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雜談電動(dòng)機(jī)的溫升與節(jié)能

2007年04月16日 11:21來(lái)源: >>進(jìn)入該公司展臺(tái)人氣:696


    電動(dòng)機(jī)的正常運(yùn)行中,由電網(wǎng)輸入的電能絕大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能而做功。但也有少部分能量轉(zhuǎn)化成熱能而白白地?fù)p失掉。電動(dòng)機(jī)運(yùn)行后溫度逐步上升.當(dāng)因各種損耗產(chǎn)生的熱量與散發(fā)出來(lái)的熱量平衡時(shí),電動(dòng)機(jī)溫度將在某一數(shù)值上穩(wěn)定下來(lái)。正常情況下,電動(dòng)機(jī)各部分一般不會(huì)達(dá)到容許溫升.只有在環(huán)境溫度過(guò)高或各種故障情況下,電動(dòng)機(jī)才會(huì)達(dá)到或超過(guò)容許溫升。當(dāng)電機(jī)繞組的溫度超過(guò)其絕緣材料的zui大容許溫度時(shí),電動(dòng)機(jī)很容易燒毀。由此可見(jiàn)溫度是導(dǎo)致電動(dòng)機(jī)損壞的直接因素,而電流只是間接因素。因此監(jiān)測(cè)電機(jī)運(yùn)行應(yīng)以溫升為主,電流為輔,而這一點(diǎn)常常被人們所忽視。

   根據(jù)我國(guó)電機(jī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求.環(huán)境溫度為40℃時(shí).電機(jī)各部分的容許溫升根據(jù)電機(jī)的絕緣級(jí)別而異。目前有許多農(nóng)村的用戶在選用電動(dòng)機(jī)時(shí),往往選得過(guò)大,作業(yè)時(shí)的負(fù)載只有額定值的50%左右,有的甚至更低。作業(yè)中電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期處于輕載運(yùn)行狀態(tài),雖然實(shí)際溫升遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于容許溫升,但電動(dòng)機(jī)的效率和功率因數(shù)都很低,從而浪費(fèi)了大量的有功電能和無(wú)功電能。

    例如,一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定輸出功率為30 kW,實(shí)際負(fù)載只有7.5 kW左右,此時(shí)效率為0.78,功率因數(shù)為0.5。據(jù)此可計(jì)算出這臺(tái)電動(dòng)機(jī)從電網(wǎng)輸入的有功功率為9.6 kW,無(wú)功功率為16.6kW。

    如改用7.5 kW的電動(dòng)機(jī)來(lái)驅(qū)動(dòng),在滿載運(yùn)行的情況下.效率提高到0.875,功率因數(shù)為0.89.溫升仍不超過(guò)容許溫升,但它從電網(wǎng)上吸收的有功功率為8.57 kW.無(wú)功功率為4.4kW。于是較前所述節(jié)約有功功率1.03 kW、無(wú)功功率12.2 kW。以每年運(yùn)行4 000 h計(jì)算.可節(jié)約有功電能4 120 kW·h.無(wú)功電能48 800 kW·h。后者按無(wú)功功率經(jīng)濟(jì)當(dāng)量折算成有

    功電能為4 880 kW·h.即每年總共可節(jié)約有功電能9 000 kW·h.節(jié)約的電費(fèi)比一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的價(jià)格還多。

當(dāng)電動(dòng)機(jī)的冷卻介質(zhì)(主要指周圍的空氣)溫度低于40℃時(shí).對(duì)于*和E級(jí)絕緣的容許溫升不變.但對(duì)B級(jí)以及B級(jí)以上級(jí)別的電動(dòng)機(jī),容許溫升=環(huán)境溫度為40℃時(shí)的溫升+(40℃一此時(shí)的環(huán)境溫度),也就是說(shuō)此時(shí)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載可以適當(dāng)增加。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)得知,可增加5%~10%。由此可知人為地改善散熱條件.可適當(dāng)?shù)靥岣唠妱?dòng)機(jī)的輸出功率。當(dāng)電動(dòng)機(jī)的冷卻介質(zhì)溫度超過(guò)40℃時(shí).則電動(dòng)機(jī)的容許溫升降低,容許溫升=環(huán)境溫度為40℃時(shí)的溫升一(此時(shí)環(huán)境溫度一40℃),也就是說(shuō)此時(shí)電動(dòng)機(jī)的負(fù)載應(yīng)當(dāng)適當(dāng)減少。根據(jù)經(jīng)驗(yàn),應(yīng)減少5%~10%。如果設(shè)法改善散熱條件,使冷卻介質(zhì)的溫度不超過(guò)40℃時(shí),則電動(dòng)機(jī)就無(wú)需減載。

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