Vorwort

Effizienz und Leistungsfaktor sind zwei verschiedene Konzepte.Der Wirkungsgrad des Motors bezieht sich auf das Verhältnis der Wellenausgangsleistung des Motors zur vom Netz aufgenommenen Leistung des Motors und der Leistungsfaktor bezieht sich auf das Verhältnis der Wirkleistung des Motors zur Scheinleistung.Ein niedriger Leistungsfaktor führt zu einem großen Blindstrom und einem großen Spannungsabfall am Leitungswiderstand, was zu einer niedrigen Spannung führt.Durch erhöhte Leitungsverluste steigt die Wirkleistung.Der Leistungsfaktor ist niedrig und Spannung und Strom sind nicht synchronisiert; Wenn durch den Motor Blindstrom fließt, steigt der Motorstrom, die Temperatur ist hoch und das Drehmoment niedrig, was die Verlustleistung des Netzes erhöht.

Energiesparanalyse eines Permanentmagnetmotors mit ultrahohem Wirkungsgrad

1. Vergleich der Energiesparwirkung

Der YX3-Motor mit dreistufiger Energieeffizienz hat einen höheren Wirkungsgrad und Leistungsfaktor als der herkömmliche normale Y2-Motor und der Permanentmagnet-Synchronmotorhat einen höheren Wirkungsgrad und Leistungsfaktorals der YX3-Motor mit dreistufiger Energieeffizienz, daher ist der Energiespareffekt besser.

2. Beispiel für Energieeinsparung

Der Eingangsstrom des Permanentmagnetmotors mit einer Nennleistung von 22 kW beträgt 0,95, Leistungsfaktor 0,95 und Y2-Motorwirkungsgrad 0,9, Leistungsfaktor 0,85: I=P/1,73×380×cosφ·η=44A, der Eingang des Permanentmagnetmotors Magnetmotorstrom: I=P/1,73×380×cosφ·η=37A, die Stromaufnahmedifferenz beträgt 19 %

3. Scheinleistungsanalyse

Y2-Motor P=1,732UI=29 kW Permanentmagnetmotor P=1,732UI=24,3 kW Stromverbrauchsunterschied beträgt 19 %

4. Analyse des Teillast-Energieverbrauchs

Der Wirkungsgrad von Y2-Motoren sinkt erheblich unter 80 % Last und der Leistungsfaktor sinkt erheblich. Permanentmagnetmotoren behalten grundsätzlich einen hohen Wirkungsgrad und Leistungsfaktor zwischen 20 % und 120 % Last bei. Bei Teillast PermanentmagnetmotorenhabenGroße Energiesparvorteile, sogar mehr als 50 % Energieeinsparung

5. Verbrauch nutzloser Arbeitsanalyse

Der Blindstrom des Y2-Motors beträgt im Allgemeinen etwa das 0,5- bis 0,7-fache des Nennstroms, der Leistungsfaktor des Permanentmagnetmotors liegt nahe bei 1 und es ist kein Erregerstrom erforderlich, daher beträgt die Differenz zwischen dem Blindstrom des Permanentmagnetmotors und der Y2-Motor liegt bei etwa 50 %.

6. Analyse der Eingangsmotorspannung

Es wird häufig festgestellt, dass die Spannung von 380 V auf 390 V ansteigt, wenn der Permanentmagnetmotor den Y2-Motor ersetzt. Grund: Der niedrige Leistungsfaktor des Y2-Motors verursacht einen großen Blindstrom, der wiederum aufgrund des Leitungswiderstands einen großen Spannungsabfall verursacht, was zu einer niedrigen Spannung führt. Der Permanentmagnetmotor hat einen hohen Leistungsfaktor, verbraucht einen geringen Gesamtstrom und reduziert den Netzspannungsabfall, was zu einem Spannungsanstieg führt.

7. Motorschlupfanalyse

Asynchronmotoren haben im Allgemeinen einen Schlupf von 1 % bis 6 %, Permanentmagnetmotoren laufen synchron mit einem Schlupf von 0. Daher ist die Verarbeitung von Permanentmagnetmotoren unter gleichen Bedingungen 1 % bis 6 % besser als die von Y2-Motoren .

8. Analyse des motorischen Selbstverlusts

Der 22-kW-Y2-Motor hat einen Wirkungsgrad von 90 % und einen Eigenverlust von 10 %. Der Eigenverlust des Motors beträgt mehr als 20.000 Kilowatt in einem Jahr ununterbrochenem Dauerbetrieb; Der Wirkungsgrad eines Permanentmagnetmotors beträgt 95 % und sein Eigenverlust beträgt 5 %. Mit etwa 10.000 Kilowatt ist der Eigenverlust des Y2-Motors doppelt so hoch wie der des Permanentmagnetmotors

9. Analyse der nationalen Belohnungs- und Bestrafungstabelle des Machtfaktors

Wenn der Leistungsfaktor des Y2-Motors 0,85 beträgt, werden 0,6 % der Stromgebühr berechnet; Liegt der Leistungsfaktor über 0,95, reduziert sich der Strompreis um 3 %. Für Permanentmagnetmotoren, die Y2-Motoren ersetzen, gibt es einen Preisunterschied von 3,6 % bei den Stromtarifen, und der Stromwert für ein Jahr Dauerbetrieb beträgt 7.000 Kilowatt

10. Analyse des Energieerhaltungssatzes

Der Leistungsfaktor ist das Verhältnis von Nutzarbeit zur Scheinleistung. Der Y2-Motor hat einen niedrigen Leistungsfaktor, eine schlechte Absorptionsleistungsauslastung und einen hohen Energieverbrauch. Der Permanentmagnetmotor verfügt über einen hohen Leistungsfaktor, eine gute Absorptionsauslastung und einen geringen Energieverbrauch

11. Analyse des nationalen Energieeffizienzlabels

Energieeffizienz der zweiten Ebene des Permanentmagnetmotors: der energiesparendste Motor. YX3-Motor. Energieeffizienz der dritten Ebene: Der normale Y2-Motor entfällt. Motor: energieverbrauchender Motor

12. Aus der Analyse nationaler Energieeffizienzförderungen

Die staatliche Förderung für Motoren mit Energieeffizienz der zweiten Stufe ist deutlich höher als die für Motoren mit Energieeffizienz der dritten Stufe. Ziel ist es, der gesamten Gesellschaft Energie zu sparen und so die Wettbewerbsfähigkeit des Landes in der Welt sicherzustellen. Aus globaler Sicht wird der Leistungsfaktor der gesamten Anlage verbessert, wenn Permanentmagnetmotoren weit verbreitet sind, mit einer höheren Gesamtnetzspannung, einem höheren Maschinenwirkungsgrad, geringeren Leitungsverlusten und einer geringeren Leitungswärmeentwicklung

Der Staat schreibt vor, dass bei einem Leistungsfaktor zwischen 0,7 und 0,9 0,5 % für jedes 0,01 unter 0,9 berechnet werden, und 1 % für jedes 0,01 unter 0,7 zwischen 0,65 und 0,7 und unter 0,65 für jedes unter 0,7 0,65 Wenn der Leistungsfaktor des Benutzers 0,6 beträgt,Dannes ist (0,9–0,7)/0,01 x 0,5 % + (0,7–0,65)/0,01 x 1 % + (0,65–0,6)/0,01 x 2 % = 10 % + 5 % + 10 % = 25 %.

 

Spezifische Grundsätze

AC-Permanentmagnet-Synchronmotor, der Rotor hat keinen Schlupf, keine elektrische Erregung und der Rotor hat keinen Grundwellen-Eisen- und Kupferverlust. Der Rotor hat einen hohen Leistungsfaktor, da der Permanentmagnet über ein eigenes Magnetfeld verfügt und keinen Blinderregerstrom benötigt. Die Blindleistung ist geringer, der Statorstrom wird stark reduziert und der Statorkupferverlust wird stark reduziert. Da gleichzeitig der Polbogenkoeffizient des Seltenerd-Permanentmagnetmotors größer ist als der des Asynchronmotors, ist bei konstanter Spannung und Statorstruktur die durchschnittliche magnetische Induktionsintensität des Motors kleiner als die des Asynchronmotors Motor, und der Eisenverlust ist gering. Es ist ersichtlich, dass der Seltenerd-Permanentmagnet-Synchronmotor Energie spart, indem er seine verschiedenen Verluste reduziert und nicht durch Änderungen der Arbeitsbedingungen, der Umgebung und anderer Faktoren beeinflusst wird.

Eigenschaften des Permanentmagnet-Synchronmotors

1. Hohe Effizienz

Die durchschnittliche Stromeinsparung beträgt mehr als 10 %. Die Effizienzkurve des Asynchronmotors Y2 fällt im Allgemeinen bei 60 % der Nennlast schnell ab und bei geringer Last ist der Wirkungsgrad sehr niedrig. Die Effizienzkurve des Permanentmagnetmotors ist hoch und flach und liegt bei 20 % bis 120 % der Nennlast auf einem hohen Niveau. Effizienzzone.Laut Vor-Ort-Messungen mehrerer Hersteller unter unterschiedlichen Arbeitsbedingungen beträgt die Stromeinsparungsrate von Permanentmagnet-Synchronmotoren 10–40 %.

2. Hoher Leistungsfaktor

Hoher Leistungsfaktor, nahe 1: Permanentmagnet-Synchronmotoren benötigen keinen Blinderregerstrom, daher beträgt der Leistungsfaktor fast 1 (sogar kapazitiv), die Leistungsfaktorkurve und die Effizienzkurve sind hoch und flach, der Leistungsfaktor ist hoch Der Statorstrom ist gering und der Statorkupferverlust wird reduziert, wodurch die Effizienz verbessert wird. Das werkseitige Stromnetz kann die Blindleistungskompensation des Kondensators reduzieren oder sogar aufheben. Gleichzeitig handelt es sich bei der Blindleistungskompensation des Permanentmagnetmotors um eine Echtzeitkompensation vor Ort, wodurch der Leistungsfaktor der Fabrik stabiler wird, was sich sehr positiv auf den normalen Betrieb anderer Geräte auswirkt und die Blindleistung verringert Verlust der Kabelübertragung im Werk und erzielt den Effekt einer umfassenden Energieeinsparung.

3. Der Motorstrom ist gering

Nach der Einführung des Permanentmagnetmotors nimmt der Motorstrom erheblich ab. Im Vergleich zum Y2-Motor weist der Permanentmagnetmotor durch tatsächliche Messung einen deutlich reduzierten Motorstrom auf. Der Permanentmagnetmotor benötigt keinen Blinderregerstrom und der Motorstrom wird stark reduziert. Der Verlust bei der Kabelübertragung wird reduziert, was einer Kapazitätserweiterung des Kabels gleichkommt, und es können mehr Motoren am Übertragungskabel installiert werden.

4. Kein Schlupf im Betrieb, stabile Geschwindigkeit

Der Permanentmagnetmotor ist ein Synchronmotor. Die Drehzahl des Motors hängt nur von der Frequenz der Stromversorgung ab. Wenn der 2-polige Motor mit einer 50-Hz-Stromversorgung betrieben wird, liegt die Drehzahl absolut stabil bei 3000 U/min.Kein Rotationsverlust, kein Schlupf, keine Beeinträchtigung durch Spannungsschwankungen und Lastgröße.

5. Der Temperaturanstieg ist 15-20℃ geringer

Im Vergleich zum Y2-Motor ist der Widerstandsverlust des Permanentmagnetmotors gering, der Gesamtverlust wird stark reduziert und der Temperaturanstieg des Motors wird reduziert.Laut tatsächlicher Messung ist die Arbeitstemperatur des Permanentmagnetmotors unter denselben Bedingungen 15–20 °C niedriger als die des Y2-Motors.

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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 18. April 2023