電動機節(jié)電技術(shù)

　　電動機的廣泛應用，對工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和農(nóng)村經(jīng)濟的發(fā)展起著重要的作用。然而，電動機電能的損耗占總電能損耗的比例最大。如何解決電動機電能損耗的問題是我們不容忽視的重要課題。本文就電動機有關(guān)的節(jié)能技術(shù)進行探討。

　　1 目前存在的幾個問題

　　1.1 設備陳舊、老化現(xiàn)象普遍存在

　　據(jù)近幾年來把握的資料，目前我區(qū)J2、JO2系列及其派生電動機在一些用戶中還大量存在，約占總裝機容量的52%。這些電動機采用E級絕緣，體積大，啟動性能較差，效率較低，是電能浪費的主要原因之一。

　　1.2　電源電壓不對稱或電壓過低

　　由于供電半徑過大，負荷分布不均及三相四線制低壓供電系統(tǒng)三相負荷的不平衡等諸多因素，造成電網(wǎng)電壓長期偏低，使得正常工作的電動機電流偏大，因而損耗增大；造成電動機的三相電壓不對稱，電動機產(chǎn)生負序轉(zhuǎn)矩，增大電動機運行中的損耗。

　　1.3　負載率過低

　　電動機容量應按照設備實際需要來確定，富裕量過大使得運行效率過低，會大量浪費電能。

　　1.4　運行不當

　　沒有按照《三相異步電動機經(jīng)濟運行標準》，對電動機及設備進行合理使用，而且維修、治理不善，人為地造成電能的大量損失。

　　2 幾種節(jié)電技術(shù)的探討

　　2.1　采用Y系列節(jié)能、高效電動機

　　J2、JO2系列電動機運行多年后，由于轉(zhuǎn)子鐵心外圓和定子鐵心內(nèi)圓氣隙的變化等原因，使得電動機空載電流和空載損耗普遍增大。假如氣隙增大原始值的35%時，電動機就沒有再修的價值了。而采用Y系列節(jié)能型和YX系列高效型會大大地減少這種損耗，若將52%的老系列電動機用Y系列電動機代替，1年可節(jié)電25萬kW·h，節(jié)電效果十分明顯。雖然節(jié)能電動機在價格上會貴一些，但經(jīng)過1～3年即可全部收回這些費用。

　　2.2　電動機的最高效率

　　異步電動機有功損耗中的不變損耗與可變損耗相等時效率最高，然而，此時并不是出現(xiàn)在額定負載處，而是小于額定負載。對于用得最多的中小型異步電動機來說，一般出現(xiàn)在約3/4額定負載處。假如我們使電動機在最高效率下運行，能量損耗就最小。

　　2.3　電壓控制

　　電動機的三相電壓不平衡時，電動機內(nèi)產(chǎn)生負序磁場，形成負序電流與負序轉(zhuǎn)矩，從電動機軸上吸收一部分功率并消耗在電動機內(nèi)部，使輸出的機械功率降低，同時，負序磁場在轉(zhuǎn)子上還引起額外的損耗，使電動機總損耗增加。假如能盡量平衡電網(wǎng)的三相負荷，使電動機電源的三相電壓對稱，就能避免電動機部分額外損耗。

　　電動機運行在空載或輕載時，不變損耗大于可變損耗，運行效率下降，假如能及時降低電動機運行電壓，就可降低鐵損和銅損，達到節(jié)電的目的。常用的方法有△/Y變換調(diào)壓，另外還有隨負荷大小變化而采用無級調(diào)壓裝置，效果更好，只是設備較復雜。

　　2.4　電動機就地無功補償

　　異步電動機在感性負載下運行時要消耗一定的無功，使得電機的功率因數(shù)不高，假如用電容器給電機就地補償，就能大大減少無功損耗，同時由于電容補償后的總電流減小，使得線路的有功損耗也有所減少。補償后的功率因數(shù)一般為0.92～0.96即可，假如再提高，則需更大的投資，不經(jīng)濟。

　　2.5　異步電動機同步化

　　同步電動機的功率因數(shù)一般較高(0.9～1.0)，假如在過激磁的情況下運行，就能從電網(wǎng)吸收超前的電流，出現(xiàn)超前的功率因數(shù)，還能補償異步電動機等感性負載的無功。因此，在負載轉(zhuǎn)速變化不大的場合。