Как да подобрим коефициента на мощност без компенсиращи кондензатори

Компенсацията на реактивната мощност може значително да спести горива и енергийни ресурси и пари. Определя се от показанията на реактивните броячи. Активната мощност, kW, характеризира интензивността на преобразуване на електрическата енергия в топлинна, механична, светлинна и др. Реактивната мощност, kvar, характеризира интензивността на обмена на енергия между генератора и потребителя; електрическата енергия в този случай не се преобразува.

За промишлени съоръжения на промишлени предприятия е характерен забележим превишаване на реактивната мощност над активната мощност. Известно е, че загубите на енергия са пропорционални на квадрата на общия ток. Реактивните натоварвания причиняват значителни загуби на енергия. За да се увеличи ефективността на захранването на предприятието и неговите работилници, да се подобри качеството на напрежението и да се увеличи производителността на електрифицирано оборудване, е необходимо да се намалят тези натоварвания.

Намаляването на реактивните натоварвания при експлоатационни условия се постига в резултат на организационни и технически мерки, предимно използването на компенсиращи устройства.

При недостатъчна компенсация преминаването на реактивни товари по електропроводи и през трансформатори води до намаляване на тяхната пропускателна способност, загуби на енергия и напрежение във всички елементи на захранващата верига. Последицата от това е увеличен разход на гориво и енергийни ресурси и необходимостта от допълнителни разходи за разширяване на електроцентралите, увеличаване на инсталираната мощност на силови трансформатори и напречното сечение на проводниците.

За да се повиши ефективността на захранването на промишлени предприятия, е необходимо да се стремим да намалим консумираната реактивна мощност до стойностите, определени от електроенергийната система.

За увеличаване на фактора на мощността чрез подобряване на експлоатацията на електрически инсталации без използване на компенсиращи устройства се предприемат следните мерки:

• рационализиране на технологичния процес на предприятието, водещо до подобряване на енергийния режим на оборудването;
• използването на синхронни електродвигатели вместо асинхронни двигатели със същата мощност, когато е възможно според условията на технологичния процес;
• подмяна на леко натоварени асинхронни двигатели с двигатели с по -ниска мощност;
• понижаване на напрежението в двигатели, които систематично работят при ниско натоварване;
• ограничаване на празен ход на двигатели;
• подмяна на леко натоварени трансформатори; трансформатори с по -ниска мощност.

Електрическият двигател за задвижваната машина трябва да бъде избран в съответствие с режима му на работа, като се вземе предвид допустимото претоварване на двигателя.

Във всички случаи е препоръчително да изберете двигател с по -висок номинален коефициент на мощност. Когато е възможно, трябва да се даде предпочитание на двигатели с по-високи обороти на въртене и ротор с катеричка, въртящ се върху ролкови лагери.

Ако електрическите двигатели вече са инсталирани и възможността за тяхната подмяна е изключена, тогава, за да се увеличи коефициентът на мощност, се препоръчва да се преразгледа технологията на производство и, ако е възможно, да се модернизират механизмите. Например, ако на траверси, дъскорезници, тримери и т.н.двигателите не са напълно натоварени и могат да бъдат натоварени с по -високи скорости на рязане и по -високи скорости на подаване за повишена производителност.

Не винаги е препоръчително да се заменят ненатоварени асинхронни електродвигатели с двигатели с по -ниска номинална мощност. Това се обяснява с факта, че електродвигателите с по -ниска мощност с други равни параметри имат по -ниска номинална ефективност, поради което след подмяната загубите в двигателя могат да се окажат по -високи, отколкото преди подмяната. Както показват изчисленията и опитът, при средно натоварване на двигателя от 45% от номиналната мощност, смяната винаги е препоръчителна. Ако натоварването е в диапазона от 45 до 70%, тогава възможността за подмяна трябва да се провери чрез изчисление. При натоварвания над 70%подмяната в повечето случаи е непрактична, особено след като това се дължи на разходите за демонтиране на инсталирания електродвигател и инсталиране на машина, която го замества.

Забележима роля в режима на работа на електродвигателите играе постоянството на подаваното напрежение. При електроцентрали с ниска мощност понякога напрежението се поддържа над номиналното, което води до увеличаване на тока на празен ход и следователно до увеличаване на реактивната мощност. Следователно, за да се подобри коефициентът на мощност, е необходимо да се поддържа номиналното напрежение.

За да се увеличи коефициентът на мощност, трябва да се обърне специално внимание на качеството на ремонта на електродвигатели.

Промените в коефициента на мощност и ефективността на късо съединение на асинхронен електродвигател, когато намотките на статора са включени със звезда и триъгълник на двигателя намалява коефициента на мощност, следователно е необходимо да се гарантира, че ремонтираният двигател запазва: предишен брой последователно свързани завои във фаза; общото напречно сечение на фазовата намотка, т.е. сумата от напречните сечения на проводниците на всички паралелни разклонения; стара въздушна междина. Ако след ремонт се окаже, че въздушната междина се е увеличила с повече от 15% спрямо нормата, не се препоръчва използването на такъв двигател.

Значителни резултати при увеличаване на коефициента на естествена мощност на предприятието могат да бъдат получени при по -рационално използване на трансформатори. Тъй като основната част от реактивната мощност, консумирана от трансформатора, пада върху мощността на празен ход, се препоръчва, ако е възможно, да се изключат трансформаторите по време на празен ход. Сменете трансформаторите с натоварване 30% или по -малко; в други случаи целесъобразността за подмяна или пренареждане на трансформатори се определя чрез изчисление. Трябва да се има предвид, че увеличаването на коефициента на натоварване на трансформатора до 0,6 води до забележимо увеличение на коефициента на мощност, а при по -нататъшно увеличаване на коефициента на натоварване от 0,6 на 1, коефициентът на мощност се подобрява леко.