電機(jī)部分現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程

1、現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座 1第四篇、電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的合理化 1.電動(dòng)機(jī)作為將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的一種轉(zhuǎn)換裝置，在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，電動(dòng)機(jī)消耗的電能約占全國總用電量的6070%。2.目前，在一些企業(yè)中，由于管理水平低、技術(shù)落后，多數(shù)電動(dòng)機(jī)處于輕載、低效、高能耗的運(yùn)行狀態(tài)，電能浪費(fèi)十分嚴(yán)重。為此，應(yīng)搞好電動(dòng)機(jī)的節(jié)電工作。3.電動(dòng)機(jī)節(jié)電應(yīng)以節(jié)約電能和提高電動(dòng)機(jī)的綜合效益為原則，合理選擇電動(dòng)機(jī)，使其處于經(jīng)濟(jì)運(yùn)行狀態(tài)。同時(shí)，對在用電動(dòng)機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造，降低電動(dòng)機(jī)的能量損耗，提高電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行效率。 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座2 第一節(jié) 電動(dòng)機(jī)力能指標(biāo)分析 對一臺(tái)電

2、動(dòng)機(jī)的特性及其運(yùn)行的狀況，從經(jīng)濟(jì)性能，或者說從電能利用的合理性方面來考慮，電動(dòng)機(jī)的效率和功率因數(shù)是兩個(gè)最主要的指標(biāo)。要研究電動(dòng)機(jī)的合理選擇和使用，達(dá)到電能使用合理化，首先就要分析電動(dòng)機(jī)的這兩項(xiàng)指標(biāo)。一、電動(dòng)機(jī)的效率1.電動(dòng)機(jī)的效率；是指電動(dòng)機(jī)的輸出功率與輸入功率之比。 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座3二 、電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部損耗 電動(dòng)機(jī)在將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的過程中，內(nèi)部將產(chǎn)生損耗，因此損耗的大小直接影響到電動(dòng)機(jī)的效率和運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。另外，損耗的能量最終將轉(zhuǎn)換為熱能，使電動(dòng)機(jī)各部分的溫度升高，影響電動(dòng)機(jī)所用絕緣材料的壽命，限制了電動(dòng)機(jī)的出力。1. 恒定損耗 恒定損耗是指電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)的固有損耗，它與電動(dòng)機(jī)

3、材料、制造工藝、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、轉(zhuǎn)速等參數(shù)有關(guān)，而與負(fù)載大小無關(guān)。恒定損耗包括鐵心損耗（含空載雜散損耗）及機(jī)械損耗。鐵心損耗是由住磁場在電動(dòng)鐵芯中交變所引起的渦流損耗和磁滯損耗。鐵損的大小同磁場強(qiáng)度和鐵芯的特性有關(guān)，通常與運(yùn)行電壓的平方成正比。現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座4電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部損耗空載雜散損耗是指空載電流通過定子繞組的漏磁通在定子機(jī)座、端蓋等金屬中產(chǎn)生的損耗，由于空載電流近似不變，因此這些損耗也是恒定的。 鐵耗一般占異步電動(dòng)機(jī)總損耗的20%25%。機(jī)械損耗通常包括軸承摩擦損耗及通風(fēng)系統(tǒng)損耗，對繞線式轉(zhuǎn)子還存在電刷摩擦損耗 機(jī)械損耗一般占總損耗的10%50%， 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座5電

4、動(dòng)機(jī)的內(nèi)部損耗 負(fù)載損耗 負(fù)載損耗主要是指電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，定子、轉(zhuǎn)子繞組通過電流而引起的損耗，亦稱銅損，其大小取決于負(fù)載電流及繞組電阻值。銅損約占總損耗的20%70%。以公式表示為： 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座6電動(dòng)機(jī)的內(nèi)部損耗 雜散損耗 雜散損耗主要是由定子漏磁通和定子、轉(zhuǎn)子的各種高次諧波在導(dǎo)線、鐵心及其他金屬部件內(nèi)引起的損耗。這些損耗約占總損耗的10%15%。 電動(dòng)機(jī)的損耗是隨其負(fù)荷率變化而變化的。當(dāng)負(fù)荷率比較低時(shí)，電動(dòng)機(jī)損耗主要是恒定損耗；負(fù)荷率上升，負(fù)荷損耗在總損耗中所占的比重就大?，F(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座7二、電動(dòng)機(jī)的效率1、電動(dòng)機(jī)的效率 按電動(dòng)機(jī)效率的定義，如果以P2表示電動(dòng)機(jī)

5、的輸出功率，以P1表示電動(dòng)機(jī)的輸入功率，則電動(dòng)機(jī)的效率為：2、理論計(jì)算證明，當(dāng)電動(dòng)機(jī)的銅損及雜散損耗之和等于鐵損和機(jī)械損耗之和時(shí)，電動(dòng)機(jī)的效率達(dá)到最大值，若負(fù)荷繼續(xù)增大，由于銅損及雜散損耗的增大，電動(dòng)機(jī)效率就要下降。通常電動(dòng)機(jī)的最大效率在額定功率的3/4左右。 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座8電動(dòng)機(jī)的效率 3.額定效率；電動(dòng)機(jī)在額定狀態(tài)下運(yùn)行的效率，稱為額定效率。額定效率是電動(dòng)機(jī)的一項(xiàng)重要指標(biāo)。通常，電動(dòng)機(jī)的容量越大，則額定效率就越高。因?yàn)榇笕萘侩妱?dòng)機(jī)可以更經(jīng)濟(jì)有效地利用材料，使每千瓦所用的材料減少，從而相對降低了損耗，提高了效率。電動(dòng)機(jī)一般要運(yùn)行在額定狀態(tài)附近，因?yàn)檫@時(shí)的效率及功率因數(shù)均較高。

6、現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座9二、電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)1、電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù) 功率因數(shù)是指有功功率與視在功率的比值。功率因數(shù)也是交流電動(dòng)機(jī)的一個(gè)非常重要的指標(biāo)。它的大小，直接影響發(fā)供電設(shè)備是否能充分發(fā)揮其能力以及電能輸送過程中損耗的大小。從工礦企業(yè)來說，無功功率的主要耗用設(shè)備是異步電動(dòng)機(jī)和變壓器，而異步電動(dòng)機(jī)耗用的無功功率的總和一般占全廠總無功功率的60%以上。現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座10電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)2、空載時(shí)電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)約為0.2，隨負(fù)載增加功率因數(shù)增加，額定狀態(tài)時(shí)功率因數(shù)達(dá)到最高，一般約為0.75-0.9。3、電動(dòng)機(jī)的效率和功率因數(shù)都與電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷率有著密切的關(guān)系。從電能合理利用的角

7、度，要求我們在選擇電動(dòng)機(jī)時(shí)考慮這兩項(xiàng)指標(biāo)，使電動(dòng)機(jī)盡量在最佳負(fù)荷區(qū)域內(nèi)工作。現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座11第二節(jié) 電動(dòng)機(jī)類型的選擇 電動(dòng)機(jī)的種類很多，按電源的電流形式可分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī)。直流電動(dòng)機(jī)分為他勵(lì)式電動(dòng)機(jī)和自勵(lì)式電動(dòng)機(jī)。交流電動(dòng)機(jī)分為同步電動(dòng)機(jī)和異步電動(dòng)機(jī)，異步電動(dòng)機(jī)又分為單相異步電動(dòng)機(jī)和三相異步電動(dòng)機(jī)，三相異步電動(dòng)機(jī)又分為鼠籠型和繞線型電動(dòng)機(jī)。按電源電壓來分，電動(dòng)機(jī)又有多種電壓等級(jí)等?，F(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座12電動(dòng)機(jī)類型的選擇 這些不同種類的電動(dòng)機(jī)的特性是不同的，為合理利用電能，GB3485中第4.1條中規(guī)定:“電動(dòng)機(jī)類型應(yīng)在滿足電動(dòng)機(jī)安全、起動(dòng)、制動(dòng)、調(diào)速等方面要

8、求的情況下，以節(jié)能的原則來選擇?！?一、直流電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)： 具有調(diào)速平滑、調(diào)速范圍廣等優(yōu)良調(diào)速性能； 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩及過載能力大，可承擔(dān)頻繁的沖擊負(fù)荷；現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座13第二節(jié) 電動(dòng)機(jī)類型的選擇 可實(shí)現(xiàn)頻繁的無級(jí)快速起動(dòng)、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)； 制造成本高，運(yùn)行維護(hù)工作量大； 由于有換向問題，高轉(zhuǎn)速受到限制； 易產(chǎn)生電火花，工作環(huán)境要求嚴(yán)格。二、異步電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)： 結(jié)構(gòu)簡單、制造、使用和維護(hù)都比較方便；現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座14 電動(dòng)機(jī)類型的選擇 重量輕、成本低。相同功率、相同轉(zhuǎn)速的異步電動(dòng)機(jī)的成本和重量分別為直流電動(dòng)機(jī)的1/3和1/2； 具有各種防護(hù)型式，可適應(yīng)各種工作環(huán)境條件的要求；

9、效率較高，工作特性好，運(yùn)行可靠； 調(diào)速性能較差； 需從電網(wǎng)吸取無功功率，使電網(wǎng)功率因數(shù)變壞?，F(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座15 電動(dòng)機(jī)類型的選擇三、同步電動(dòng)機(jī)的特點(diǎn)： 功率因數(shù)可調(diào)，有利于電網(wǎng)功率因數(shù)的改善； 運(yùn)行穩(wěn)定性高； 在運(yùn)行中，只要電源頻率一定，轉(zhuǎn)速不隨負(fù)荷的大小而變化； 運(yùn)行效率高； 結(jié)構(gòu)復(fù)雜，制造成本及運(yùn)行費(fèi)用比較高； 調(diào)速性能較差?，F(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座16 電動(dòng)機(jī)類型的選擇綜上所述，直流電動(dòng)機(jī)無論在結(jié)構(gòu)、效率還是在運(yùn)行維護(hù)方面都不如異步電動(dòng)機(jī)優(yōu)越，但它具備優(yōu)良的調(diào)速性能以及起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大等特點(diǎn)。所以在調(diào)速要求高的生產(chǎn)機(jī)械（如龍門刨、軋鋼機(jī)等）或要求起動(dòng)轉(zhuǎn)矩大的生產(chǎn)機(jī)械（如起重機(jī)

10、、電力牽引機(jī)車等），往往采用直流電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)。除此以外，一般應(yīng)有限選用結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、運(yùn)行可靠、價(jià)格低廉的異步電動(dòng)機(jī)，而不選用直流電動(dòng)機(jī)?，F(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座17 電動(dòng)機(jī)類型的選擇由于同步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)可以調(diào)整，能夠在超前功率因數(shù)下運(yùn)行，以改善整個(gè)電網(wǎng)的功率因數(shù)，這是異步電動(dòng)機(jī)所做不到的 。此外，同步電動(dòng)機(jī)運(yùn)行的穩(wěn)定性和效率也都比異步電動(dòng)機(jī)要好，尤其是低速同步電動(dòng)機(jī)這些優(yōu)點(diǎn)更為突出。對于不需要調(diào)速的低速大功率負(fù)荷，即功率在250以上的，就應(yīng)選用同步電動(dòng)機(jī)。 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座18二、電動(dòng)機(jī)額定電壓的選擇電動(dòng)機(jī)額定電壓的選擇；選擇應(yīng)與企業(yè)配電電壓相一致。對于大容量的交流電動(dòng)

11、機(jī)，應(yīng)選用電壓為3KV、6KV甚至10KV的高壓電動(dòng)機(jī)，這樣就不需另外增設(shè)降壓變壓器，減少了損耗。因此GB3485第4.1.2款中規(guī)定：容量在200KW以上的應(yīng)選用高壓電動(dòng)機(jī)。現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座19三、電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)形式的選擇電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)形式一般分為防護(hù)式、封閉式、防爆式、密封式以及耐酸絕緣式等。根據(jù)實(shí)際工作環(huán)境，保證電動(dòng)機(jī)安全可靠運(yùn)行，又能做到經(jīng)濟(jì)合理，電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)型式的選擇應(yīng)符合以下各項(xiàng)原則： 灰塵少，無腐蝕性氣體的場合選用防護(hù)式電動(dòng)機(jī)； 灰塵多，潮濕或含有腐蝕性氣體的場合選用封閉式的電動(dòng)機(jī)； 有爆炸性氣體的場合選用防爆式電動(dòng)機(jī)?，F(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座20電動(dòng)機(jī)容量的選擇電動(dòng)機(jī)容量

12、選擇的原則是：應(yīng)在電動(dòng)機(jī)能勝任負(fù)荷要求的前提下，做到經(jīng)濟(jì)合理地選定電動(dòng)機(jī)的容量，要克服“容量越大越保險(xiǎn)”的錯(cuò)誤觀點(diǎn)。如果電動(dòng)機(jī)容量過大，不僅會(huì)造成設(shè)備投資增大，而且會(huì)使電動(dòng)機(jī)經(jīng)常處在輕載運(yùn)行，功率及功率因數(shù)都會(huì)降低，造成電能浪費(fèi)。當(dāng)然，如果容量選擇過小，將使電動(dòng)機(jī)過載運(yùn)行，造成電動(dòng)機(jī)過熱，縮短電動(dòng)機(jī)的壽命 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座21電動(dòng)機(jī)容量的選擇為生產(chǎn)機(jī)械選配電動(dòng)機(jī)，確定容量要考慮電動(dòng)機(jī)發(fā)熱、允許過載能力及起動(dòng)能力三方面因素，其中最主要的是發(fā)熱問題。所謂發(fā)熱，是指電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)，由于鐵損、銅損和機(jī)械損耗所產(chǎn)生的熱量，使電動(dòng)機(jī)溫度升高。但是電動(dòng)機(jī)所能承受的溫度是有限的，這個(gè)限度取決于電動(dòng)機(jī)

13、所采用的絕緣材料。 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座22二、電動(dòng)機(jī)的節(jié)能更換1電動(dòng)機(jī)的節(jié)能更換即對型式陳舊、性能落后、效率低的電動(dòng)機(jī)或嚴(yán)重的“大馬拉小車”電動(dòng)機(jī)進(jìn)行更換 2電動(dòng)機(jī)節(jié)能更換的步驟 根據(jù)電動(dòng)機(jī)負(fù)荷狀況，計(jì)算電動(dòng)機(jī)負(fù)載率。 選擇三臺(tái)不同型號(hào)，且容量比原電動(dòng)機(jī)小12個(gè)等級(jí)的電動(dòng)機(jī)作為待選電動(dòng)機(jī)?，F(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座23二、電動(dòng)機(jī)的節(jié)能更換 計(jì)算各待選電動(dòng)機(jī)的總損耗及效率。 計(jì)算各待選電動(dòng)機(jī)的年用電量。 根據(jù)計(jì)算結(jié)果和額定參數(shù)，比較確定欲更換電動(dòng)機(jī)的型號(hào)及容量。選擇其中耗電量最少的一種電動(dòng)機(jī)進(jìn)行更換 .現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座24 第五節(jié) 正確選擇和利用電動(dòng)機(jī)調(diào)速一、直流電動(dòng)機(jī)的

14、調(diào)速方法直流電動(dòng)機(jī)的三種調(diào)速方式，（1）調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流來改變主磁場，以達(dá)到調(diào)速的目的；（2）改變電樞電壓來調(diào)速；（3）改變電樞回路電阻來調(diào)速?，F(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座25 正確選擇和利用電動(dòng)機(jī)調(diào)速以上三種調(diào)速方法比較起來，調(diào)節(jié)電樞端電壓的調(diào)速方法是直流電動(dòng)機(jī)常用的方法。目前多采用可控硅整流裝置供電，調(diào)速時(shí)以手動(dòng)式或自動(dòng)改變給定電壓值，以實(shí)現(xiàn)調(diào)速。這三種調(diào)速方法也可組合起來使用，如調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流與調(diào)節(jié)電樞端電壓組合使用?，F(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座26 正確選擇和利用電動(dòng)機(jī)調(diào)速以上三種調(diào)速方法比較起來，調(diào)節(jié)電樞端電壓的調(diào)速方法是直流電動(dòng)機(jī)常用的方法。目前多采用可控硅整流裝置供電，調(diào)速時(shí)以手動(dòng)式或

15、自動(dòng)改變給定電壓值，以實(shí)現(xiàn)調(diào)速。這三種調(diào)速方法也可組合起來使用，如調(diào)節(jié)勵(lì)磁電流與調(diào)節(jié)電樞端電壓組合使用?，F(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座27 正確選擇和利用電動(dòng)機(jī)調(diào)速二、異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法從異步電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速公式 可以看出：可以通過改變電動(dòng)機(jī)定子繞組的極對數(shù)P，改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)差率S和改變電源頻率f來實(shí)現(xiàn)調(diào)速。異步電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法有：現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座28 正確選擇和利用電動(dòng)機(jī)調(diào)速1、變極調(diào)速；所謂變極調(diào)速就是利用改變定子繞組線圈間的聯(lián)接，從而改變異步電動(dòng)機(jī)的同步轉(zhuǎn)速以達(dá)到調(diào)速的目的。這種調(diào)速方式是有級(jí)調(diào)速，一般是倍比關(guān)系，常有二速及三速和四速的?，F(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座29 正確選擇

16、和利用電動(dòng)機(jī)調(diào)速2、變頻調(diào)速變頻調(diào)速適用于鼠籠型電動(dòng)機(jī)，具有調(diào)速范圍大，平滑性較高等優(yōu)良性能。變頻調(diào)速過程中，常用恒功率調(diào)速及恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速，這兩種情況可適應(yīng)不同負(fù)荷的要求。但是變頻調(diào)速也有它的缺點(diǎn)，這種調(diào)速方法需要有專用的變頻電源，而且在恒轉(zhuǎn)矩調(diào)速時(shí)，低速段電動(dòng)機(jī)的過載倍數(shù)大為降低，甚至不能帶動(dòng)負(fù)荷?，F(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座30 正確選擇和利用電動(dòng)機(jī)調(diào)速改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速多用于繞線型，電動(dòng)機(jī)方法有調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)子電阻、定子電壓和在轉(zhuǎn)子回路中外加電動(dòng)勢（串級(jí)）等。這些方法的共同特點(diǎn)是在調(diào)速過程中均產(chǎn)生大量的轉(zhuǎn)差功率，并消耗在轉(zhuǎn)子電路中，使轉(zhuǎn)子發(fā)熱。除串級(jí)調(diào)速外，其余調(diào)速方法經(jīng)濟(jì)性較差?，F(xiàn)代節(jié)

17、電技術(shù)與節(jié)電工程 講座31第六節(jié) 電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行管理 一、電壓管理電源電壓的穩(wěn)定，是保證電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行的重要條件。電源電壓波動(dòng)對電動(dòng)機(jī)各項(xiàng)指標(biāo)將產(chǎn)生較大的影響。二、電動(dòng)機(jī)要保持較高的負(fù)荷率前面我們講過，電動(dòng)機(jī)在70%至滿負(fù)荷時(shí)效率最高。一般來說如果電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷率小于40%，則其效率和異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)就會(huì)急劇下降。 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座32 電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行管理 三、防止和減少電動(dòng)機(jī)的空轉(zhuǎn)時(shí)間。一臺(tái)15的電動(dòng)機(jī)，鐵損為0.85，如果每天空載運(yùn)行1小時(shí)，一年運(yùn)行300天，則空載損耗的電能就是255。況且電動(dòng)機(jī)要與相應(yīng)的機(jī)械設(shè)備相連接，這時(shí)空載運(yùn)行消耗的電能為電動(dòng)機(jī)空載時(shí)的23倍。因此需要采取

18、措施避免這種空載損失 四、提高功率因數(shù)在企業(yè)中，異步電動(dòng)機(jī)耗用的無功功率一般要占企業(yè)總無功功率的60%以上，所以設(shè)法提高異步電動(dòng)機(jī)的功率因數(shù)，對降低企業(yè)無功功率的消耗，減少供電線路的損耗有著十分重要的意義。 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座33 電動(dòng)機(jī)的運(yùn)行管理 五、加強(qiáng)對電動(dòng)機(jī)的定期維護(hù)造成電動(dòng)機(jī)效率降低的最簡單原因，而且往往又是最容易忽視的原因，就是不重視對電動(dòng)機(jī)的維護(hù)和保養(yǎng)，造成電動(dòng)機(jī)損耗增加，效率降低。 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座34第七節(jié) 提高電動(dòng)機(jī)負(fù)荷設(shè)備的效率 電動(dòng)機(jī)是將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的設(shè)備。這種機(jī)械能要做功，達(dá)到實(shí)際的生產(chǎn)目的，必須通過傳動(dòng)裝置拖動(dòng)各種機(jī)械才能達(dá)到目的。因此，從

19、電能的合理利用角度，提高電能的有效利用率，只注意電動(dòng)機(jī)的合理使用，提高電動(dòng)機(jī)的效率是不夠的，還必須注意傳動(dòng)裝置及電動(dòng)機(jī)負(fù)荷設(shè)備的效率，就是說必須注意整個(gè)系統(tǒng)的效率。 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座35第七節(jié) 提高電動(dòng)機(jī)負(fù)荷設(shè)備的效率一、采用高效率的傳動(dòng)方式電動(dòng)機(jī)與所拖動(dòng)機(jī)械的連接方式有皮帶傳動(dòng)、鏈條傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)和直接連接，其效率從前至后越來越高，應(yīng)根據(jù)具體情況盡量選擇高效率的傳動(dòng)方式，以減少損耗。 二、采用高效率的工作機(jī)械設(shè)備這種工作機(jī)械即為電動(dòng)機(jī)的負(fù)荷。提高工作機(jī)械的效率一方面要采取新型的高效的機(jī)械設(shè)備，另外，工作機(jī)械的效率高低與運(yùn)行操作有很大關(guān)系，為提高工作機(jī)械的效率，就需采用工序連續(xù)化、

20、簡化工序、改進(jìn)工藝方法、改變流程及改善運(yùn)轉(zhuǎn)方式等措施?，F(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座36第七節(jié) 提高電動(dòng)機(jī)負(fù)荷設(shè)備的效率三、加強(qiáng)管理，減少摩擦及泄漏損失機(jī)械摩擦損耗及流體泄漏損失也是影響系統(tǒng)效率的重要原因。因此要通過加強(qiáng)傳動(dòng)裝置及工作機(jī)械的檢查維護(hù)，采取適當(dāng)?shù)臐櫥仁侄螠p少機(jī)械損耗。 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座37降低線損的主要措施5、按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線截面，電流密度直接與導(dǎo)線截面有關(guān)，導(dǎo)線截面越大，功率損耗和電能損耗越小，但線路的投資和耗用的有色金屬增多 綜合考慮各方面的因素，定出按年運(yùn)行總費(fèi)用最小時(shí)所對應(yīng)的導(dǎo)線截面，稱為經(jīng)濟(jì)截面。對應(yīng)于經(jīng)濟(jì)截面的電流密度，稱為經(jīng)濟(jì)電流密度。 現(xiàn)代節(jié)電技

21、術(shù)與節(jié)電工程 講座38第二篇、企業(yè)供電運(yùn)行指標(biāo)的合理確定工業(yè)企業(yè)為了加強(qiáng)用電管理，促進(jìn)企業(yè)合理有效的使用電能，因此，企業(yè)供、用電設(shè)備在運(yùn)行時(shí)，必須對一些主要的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行指標(biāo)，提出合理的要求，并為達(dá)到這些指標(biāo)規(guī)定某些具體做法及措施。 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座39 第一節(jié) 企業(yè)用電負(fù)荷率電力負(fù)荷；在工業(yè)企業(yè)供配電系統(tǒng)中，電氣設(shè)備所需要的電功率，稱為負(fù)荷或電力負(fù)荷。負(fù)荷率；系指平均有功負(fù)荷與最大有功負(fù)荷之比的百分?jǐn)?shù)。在GB3485第3.5條中規(guī)定：“調(diào)整企業(yè)用電設(shè)備的工作狀態(tài)，合理分配與平衡負(fù)荷，提高企業(yè)負(fù)荷率，使企業(yè)用電均衡化。根據(jù)不同的用電情況，企業(yè)日負(fù)荷率不應(yīng)低于以下指標(biāo)：、連續(xù)性生產(chǎn)的企業(yè)

22、 95%、三班制生產(chǎn)的企業(yè) 85%、二班制生產(chǎn)的企業(yè) 60%、一班制生產(chǎn)的企業(yè) 30% 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座40提高用電負(fù)荷率的方法1、調(diào)整企業(yè)內(nèi)部高峰負(fù)荷，調(diào)節(jié)生產(chǎn)工序，變更交接班時(shí)間，錯(cuò)開午休和就餐時(shí)間等。2、調(diào)整大容量用電設(shè)備的用電時(shí)間，錯(cuò)開高峰時(shí)間用電。企業(yè)可以規(guī)定某些大型用電設(shè)備只能在后半夜用電。3、調(diào)整企業(yè)各車間的生產(chǎn)班次和工作時(shí)間，實(shí)行在電力系統(tǒng)高峰時(shí)間內(nèi)讓電。4、企業(yè)實(shí)行計(jì)劃用電，搞好企業(yè)電力平衡，高峰電力指標(biāo)下達(dá)到車間、班組，嚴(yán)格控制高峰時(shí)間的電力負(fù)荷。5、分車間安裝電力定量器，合理地分配高峰電力指標(biāo)。 現(xiàn)代節(jié)電技術(shù)與節(jié)電工程 講座41第二節(jié) 、企業(yè)功率因數(shù) 電源供給

23、電網(wǎng)功率分為兩部分；一部分用于作功而被消耗掉，這部分電能將轉(zhuǎn)換為機(jī)械能、熱能、化學(xué)能和光能，稱為有效功率；另一部分能量是用來建立交變磁場，對于外部電路并不作功，它是由電能轉(zhuǎn)換為磁場，再由磁能轉(zhuǎn)換為電能，這樣反復(fù)交換的功率成為無功功率視在功率；有功功率和無功功率構(gòu)成為視在功率 42 最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)；最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)指在年最大負(fù)荷(即計(jì)算負(fù)荷)時(shí)的功率因數(shù)，按下式計(jì)算 （11.2.14） 我國電力規(guī)程規(guī)定：高壓供電的用戶功率因數(shù)應(yīng)達(dá)到0.90以上，其它電力用戶功率因數(shù)應(yīng)為0.85以上； 同時(shí)還規(guī)定，凡功率因數(shù)未達(dá)到上述規(guī)定的，應(yīng)增添無功補(bǔ)償裝置。 這里所指的功率因數(shù)為最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)。 43提高功率因數(shù)給企業(yè)和電網(wǎng)帶來的效益1、減少電壓損失，改善電壓質(zhì)量2、減少線路損耗，提高供電能力3、節(jié)省企業(yè)的電費(fèi)開支提高功率因數(shù)不僅對企業(yè)的直接經(jīng)濟(jì)效益是明顯的 。