Эффективность загрузки
Трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором содержат значительный процент электрической нагрузки в Соединенных Штатах. Дизайн, эксплуатация и обслуживание этих машин хорошо описаны в некоторых из уже опубликованных статей. В этой статье основное внимание уделяется их аспектам энергоэффективности.
Аспекты энергоэффективности двигателей (фото кредит: stiavelli.com)
Индукционные двигатели обычно имеют коэффициент полезного действия от около 87% до 94%. Эта эффективность очень трудно точно измерить в полевых условиях, требуя динамометра и другого специализированного оборудования. К счастью, проекты энергосбережения, связанные с электродвигателями, не требуют фактической эффективности заданного двигателя.
Одной из важнейших возможностей экономии энергии является реализация программы замены асинхронных двигателей, а не перемотки - на отказ.
Перемотка поврежденного асинхронного двигателя является обычной практикой в промышленности, но исследования показали, что перемотка асинхронного двигателя снижает эффективность на пару процентных пунктов. Многократная перемотка может еще больше снизить эффективность перемотки двигателя.
В то время как снижение эффективности с 89% до 88% кажется незначительным, краткая оценка показывает, что это сокращение может быть дорогостоящим. Например, стандартный мотор мощностью 20 л.с., работающий 8000 часов в год, стоит около 7000 долл. США в год для работы со средней скоростью электроэнергии 7 ¢ / кВтч. Как только этот двигатель выходит из строя, вариант с наименьшей стоимостью для возврата его на обслуживание обычно перематывается.
Однако дополнительные затраты на замену этого неисправного двигателя энергосберегающим двигателем составляют всего 430 долларов. Предполагается, что эта сумма учитывает затраты на перемотку и труд, необходимый для выполнения смены двигателя, в качестве утомительных затрат.
Годовая экономия энергии, связанная с заменой неисправного мотора энергоэффективной моделью с новой эффективностью 92, 9%, составляет около 510 долларов США. Таким образом, простая окупаемость замены составляет менее одного года.
Рисунок 1 - Электродвигатели являются эффективными машинами даже при частичной нагрузке
Рисунок 2 - Но коэффициент мощности резко падает при половинной нагрузке
Энергоэффективные моторные программы применимы к любым установкам переменного тока с использованием асинхронных двигателей NEMA Design B. Поскольку программы основаны на замене при отказе, полный потенциал сбережений реализуется через три года или более.
Опубликованная эффективность типичных абразивных, трехфазных и трехфазных асинхронных двигателей.
| HP | Эффективность повторного использования | Стандартная эффективность | Энергоэффективная эффективность |
| 1 | 69, 7% | 70, 7% | 82, 6% |
| 2 | 79, 5% | 80, 5% | 83, 4% |
| 3 | 79, 4% | 80, 4% | 86, 6% |
| 5 | 81, 4% | 82, 4% | 88, 3% |
| 8 | 83, 1% | 84, 1% | 90, 0% |
| 10 | 85, 1% | 86, 1% | 91, 1% |
| 15 | 85, 5% | 86, 5% | 92, 0% |
| 20 | 87, 3% | 88, 3% | 92, 9% |
| 25 | 88, 0% | 89, 0% | 93, 5% |
| 30 | 88, 1% | 89, 1% | 93, 7% |
| 40 | 88, 7% | 89, 7% | 94, 2% |
| 50 | 90, 0% | 91, 0% | 94, 4% |
| 60 | 89, 9% | 90, 9% | 94, 7% |
| 75 | 90, 4% | 91, 4% | 94, 9% |
| 100 | 90, 4% | 91, 4% | 95, 4% |
| 125 | 90, 6% | 91, 6% | 95, 3% |
| 150 | 91, 5% | 92, 5% | 95, 7% |
Процесс перемотки двигателя (VIDEO)
Что такое сценарий перемотки, если двигатель не работает? Подробнее о перемотке «правил».
Не могу посмотреть это видео? Нажмите здесь, чтобы посмотреть его на Youtube.
Ссылка: Управление электрической энергией - Билл Браун, PE, Square D Engineering Services