所屬欄目:機械論文 發布日期:2020-03-11 09:27 熱度:
選煤是煤炭投入應用過程中的必要環節,因為煤炭在生產出來之后里面會包含一些雜質,并且灰分度較高,如果將原煤直接投入到生產中會造成煤炭發熱量難以達到要求,工業生產效率和質量將會大大降低。而選煤本身需要多重環節,在每個環節中電動機往往是不可或缺的設備,因為選煤廠中各種機械設備的運行都需要電動機為其提供動力。并且為了適應選煤廠的產量需求,電動機的功率也有著較高的要求。大量的高功率電機同時長時間工作會帶來大量的電能消耗,尤其電機的啟動過程中,往往能量消耗是正常運行過程中的3~7倍,大量的電能消耗勢必會給選煤廠帶來一定的成本負擔。同時國家針對我國的能源發展現狀提出了節能減排的發展策略,在企業生產過程中降低能耗,提高生產的效益,也是我國可持續發展戰略的重要環節。因此,在選煤廠的電機設備中安裝節電器能夠很好的降低電機耗能,同時還能夠提高電動機的使用壽命,降低故障概率,在一定程度上能夠提升生產效率。
1電動機工作特點分析
選煤廠中用到電動機的環節有很多,而這些電機大多數為三相異步電動機。電機在工作的過程中起能量消耗也是在不斷發生變化的。我們都知道在電機工作過程中,其負載不可能是一成不變的,而在額定的電流和電壓環境中,負載的變化會引起內部電流的變化,進而導致其銅損的增加。當電機處于空載狀態時,其運行電流較小,負載增加時,轉子電流也會隨之增加,轉差率也會不斷增大。電機中的能量損耗主要是內部的銅損、鐵損和機械損耗,而鐵損和機械損耗我們認為是不會變化的,唯一的變化量便是其中的銅損部分,這部分損耗主要以熱能的形式流失。當可變的銅損與不變損耗相等時,電機的工作效率達到最大值。而這個過程一般出現在電機的實際負載等于0.7~1倍的額定負載之間。并且這個時候電機的功率因數達到最大值,而空載過程中電機的中的電流大多數用于產生磁通,所以功率因數會較小。如果負載在額定值得基礎上進一步增加,則會導致功率因數的下降,電機的工作效率也會降低。通過對電機工作特點的分析我們發現,電機在額定負載的情況下會達到最優的能效比,而隨著負載在這個范圍內不斷波動,電機的能效比將會降低。而這便會造成電機能量的額外損耗,產生電能浪費的現象。所以要想合理的控制電機的能效比,應該在負載變化的過程中合理調節電機的工作狀態。
2電動機節電器的作用
電動機節電器是利用內置的電路和芯片對電機的工作狀態進行及時的調整,當電機的工作狀態發生改變時,節電器能夠自動感知負載的變化和趨勢,并且計算出電機工作的最佳電壓和電流,然后通過電路中的晶閘管設備來控制電路的導通狀態,進而控制電機的工作電壓,是電機的輸出功率與負載轉矩相匹配,避免電機在工作的過程中有“大馬拉小車”的現象,保持電機有較高的工作效率。而電機節電器在實際的使用過程中主要是為了節省電能,當然除了這一功能之外,還可實現電機的工作保護。(1)降低電動機電能的消耗。三相異步電動機運行時,必須消耗一定能量的激磁功率。通常運行的電機,其工作電壓變動很小,不管電機負載如何,激磁電流大小不變,這樣電機在輕載和空載時,功率因數則很低。節電器通過改變電機定子線圈電壓,激磁電流適應電機的負載,自動跟蹤、自動調整、使電機始終保持較高的功率因數。這樣電機工作過程中,即使出現了負載變化的情況,也能夠通過內部電路的調節,不會出現較大的能量變化。通過這種方式來降低電機在輕載狀態時出現的能力損耗現象,能夠很好的實現節能的目的。(2)對電機工作進行保護。電機在啟動過程中往往會產生較大的工作電流,達到額定電流的3~7倍之間,而這個電流對電機自身的沖擊較大,電機的發熱量會短時間內迅速增加,容易造成電機內部線圈的損壞。而節電器能夠像軟啟動器一樣,實現電機的軟啟動,降低啟動電流的大小,當電機正常運行時達到穩定值。同時當三相電機因為線路問題造成缺相時,會導致電機停止轉動,但是這時電機線圈仍然處于工作狀態,還在持續發熱中,長時間處于這種狀態會造成電機線圈燒毀。電機節電器具有缺相保護的作用,當電機處于缺相狀態時,會發出報警,及時斷電可以防止電機被燒毀。另外,電機節電器還能夠實現過載保護和過熱保護,當工作電流超過額定電流的1.5倍時,就會發出報警,防止因為過熱現象造成電機壽命降低。
3電動機節電器在選煤設備中的應用
為了證實電機節電器的有用性,我們設計了相關的實驗,在相同型號和工作環境的電機組中設置對照實驗,兩組加裝節電器,另外相同的兩組不加裝節電器,在線路中安裝電能表裝置,觀察電機的工作和能耗狀況。根據相關的數據實驗分析,電機在未加裝節電器時,功率因數往往會在0.35~0.45之間波動,功率因數顯然較低。而加裝節電器之后功率因數有了明顯的改善,雖然受到負載波動的影響較大,但是功率因數能夠維持在7.5~8之間,可以發現功率因數獲得了明顯的改善。而功率損耗方面,加裝節電器可以節省10%~15%的電能。上述的實驗數據表明,節電器能夠在很大程度上降低電機能耗,而在長時間的工作中能耗降低將會更加明顯。所以加裝節電器對選煤廠的節能降耗工作有較大的幫助。
4結束語
選煤廠電機在工作過程中會產生大量的能耗,不僅僅會造成選煤廠生產成本的增加,同時還不利于我國節能減排政策的有效推行。為了能夠降低電機的耗能和成本,提高選煤廠的經濟效益,在電動機設備中安裝節電器是一個很好的措施,不僅僅能夠降低電機的能耗,減小企業的生產成本,同時還能夠降低電機的故障率,延長電機的使用壽命。
參考文獻
[1]李恩科.微計算機控制三相電動機節電器在普通車床應用技術[J].世界制造技術與裝備市場,2017,(4):76-78.
[2]張博,段明浩,尹德揚,等.異步電動機可變負載降壓節電器研究與設計[J].微處理機,2016,37(1):72-75.
[3]劉鑫.電動機節電器在選煤設備技術改造中的應用[J].礦業裝備,2019,(3):144-145.
《電動機節電器在選煤設備技術的應用》來源:《石化技術》,作者:武昊
文章標題:電動機節電器在選煤設備技術的應用
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