значение

Анализът е необходим, тъй като няма много смисъл да се сменя конвенционален двигател с променлив ток за такъв с по-висока енергийна ефективност, ако не е подходящ или ако двигателят е с големи размери спрямо натоварванията, които ще трябва да издържи. Твърде често двигателите се извънгабаритни или пренавиват многократно, което води до значителни загуби на производителност при работа. Следователно е задължително, преди да помислите за смяна на който и да е двигател, да определите действителните натоварвания на двигателя заедно с годишните му работни часове.

Повечето двигатели са проектирани да работят с товари между 50 и 100% от номиналната мощност, с максимална ефективност при приблизително 75% от номиналната мощност. По този начин двигателят с мощност 10 kW има приемлив диапазон на натоварване между 5 и 10 kW, като максималната мощност е 7,5 kW. Като общо правило високоефективните двигатели осигуряват най-големи икономии при работа с товар при 75% от номиналната мощност и работа над 4000 часа годишно.

Проблемът с производителността на двигателя е, че има тенденция да спада значително при натоварвания под 50%, което разкрива негативна реалност, когато се вземе предвид, че поради прекалено големи размери, само 20% от електрическите двигатели, използвани във Великобритания натоварване. Това също е в ущърб по отношение на разходите за потребление на енергия, тъй като е изчислено, че увеличението с един процент на производителност спестява разходи за енергия по време на полезния живот, еквивалент на покупната цена на двигателя.

Въпреки че преоразмеряването на двигателя е най-често срещаният проблем, недостатъчното оразмеряване може да бъде също толкова вредно, колкото маломерният двигател е вероятно да бъде претоварен, което да доведе до прегряване, загуба на производителност и евентуална преждевременна повреда, със скъпи последици за производството на двигателя. Този проблем може да възникне, когато разходите за дадена система са твърде тесни и потребителят тълкува факторите на задвижване на двигателя твърде слабо.

Коефициентът на обслужване е множител, който показва количеството, с което двигателят може да бъде претоварен при идеални условия на околната среда. Например двигател с мощност 10 kW с коефициент на обслужване 1,15 може да издържи натоварване от 11,5 kW за кратки периоди от време, без да претърпи значителни щети. Въпреки че много електродвигатели имат коефициент 1,15, непрекъснатото задвижване на мотор при товари, по-високи от номиналните, намалява производителността и живота на двигателя. В допълнение, претовареният двигател не трябва да работи, когато напрежението е по-ниско от номиналното напрежение или когато охлаждането е нарушено от надморска височина, висока околна температура или замърсявания върху повърхностите на двигателя.

Производителността се губи и при двигателя, работещ с напрежения, по-високи или по-ниски от номиналното напрежение. Резултатът от пренапрежение е по-нисък коефициент на мощност, който намалява общата производителност на двигателя. Същото важи и за работа с напрежение под 95% от номиналното напрежение. В този случай двигателят обикновено губи между два и четири процентни пункта от производителността и страда от повишаване на работната температура до 7 ° C, което значително намалява полезния живот на изолацията на двигателя и влияе върху неговата надеждност.

Въз основа на всички тези данни на потребителите на електрически двигатели се препоръчва да инспектират и тестват всички свои двигатели, които работят повече от 1000 часа годишно. След това и въз основа на резултатите от анализа те трябва да групират двигателите в следните категории:

  • Значително големи и недостатъчно използвани двигатели: заменете тези двигатели с правилно оразмерени при първия наличен случай, например следващото планирано спиране на централата.
  • Умерено големи и недостатъчно натоварени двигатели: когато се повредят, заменете тези двигатели с правилно оразмерени двигатели с по-висока производителност.
  • Двигатели с подходящи размери, но с нормална производителност: когато се повредят, заменете повечето от тези двигатели с такива с висока производителност.

Проблем с тази стратегия е, че често е трудно да се определят характеристиките на двигател, който е в експлоатация от известно време. Не е необичайно табелката на двигателя да е паднала или да е покрита с боя. Също така, когато двигателят е пренамотан, има вероятност неговите характеристики да бъдат намалени.

Когато табелката с данни липсва или е нечетлива, характеристиките трябва да се определят в точката на натоварване на двигателя. За целта измерванията на мощността, тока и приплъзването се използват за определяне на натоварването на двигателя и от тук за получаване на стойността на ефективността при частично натоварване. И накрая, когато са налице директни измервания на мощността, може да се получи коригирана оценка на натоварването с измерените стойности на мощността на клемите на двигателя и ефективността на частичното натоварване, както е посочено в уравнение 1.

  • Load = Изходна мощност като процент от номиналната мощност
  • Pi = трифазна мощност в kW
  • η = изпълнение на работата в проценти
  • kW = Номинална мощност според табелката

За двигателите с пренавиване, стойностите на производителността трябва да бъдат коригирани, за да се вземе предвид, че работата на двигателя с пренавиване е по-ниска от тази на оригиналния двигател. За да се отразят типичните загуби от пренавиване, от нормалните показатели за малки двигатели под 30 kW се изваждат два процентни пункта и за двигатели с по-висока мощност един процент. Трябва обаче да се отбележи, че някои компании, специализирани в пренавиването на електрически двигатели с оптимален контрол на качеството, често могат да извършват пренавиване без значителни загуби в производителността.