Lời nói đầu

Hiệu suất và hệ số công suất là hai khái niệm khác nhau.Hiệu suất của động cơ đề cập đến tỷ lệ công suất đầu ra trục của động cơ với công suất được động cơ hấp thụ từ lưới và hệ số công suất đề cập đến tỷ lệ công suất hoạt động của động cơ với công suất biểu kiến.Hệ số công suất thấp sẽ gây ra dòng điện phản kháng lớn và sụt áp điện trở đường dây lớn, dẫn đến điện áp thấp.Công suất tác dụng tăng do tổn thất đường dây tăng.Hệ số công suất thấp, điện áp và dòng điện không đồng bộ; khi có dòng điện phản kháng chạy qua động cơ, dòng điện động cơ tăng, nhiệt độ cao, mômen xoắn thấp làm tăng tổn thất điện năng của lưới điện.

Phân tích tiết kiệm năng lượng của động cơ nam châm vĩnh cửu hiệu suất cực cao

1. So sánh hiệu quả tiết kiệm năng lượng

Động cơ YX3 tiết kiệm năng lượng ba cấp có hiệu suất và hệ số công suất cao hơn động cơ Y2 thông thường truyền thống và động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửucó hiệu suất và hệ số công suất cao hơnhơn động cơ YX3 tiết kiệm năng lượng ba cấp, do đó hiệu quả tiết kiệm năng lượng sẽ tốt hơn.

2. Ví dụ về tiết kiệm năng lượng

Dòng điện đầu vào của động cơ nam châm vĩnh cửu có công suất bảng tên 22 kW là 0,95, hệ số công suất 0,95 và hiệu suất động cơ Y2 0,9, hệ số công suất 0,85 : I=P/1,73×380×cosφ·η=44A, đầu vào của vĩnh cửu động cơ nam châm Dòng điện: I=P/1.73×380×cosφ·η=37A, mức tiêu thụ dòng điện chênh lệch là 19%

3. Phân tích công suất biểu kiến

Động cơ Y2 P=1.732UI=29 kW động cơ nam châm vĩnh cửu P=1.732UI=24,3 kW chênh lệch tiêu thụ điện năng là 19%

4. Phân tích mức tiêu thụ năng lượng của tải một phần

Hiệu suất của động cơ Y2 giảm nghiêm trọng khi tải dưới 80% và hệ số công suất giảm nghiêm trọng. Động cơ nam châm vĩnh cửu về cơ bản duy trì hiệu suất và hệ số công suất cao trong khoảng từ 20% đến 120% tải. Ở mức tải một phần, động cơ nam châm vĩnh cửucóƯu điểm tiết kiệm năng lượng tuyệt vời, thậm chí tiết kiệm năng lượng hơn 50%

5. Tiêu tốn việc phân tích công việc vô ích

Dòng điện phản kháng của động cơ Y2 thường gấp khoảng 0,5 đến 0,7 lần dòng điện định mức, hệ số công suất của động cơ nam châm vĩnh cửu gần bằng 1 và không cần dòng điện kích thích, do đó sự khác biệt giữa dòng điện phản kháng của động cơ nam châm vĩnh cửu và động cơ Y2 khoảng 50%.

6. Phân tích điện áp động cơ đầu vào

Người ta thường phát hiện nếu động cơ nam châm vĩnh cửu thay thế động cơ Y2 thì điện áp sẽ tăng từ 380V lên 390V. Nguyên nhân: Hệ số công suất thấp của động cơ Y2 sẽ gây ra dòng điện phản kháng lớn, từ đó sẽ gây ra sụt áp lớn do điện trở đường dây, dẫn đến điện áp thấp. Động cơ nam châm vĩnh cửu có hệ số công suất cao, tiêu thụ tổng dòng điện thấp và giảm sụt áp đường dây, dẫn đến tăng điện áp.

7. Phân tích trượt động cơ

Động cơ không đồng bộ thường có độ trượt từ 1% đến 6% và động cơ nam châm vĩnh cửu chạy đồng bộ với độ trượt bằng 0. Do đó, trong cùng điều kiện, tay nghề của động cơ nam châm vĩnh cửu cao hơn động cơ Y2 từ 1% đến 6%. .

8. Phân tích sự tự tổn thất của động cơ

Động cơ Y2 22 kW có hiệu suất 90% và độ tự tổn hao 10%. Độ tự hao của động cơ là hơn 20.000 kilowatt trong một năm hoạt động liên tục không gián đoạn; Hiệu suất của động cơ nam châm vĩnh cửu là 95% và khả năng tự tổn thất của nó là 5%. Khoảng 10.000 kW, độ tự hao của động cơ Y2 gấp đôi động cơ nam châm vĩnh cửu

9. Phân tích bảng thưởng phạt quốc gia về hệ số sức mạnh

Nếu hệ số công suất của động cơ Y2 là 0,85 thì sẽ phải trả 0,6% tiền điện; nếu hệ số công suất lớn hơn 0,95 thì tiền điện giảm 3%. Có sự chênh lệch giá 3,6% về giá điện đối với động cơ nam châm vĩnh cửu thay thế động cơ Y2 và giá trị điện năng trong 1 năm hoạt động liên tục là 7.000 kW

10. Phân tích định luật bảo toàn năng lượng

Hệ số công suất là tỷ số giữa công hữu ích và công suất biểu kiến. Động cơ Y2 có hệ số công suất thấp, tốc độ sử dụng năng lượng hấp thụ kém và tiêu thụ năng lượng cao; Động cơ nam châm vĩnh cửu có hệ số công suất cao, tốc độ sử dụng hấp thụ tốt và tiêu thụ năng lượng thấp

11. Phân tích Nhãn hiệu quả năng lượng quốc gia

Hiệu suất năng lượng cấp hai của động cơ nam châm vĩnh cửu: động cơ YX3 tiết kiệm năng lượng nhất Hiệu suất năng lượng cấp ba: động cơ Y2 thông thường bị loại bỏ Động cơ: động cơ tiêu thụ năng lượng

12. Từ phân tích trợ cấp tiết kiệm năng lượng quốc gia

Trợ cấp quốc gia cho động cơ có hiệu suất năng lượng cấp hai cao hơn nhiều so với động cơ tiết kiệm năng lượng cấp ba. Mục đích là tiết kiệm năng lượng của toàn xã hội, nhằm đảm bảo khả năng cạnh tranh của đất nước trên thế giới. Từ góc độ toàn cầu, nếu động cơ nam châm vĩnh cửu được sử dụng rộng rãi, hệ số công suất của toàn bộ nhà máy sẽ được cải thiện, với điện áp mạng tổng thể cao hơn, hiệu suất máy cao hơn, tổn thất đường dây thấp hơn và sinh nhiệt đường dây thấp hơn

Nhà nước quy định rằng nếu hệ số công suất nằm trong khoảng 0,7-0,9 thì 0,5% sẽ được tính cho mỗi 0,01 thấp hơn 0,9 và 1% sẽ được tính cho mỗi 0,01 thấp hơn 0,7 trong khoảng 0,65-0,7 và dưới 0,65, mỗi thấp hơn 0,65 Nếu hệ số công suất của người dùng là 0,6,sau đóđó là (0,9-0,7)/0,01 X0,5% + (0,7-0,65)/0,01 X1% + (0,65-0,6)/0,01X2%= 10%+5%+10%=25%

 

Nguyên tắc cụ thể

Động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu AC, rôto không bị trượt, không có kích thích điện và rôto không có tổn hao sắt và đồng cơ bản. Rôto có hệ số công suất cao vì nam châm vĩnh cửu có từ trường riêng và không cần dòng điện kích thích phản kháng. Công suất phản kháng nhỏ hơn, dòng điện stato giảm đáng kể và tổn thất đồng của stato giảm đáng kể. Đồng thời, do hệ số hồ quang cực của động cơ nam châm vĩnh cửu đất hiếm lớn hơn động cơ không đồng bộ nên khi điện áp và cấu trúc stato không đổi, cường độ cảm ứng từ trung bình của động cơ nhỏ hơn động cơ không đồng bộ. động cơ và tổn thất sắt nhỏ. Có thể thấy, động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu đất hiếm tiết kiệm năng lượng bằng cách giảm các tổn thất khác nhau và không bị ảnh hưởng bởi những thay đổi trong điều kiện làm việc, môi trường và các yếu tố khác.

Đặc điểm của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu

1. Hiệu quả cao

Mức tiết kiệm điện trung bình là hơn 10%. Đường cong hiệu suất của động cơ Y2 không đồng bộ thường giảm nhanh ở mức 60% tải định mức và hiệu suất rất thấp khi tải nhẹ. Đường cong hiệu suất của động cơ nam châm vĩnh cửu cao và bằng phẳng, ở mức cao từ 20% đến 120% tải định mức. vùng hiệu quả.Theo phép đo tại chỗ của nhiều nhà sản xuất trong các điều kiện làm việc khác nhau, tỷ lệ tiết kiệm điện của động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu là 10-40%.

2. Hệ số công suất cao

Hệ số công suất cao, gần bằng 1: động cơ đồng bộ nam châm vĩnh cửu không cần dòng điện kích thích phản kháng nên hệ số công suất gần bằng 1 (thậm chí điện dung), đường cong hệ số công suất và đường cong hiệu suất cao và bằng phẳng, hệ số công suất cao, Dòng điện stator nhỏ và tổn thất đồng stator giảm, Nâng cao hiệu quả. Lưới điện của nhà máy có thể giảm hoặc thậm chí hủy bỏ việc bù công suất phản kháng của tụ điện. Đồng thời, việc bù công suất phản kháng của động cơ nam châm vĩnh cửu là bù công suất phản kháng tại chỗ theo thời gian thực, giúp hệ số công suất của nhà máy ổn định hơn, rất có lợi cho hoạt động bình thường của các thiết bị khác, làm giảm công suất phản kháng mất đường truyền cáp trong nhà máy và đạt được hiệu quả tiết kiệm năng lượng toàn diện.

3. Dòng điện động cơ nhỏ

Sau khi sử dụng động cơ nam châm vĩnh cửu, dòng điện của động cơ giảm đáng kể. So với động cơ Y2, động cơ nam châm vĩnh cửu có dòng điện động cơ giảm đáng kể qua đo thực tế. Động cơ nam châm vĩnh cửu không yêu cầu dòng điện kích thích phản kháng và dòng điện động cơ giảm đi rất nhiều. Giảm tổn hao trong truyền tải cáp, tương đương với việc mở rộng công suất của cáp và có thể lắp đặt nhiều động cơ hơn trên cáp truyền tải.

4. Không bị trượt khi vận hành, tốc độ ổn định

Động cơ nam châm vĩnh cửu là động cơ đồng bộ. Tốc độ của động cơ chỉ liên quan đến tần số của nguồn điện. Khi động cơ 2 cực hoạt động với nguồn điện 50Hz, tốc độ được ổn định tuyệt đối ở mức 3000 vòng/phút.Không bị mất vòng quay, không bị trượt, không bị ảnh hưởng bởi sự dao động điện áp và kích thước tải.

5. Nhiệt độ tăng thấp hơn 15-20oC

So với động cơ Y2, tổn thất điện trở của động cơ nam châm vĩnh cửu nhỏ, tổng tổn thất giảm đáng kể và độ tăng nhiệt độ của động cơ giảm.Theo phép đo thực tế, trong cùng điều kiện, nhiệt độ làm việc của động cơ nam châm vĩnh cửu thấp hơn 15-20°C so với động cơ Y2.

---

Thời gian đăng: 18-04-2023