Hogyan lehetne javítani a hatékonyságot a villamos motor
A legtöbb szivattyúkat működtetik indukciós motorok, az azt jelenti, hogy a motor hozzájárul az általános hatékonyságát szivattyúrendszer.
Elektromos fejlődött az elmúlt 150 évben. Annak ellenére, hogy van egy nagy különböző kialakítású motorok (például szinkron, aszinkron vagy DC), a leginkább használatos az iparban ma az AC indukciós motor, mivel Ez sokkal megbízhatóbb. Szintén előnyösen az indukciós motor segítségével frekvenciaváltó. Elegendően nagy hatásfokú kombinált egyszerű gyártás, a megbízhatóság és az alacsony ár miatt a legszélesebb körben használt típusú motor világszerte.
1. ábra: Az aszinkron motor kalickás
Az 1. ábra egy hagyományos elrendezését az aszinkron motor három állórész tekercsek, amelyek a mag körül elhelyezett. A forgórész tekercselés áll alumínium vagy réz rudak, amelyek végei rövidre vannak zárva gyűrűk. Gyűrűk vannak szigetelve a rotor. Ágyazáselrendezés általánosan használt golyóscsapágy zsírral, kivéve a nagyon nagy motorok. Olajköd kenés jelentősen növelheti a csapágy élettartamát. Minden aszinkron motorok, háromfázisú áram használunk, kivéve a legkisebb ipari folyamatok (alább 2 LE). Indításához fázisú motorok igényelnek más eszközökkel, mint például a kefék vagy indítsa kondenzátor (kondenzátor használata indításkor).
A motor hatékonyságát probléma
Amikor egy motor, mint egy meghajtót teljesítmény veszteség a szivattyú és a nyomásesés következtében az eredménytelensége szivattyú általában sokkal nagyobb, mint az energia veszteséget okoz az eredménytelenség a motor, de nem elhanyagolható. Optimalizálása a szivattyú hatásfokának motor valós megtakarítást ciklus költsége több mint az élet a szivattyú / motor. A legfontosabb tényező, amely befolyásolja a hatékonyságot az indukciós motor van:- relatív motorterhelés (túlméretes motorok terhelés alatt)
- A forgási sebesség (pólusok száma)
- Méretű motor (névleges kapacitás)
- motorosztályra: normál hatásfokú, mint az energiahatékonyságot az igazodás magas hatásfok
A hatékonyság a motor részleges terhelés
Amint a 2. ábrán látható, a hatékonysága a indukciós motor változik
viszonyítva a motor terhelése, mint a névleges jellemző. Akár 50% -os terhelés a legtöbb hatékonyság továbbra is lineáris motorok és bizonyos motorok eléri a csúcsot, egy jel a 75% -ot. Villamos motorok lehet üzemeltetni, a terhelés 50% -ánál kisebb csak egy rövid időre, és nem lehet működtetni a terhelés 20% alatti névleges. Így, ha állítjuk járókerekek vagy szivattyúkat vissza a görbék „nyomás-áramlás”, akkor meg kell vizsgálni, milyen hatással van a relatív terhelés a motoron.
2. ábra: A hatékonyság a motor 100 erős motorok - Hagyományos jelleggörbék a normál tartományban a motor terhelési
2. ábra is mutatja, a hatás a forgási sebesség a maximális elérhető hatékonyságot. 4-pólusú motor a névleges 1800 fordulat / perc elmegy a legmagasabb irányítótorony, és 2-pólusú névleges 3600 ford / perc ad alacsony hatásfokú. Így, bár a szivattyú névleges fordulatszám 3600 fordulat / perc hatékonyabb lenne (és alacsony vételár), mint szivattyúk fordulatszámát 1800 fordulat / perc, a legújabb elektromos motorok hatékonyabb lehet, plusz ezek a szivattyúk hajlamosak alacsonyabb NPSHR és energia-bevitel, nem is beszélve a hosszabb élet. Azt is meg kell jegyezni, hogy a névleges teljesítmény a motor befolyásolja a hatékonyságot, a nagy elektromos motorok sokkal hatékonyabb, mint a kicsik.
forgási sebesség indukciós motor I
A szinkron indukciós motor forgási sebességét úgy számítjuk ki a következő képlettel:
n = 120 * f / p
ahol:
n = forgási sebessége fordulat / perc
f = hálózati frekvencia (Hz)
p = pólusok száma (min = 2)
Ahhoz, hogy a motor fordulatszámát használata nélkül külső mechanikus eszköz kell, hogy szabályozza a feszültséget és frekvenciát a mellékelt áram. Egyes motorok épített több tekercsek (pólusok száma) eléréséhez két vagy több különböző sebességgel.
Indukciós motorok forgási sebessége lassabb, mint a forgási sebessége a mágneses mező (1-3%, teljes terhelésnél). A különbség a tényleges és a szinkron fordulatszám levezető. Az új, hatékonyabb energiafelhasználású elektromos motorok toló általában csökken, szemben a régi motorokat a szokásos hatékonysággal. Ez azt jelenti, hogy egy adott terhelés, energiatakarékos elektromos motorok a munka egy kicsit gyorsabban.
3. ábra: A hatékonyság teljes és részleges terhelés a motor működése magas hatásfok és az alacsony
Villamos motorok nagy hatékonysággal
A 3. ábra egy példa a lehetséges növekedést a hatékonyság, ha a régi motor hatékonyságát hagyományos helyébe új, amelynek nagyobb a hatékonyság. Mint korábban említettük, a nagy hatékonyságú motorok működtetik kevesebb csúszás, amely némi növekedést fordulatszámát és ezzel a nyomás a szivattyú teljesítménye és némiképp más.
Azonban az elektromos motorok nagy hatékonysággal néhány (a változás a takarmányban) folyamatok nem indokolt, mivel a magasabb fordulatszámon (szivattyú és nyomás), mígnem az áram még mindig kevéssé terhelt (dolgozó alacsony hatékonyság). mert A bemenő teljesítmény a szivattyú tengely arányos a kocka a sebesség, az egyszerű lecserélését motor új, nagy hatékonyságú, nem feltétlenül vezet az energiafogyasztás csökkentésére.
Másrészt, ha egy kicsit nagy játékrész, és irány a szivattyú - ez jó, lecserélését
villanymotort a hagyományos hatékonyság egy új nagy hatékonyságú indokolt lehet.
Teljesítmény tényező a motor
Egy másik kérdés, hogy jön a képbe a jellemzői az indukciós motor (amelynek közvetett hatást gyakorol az energiafogyasztásra) az úgynevezett „Power Factor”. néhány
áramszolgáltatókat igényelnek az ügyfelek fizetni külön díjat a kis értékű
teljesítmény tényezők. hálózati veszteség miatt előfordul, hogy az a tény, hogy kisebb sebességgel
teljesítmény miatt nagyobb mennyiségű áram, ami súlyos veszteségeket az energia. Mivel a hatékonyság
motorteljesítmény tényező is csökken mellett csökkent a terhelés rajta lényegében lineárisan körülbelül 50% -os terhelés.
Meghatározása Power Factor:
A fázistolás (késleltetés) a szinusz a szinuszhullám váltakozó feszültség, amely vybarabyvaet minimális mennyiségű rendelkezésre álló kapacitást.
Eltolódás okozta a szükséges motor mágnesező áram
PF = Pi / KVA
ahol:
KVA = VxIx (3) 0,5 / 1.000
Az alsó egyenlet azt mutatja, hogy a teljesítmény-tényező befolyásolja a bemeneti teljesítmény fázis
motor (kW). Megjegyezzük, hogy minél kisebb a teljesítmény-tényező (magasabb offset-áram fázis feszültség VA), a kevésbé bemeneti teljesítmény egy adott bemeneti áram és a feszültség.
ahol:
Pi = VxIxPF (3) 0,5 / 1.000
Pi = fázisú bemenet kW
V = feszültség effektív (átlagosan 3 fázis)
I = effektív áram értéke amperben (venni a 3. fázis)
PF = teljesítménytényező, mint egy frakciót
- vásárolni villanymotor kezdetben magas PF
- Ne vásároljon túl nagy elektromos motorok (teljesítmény tényező esik csökkenő
- a terhelés a motor)
- Telepítése kondenzátorok párhuzamosan motortekercselések
- növelik a teljes terhelési teljesítmény tényező, hogy 95% (max)
- átalakítás változtatható frekvenciájú meghajtó
Kezdve kondenzátorok motorok egyik poppulyarnyh módja, hogy növelje a teljesítmény-tényező és az alábbi lista előnye van:
- növekedni PF
- menshenie reaktív áram elektromos kábelek és aktuátorok keresztül elektrodvigateleymenshee hőfejlődés és teljesítményveszteség kW
- Ahogy csökken a terhelés a motor növeli a potenciális megtakarítások és PF
- 60% alá esik -70%. (Lehetséges megtakarítások 10%)
- Csökkentése teljesítmény tényező díjak
- Növelése a teljes rendszer teljesítményét
- Intelligens motorvezérlő rendszer
- VFD
A nagyobb feszültség
Egy másik módja, hogy növelje a hatékonyságot növelni a motor üzemi feszültség. Minél nagyobb a feszültség, annál kevesebb áram, és ezáltal alacsonyabb lesz a nettó veszteség. Ugyanakkor a magas feszültség növeli az árat a frekvencia-vezérelt hajtás, és a munka sokkal veszélyesebb.
megállapítások
Így, ha igyekeznek csökkenteni az energiafogyasztást szivattyúberendezések ne feledkezzünk
KDP motor és a fent felsorolt tényezők, amelyek befolyásolják azt.