КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Оптимизация режимов работы электрооборудования
Эффективность использования электрооборудования оценивается по суммарным затратам на единицу наработки и зависит от многих факторов. Большое влияние оказывает мощность нагрузки электрооборудования. Актуальность правильного выбора нагрузки возрастает в связи с широким применением автоматизированных электроприводов в производстве. Для электроприводов зависимость критерия эффективности от нагрузки имеет сложный нелинейный характер. При малой нагрузке, т.е. при использовании, например, двигателя завышенной мощности, электропривод имеет низкие значения КПД и . Увеличение нагрузки приводит к улучшению энергетических показателей, но при этом возникают отрицательные последствия - перегрев и снижение надежности двигателя. Лишь при оптимальной мощности нагрузки суммарные затраты достигают наименьшего значения, а эффективность эксплуатации электропривода будет наивысшей. В соответствии с повсеместным применением двигателей даже незначительные погрешности выбора их нагрузки приводят к большому народнохозяйственному ущербу. Задача обоснования оптимальной нагрузки электрооборудования состоит в том, чтобы выявить и сравнить положительные и негативные последствия, т. е. конкурирующие эффекты, возникающие при увеличении нагрузки, и выбрать такую мощность нагрузки, при которой достигается наилучшее значение критерия эффективности эксплуатации. В частном случае таким критерием служат суммарные потери двигателя. Оптимизация нагрузки двигателя по суммарным потерям. В теории электрических машин установлено, что суммарные потери двигателя имеют наименьшее значение при коэффициенте нагрузки , равном корню квадратному из отношения потерь двигателя:
где , – потери холостого хода (постоянные) и короткого замыкания (переменные), о. е. Полученный по (4.2) результат - итог решения частной задачи, в которой не приняты во внимание потери в системе электроснабжения. С целью более точного учета реальных факторов объектом изучения при оптимизации нагрузки должен быть не только двигатель, но и система. Комплексный учет характеристик двигателя и системы электроснабжения выполняют по выражению оптимальной нагрузки:
где – коэффициент увеличения потерь за счет системы электроснабжения (=1,1…1,2); – эквивалент реактивной мощности, показывающий значение активных потерь в сетях от каждого кВАр реактивной мощности двигателя (=0,12...0,18 кВт/кВАр); , – реактивные мощности холостого хода (намагничивания) и короткого замыкания (рассеивания), о.е. Реактивная мощность намагничивания двигателя больше его мощности рассеивания и поэтому всегда >– Оптимальная нагрузка по критерию минимума потерь в системе всегда больше нагрузки, оптимизирующей лишь КПД двигателя. Расчеты выявляют заметное отличие результатов оптимизации по разным критериям (=0,7...0,8; =0,80...0,95) и подтверждают, что полный учет реальных факторов эксплуатации позволяет уточнить итоги оптимизации. Вместе с тем следует отметить высокую устойчивость энергетических свойств асинхронных двигателей при изменении их нагрузки. Отступления от оптимума в пределах ±30% приводят к увеличению потерь не более чем на 7% от минимального уровня. Лишь при уменьшении нагрузки ниже 40% наблюдается интенсивное снижение КПД. Для кардинального уменьшения потерь энергии, обусловленных электроприводами, важно не только правильно выбирать загрузку при эксплуатации двигателей, но и увеличивать номинальный КПД на стадии их разработки и внедрять компенсацию реактивной мощности. Способы снижения потерь эффективны для низковольтных приводов в связи с низким КПД системы электроснабжения из-за большой ее протяженности и четырех-шестикратной трансформации электроэнергии.
Дата добавления: 2014-01-05; Просмотров: 2864; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |