elektriciteit groeit. Het gebruik van motoren van laag nominale vermogen zorgt ervoor dat ze overbelast tijdens het gebruik. Dientengevolge groeit de oververhittingstemperatuur van de wikkelingen, wat bijdraagt \u200b\u200baan de groei van verliezen en veroorzaakt een vermindering van de levensduur van de motor. Uiteindelijk ontstaan \u200b\u200bongevallen en onvoorziene haltes van de elektrische aandrijving en behouden daarmee de operationele kosten. Tot de grootste mate verwijst dit naar DC-motoren als gevolg van de aanwezigheid van een borstel-collector-assemblage die gevoelig is voor overbelasting.

Het heeft veel belang rationele keuze aan startaanpassingsapparatuur. Aan de ene kant is het wenselijk dat het opstarten, omkeer- en snelheidscontroleprocessen vergezeld gaan van significante elektriciteitsverliezen, omdat het leidt tot de stijging van de werking van de elektrische schijf. Maar aan de andere kant is het wenselijk dat de waarde van de stroomaanpassingsinrichtingen niet extreem hoog zou zijn, wat zou leiden tot een toename van de kapitaalinvesteringen. Meestal zijn deze vereisten in tegenspraak. Het gebruik van thyristor gehavende apparaten biedt bijvoorbeeld de meest economische stroom van de start- en motorcontroleprocessen, maar de kosten van deze apparaten zijn nog steeds vrij hoog. Daarom raadpleegt u bij het oplossen van de kwestie van de geschiktheid van het gebruik van thyristorapparaten het werkschema van de ontworpen elektrische schijf. Als de drive niet onderworpen is aan significante snelheidsaanpassingen, kunnen frequente starts, omkeringen, enz., Dan kunnen verhoogde kosten van thyristor of andere dure apparatuur ongerechtvaardigd zijn, en de kosten in verband met energieverlies zijn onbeduidend. Omgekeerd, met de intensieve werking van de elektrische schijf in overgangsmodi, wordt het gebruik van elektronische stroomaanpassingsinrichtingen passend. Bovendien moet het in gedachten worden gebracht dat deze apparaten praktisch niet nodig hebben en hun haalbaarheid van economische indicatoren, inclusief betrouwbaarheid, vrij hoog. Het is noodzakelijk dat het besluit over het gebruik van dure elektrische aandrijfinrichtingen wordt bevestigd door technische en economische berekeningen.

De oplossing van het probleem van energiebesparing draagt \u200b\u200bbij aan het gebruik van synchrone motoren die reactieve stromingen in het leveringsnetwerk creëren, waardoor de spanning in fase leidt. Dientengevolge wordt het netwerk gelost tegen de reactieve (inductieve) component van de stroom, neemt de vermogensfactor toe op dit gebied van het netwerk, wat leidt tot een afname van de stroom in dit netwerk en, als gevolg hiervan besparing. Dezelfde doelen nastreven in het netwerk synchrone compensatoren. Een voorbeeld van het doelmatig gebruik van synchrone motoren is de elektrische aandrijving van de compressorinstallaties die de onderneming met perslucht leveren. Hiervoor wordt de aandrijving gekenmerkt door een lancering bij een kleine belasting op de schacht, de lange werkingsmodus tijdens een stabiele belasting, geen remmen en omkeercijfers. Deze werkingsmodus komt volledig overeen met de eigenschappen van synchrone motoren.

Gebruik in de synchrone motor, kan de over-excitatie-modus aanzienlijk energiebesparing worden bereikt op de schaal van de onderneming. Met een vergelijkbaar doel worden force condensor-installaties gebruikt ( "cosinus" Condensors). Het creëren van een stroom op het netwerk, vóór de fasespanning, worden deze instellingen gedeeltelijk gecompenseerd door inductieve (achterblijvend in fase) stromen, die leidt tot een toename van de vermogensfactor van het netwerk, en daarom tot energiebesparing. Meest effectief is de applicatie condensorinstallaties Type UKM 58 met automatisch onderhoud van een vooraf bepaalde waarde van de vermogensfactor en met een stapverandering in reactieve stroom in het bereik van 20 tot 603 k2 bij een spanning van 400 V.

Het is noodzakelijk om te onthouden dat energiebesparing gericht is op het oplossen van niet alleen economische, maar ook de milieuproblemen die verband houden met de productie van elektriciteit.

In het recente verleden in verschillende landen van de wereld, zijn hun eigen energie-efficiëntienormen geëxploiteerd. In Europa werden bijvoorbeeld zeven in Europa geleid, Rusland richtte Rusland op GOST R 5167 2000, de Verenigde Staten aan de EPACT-norm.

Om de vereisten voor energie-efficiëntie van elektromotoren van de International Energy Commission (IEC) en de International Organization for Standardization (ISO) te harmoniseren, is de Unified Standard IEC 60034-30 aangenomen. Deze standaard classificeert laagspannings-asynchrone elektromotoren en verenigt de vereisten voor hun energie-efficiëntie.

Energie-efficiëntieklassen

De IEC 60034-30 2008-standaard definieert drie internationale energie-efficiëntieklasse:

• IE1 - Standaardklasse (standaardefficiëntie). Ongeveer gelijk aan de Europese Eff2-klasse.
• IE2. - Hoogwaardige (hoog rendement). Ongeveer gelijk aan de EFF1-klasse en de epactieklasse in de VS voor 60 Hz.
• IE3. - Premium. Het is identiek aan de Class Nema Premium voor 60 Hz.

De standaard is van toepassing op bijna alle industriële driefasige asynchrone elektromotoren met een kortgesloten rotor. Uitzonderingen zijn motoren:

• werken vanuit de frequentieomvormer;
• gebouwd in het ontwerp van de apparatuur (bijvoorbeeld in een pompeenheid of ventilator), wanneer het onmogelijk is om een \u200b\u200bonafhankelijke test uit te voeren.

De verhouding van een enkele internationale standaard met de normen van verschillende landen van de wereld.

Verdeling van capaciteit voor verschillende normen

De IEC 60034-30-standaard omvat elektrische motoren met een capaciteit van 0,75 tot 375 kW met een aantal paren van polen 2P \u003d 2, 4, 6.

De zeven indicatoren werden verdeeld over de efficiëntie voor elektromotoren met een capaciteit van maximaal 90 kW en een paal 2p \u003d 2, 4.

EPECT-normen - Goedelwaarde van 0,75 tot 150 kW met gepaard aantal polen 2P \u003d 2, 4, 6.

Kenmerken van standaardisatie

Dankzij de Unified IEC-standaard kunnen elektrische motoren wereldwijd het apparaat gemakkelijk herkennen met de benodigde parameters.

De IE-energie-efficiëntieklassen die worden beschreven door de IEEC / EN 60034-30-norm zijn gebaseerd op testresultaten die worden uitgevoerd in overeenstemming met de IEC / EN 60034-2-1-2007 internationale standaard. Deze standaard bepaalt energie-efficiëntie op basis van vermogensverlies en efficiëntie-indicatoren.

Merk op dat de Russische elektromotorische markt zijn eigen kenmerken heeft. Binnenlandse fabrikanten kunnen worden onderverdeeld in twee groepen. Eén groep geeft de belangrijkste indicator aan van de efficiëntie, de andere duidt niets aan. Het is dus gevormd wantrouwen aan elektrische apparatuur, die dient als een barrière voor de overname van Russische producten.

Werkwijzen voor het bepalen van energie-efficiëntie

Er zijn twee methoden voor het bepalen van de efficiëntie: direct en indirect. De directe methode is gebaseerd op het experimentele vermogen meting en wordt gekenmerkt door enige onnauwkeurigheid. De nieuwe standaard omvat het gebruik van een indirecte methode, die afhankelijk is van de volgende parameters:

• brontemperatuur
• laadverliezen die worden bepaald met behulp van metingen, evaluatie en wiskundige berekening

De efficiëntie-indicatoren zijn alleen vergelijkbaar met dezelfde methode voor het bepalen van waarden. De indirecte methode impliceert:

1. Meting van vermogensverliezen berekend op de resultaten van belastingtests.
2. Schatting van verlies van voeding op een nominale belasting tot 1000 kW.
3. Wiskundige berekening: een alternatieve indirecte methode wordt gebruikt met de berekening van verliezen P (Power). Bepaald door de volgende formule:

η \u003d p2 / p1 \u003d 1-Δp / p1

waar: P2 nuttige kracht is op de motoras; P1 - Actief vermogen van het netwerk; Δp - Totale verliezen in elektromotoren.

De hoogste efficiëntie van de efficiëntie vermindert het verlies en de consumptie van elektriciteitsactiviteiten en verhoogt de energie-efficiëntie.

Een aantal Russische normen, bijvoorbeeld, GOST R54413-2011, kan worden gecorreleerd met internationale normen.

De verschillen tussen Russische normen van internationale overwegingen zijn:

• in sommige kenmerken van wiskundige berekeningen om de parameters van de apparatuur te bepalen;
• in verschillen in eenheden van meting;
• in testprocessen;
• in de parameters van de testapparatuur;
• onder testen voorwaarden;
• in de functies van de operatie.

In Rusland worden dezelfde energie-efficiëntieklassen goedgekeurd zoals in Europa. Klasse-informatie is opgenomen in paspoortgegevens, technische documentatie, etikettering en naamplaten.

Andere nuttige materialen: