Анализ методов повышения энергоэффективности электрического привода

Тип работы:
Реферат
Предмет:
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ


Узнать стоимость

Детальная информация о работе

Выдержка из работы

5. Бобровский Н. М., Барабанов С. И., Максименко Н. Н., Бобровский И. Н. Оценка качества методов обработки ППД без применения смазочно-охлаждающих жидкостей // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. — 2008. — № 6. — С. 37−44.
6. Бобровский Н. М., Мельников П. А. Оптимизация параметров процесса выглаживания в производственных условиях с целью получения поверхности, пригодной для работы в условиях гидродинамического трения // Вектор науки ТГУ — 2011. — № 2. — C. 65−67.
7. Бобровский Н. М., Мельников П. А., Бобровский И. Н., Ежелев А. В., Лукьянов А. А. Исследование влияния режимов обработки на шероховатость поверхности закаленных валов в условиях массового производства [Электронный ресурс] // Современные проблемы науки и образования. — 2011. -№ 5. — Режим доступа: http: //www. science-education. ru/99−4791 (дата обращения: 05. 02. 2014).
АНАЛИЗ МЕТОДОВ ПОВЫШЕНИЯ ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТИ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРИВОДА
© Рыбалко Т. А. *, Вартик В. А. *, Дайнеко А. В. *
Тольяттинский государственный университет, г. Тольятти
В статье рассмотрены основные методы повышения энергоэффективности работы электрического привода. Описаны основные преимущества при переходе к частотно-регулируемому электроприводу.
Ключевые слова энергоэффективность, энергосбережение, электрический привод.
В настоящее время на системы с электропроводом приходится около 60% потребляемой мощности. С каждым годом спрос на электроэнергию увеличивается, следовательно, увеличивается цена 1 кВтч. На рис. 1 представлена диаграмма распределения электроэнергии по сферам потребления.
С учетом вышесказанного, в последние годы такие направления как энергосбережение и энергоэффективность становятся актуальными. Относительно небольшой прирост в энергоэффективности электропровода может дать значительное снижение в потреблении электроэнергии как в рамках одного предприятия, так и масштабе страны.
* Ассистент кафедры «Электроснабжение и электротехника».
* Магистрант кафедры «Электрооборудование автомобилей и электромеханика». & quot- Магистрант кафедры «Электроснабжение и электротехника».
Технические науки
167
? Системы с электроприводом
¦ Освещение
? Потери
? Другое
Рис. 1. Диаграмма распределения электроэнергии
Существует несколько подходов, благодаря которым можно этого добиться.
При проектирование электропривода необходимо разделять его энергетические потери при работе, а именно:
1. электрические-
2. магнитные-
3. механические.
Снижение электрических потерь достигается путем увеличения сечения проводников, а так же за счет улучшения технологии изготовления обмоток- снижение магнитных потерь можно добиться путем применения улучшенных видов стали, а именно холоднокатаной стали марок 1511−1514, а снижение механических — за счет уменьшения силы трения и выбора оптимального передаточного числа редуктора.
Известно, что средняя загрузка электродвигателя в промышленности составляет не боле 50%. На рис. 2 приведена характеристика КПД асинхронного двигателя в зависимости от нагрузки.
нагр! '-нагр
Рис. 2. Характеристика КПД асинхронного двигателя в зависимости от нагрузки
Коэффициент полезного действия асинхронного двигателя с изменением нагрузки также меняет свою величину: с ростом нагрузки увеличивается,
достигается максимума при нагрузке Рнарг1. При дальнейшем увеличении нагрузки, КПД незначительно снижается, а при перегрузке он резко убывает, что объясняется значительным ростом переменных потерь. Поэтому ступенью к энергоэффективности является правильный выбор мощности электродвигателя. Двигатель заниженной мощности быстро выходит из строя, а двигатель с большим запасом мощности имеет высокие удельные потери в самом двигатели. Для расчета мощности необходимо знать не только параметры и конструктивные требования, но и технологический процесс. В зависимости от технологического процесса, режима работы выбирается необходимая методика расчета.
Решающее значение имеет переход от нерегулируемого электропривода к регулируемому. Появляется возможность регулировать параметры технологического процесса, изменять во времени, т. е. в каждый момент времени каждому потребителю подавать необходимую мощность. Основным типом регулируемого электропривода является частотно-регулируемый асинхронный электропривод — системы «полупроводниковый преобразователь частоты — асинхронный двигатель» (ППЧ-АД). В редких, специфических случаях находит применение системы «тиристорный преобразователь напряжения -асинхронный двигатель» (ТНП-АД), обеспечивающий регулирование напряжения первой гармоники напряжения, подводимого к статору. Существуют и другие системы регулирования. Необходимо производить анализ при использовании различных систем и выбирать оптимальный.
При применении частотного регулирования дополнительным средством энергосбережения является оптимизация управления магнитным потоком. Оптимизация магнитного потока позволяет несколько снизить потребляемую мощность путем снижения уровня напряжения при работе в установившемся режиме [1]. В переходных режимах следует использовать регулирование с номинальным потоком, т.к. работа с оптимальным по условиям энергосбережения потоком связана с существенным уменьшением перегрузочной способности двигателя, что не позволяет достичь необходимого динамического момента [2].
Для наибольшей экономии электрической энергии необходимо использовать в комплексе рассмотренные методы.
Список литературы:
1. Автоматизированный электропривод типовых производственных механизмов и технологических комплексов [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http: //to4. textedu. ш/docs/2700/index-13 552. html? page=2 (дата обращения: 15. 01. 2014).
2. Анализ и экономические аспекты повышения энергосбережения на ТЭЦ ОАО «Запорожсталь» [Электронный ресурс]. — Режим доступа: http: //otherreferats. allbest. ru/economy/112 3100. html (дата обращения: 15. 01. 2014).

ПоказатьСвернуть
Заполнить форму текущей работой