Ako zlepšiť účinník bez kompenzačných kondenzátorov

Kompenzácia jalového výkonu môže výrazne ušetriť palivové a energetické zdroje a peniaze. Je určená hodnotami reaktívnych počítadiel. Aktívny výkon, kW, charakterizuje intenzitu premeny elektrickej energie na tepelnú, mechanickú, svetelnú atď. Jalový výkon, kvar, charakterizuje intenzitu výmeny energie medzi generátorom a spotrebiteľom; elektrická energia sa v tomto prípade nepremieňa.

Pre priemyselné zariadenia priemyselných podnikov je charakteristický výrazný prebytok jalového výkonu nad aktívnym výkonom. Je známe, že straty energie sú úmerné druhej mocnine celkového prúdu. Reaktívne zaťaženie spôsobuje značné straty energie. Aby sa zvýšila účinnosť napájania podniku a jeho dielní, zlepšila sa kvalita napätia a zvýšila produktivita elektrifikovaných zariadení, je potrebné tieto zaťaženia znížiť.

Znižovanie jalového zaťaženia v prevádzkových podmienkach sa dosahuje v dôsledku organizačných a technických opatrení, predovšetkým využívaním kompenzačné zariadenia.

V prípade nedostatočnej kompenzácie vedie prechod jalových záťaží pozdĺž elektrických vedení a cez transformátory k zníženiu ich priepustnosti, energetických strát a napätia vo všetkých prvkoch dodávateľského reťazca. Dôsledkom toho je zvýšená spotreba palivových a energetických zdrojov a potreba dodatočných nákladov na rozširovanie elektrární, zvyšovanie inštalovaného výkonu výkonových transformátorov a prierezu vodičov.

Aby sa zvýšila účinnosť napájania priemyselných podnikov, je potrebné snažiť sa znížiť spotrebovaný jalový výkon na hodnoty určené energetickým systémom.

Pre zvýšenie účinníka zlepšením prevádzky elektroinštalácie bez použitia kompenzačných zariadení sa prijímajú tieto opatrenia:

• racionalizácia technologického procesu podniku, čo vedie k zlepšeniu energetického režimu zariadení;
• použitie synchrónnych elektromotorov namiesto asynchrónnych motorov rovnakého výkonu, ak je to možné podľa podmienok technologického procesu;
• výmena málo zaťažených asynchrónnych motorov za motory s nižším výkonom;
• pokles napätia v motoroch, ktoré systematicky pracujú pri nízkom zaťažení;
• obmedzenie voľnobehu motorov;
• výmena málo zaťažených transformátorov; transformátory s nižším výkonom.

Elektrický motor pre poháňaný stroj je potrebné zvoliť v súlade s jeho prevádzkovým režimom s prihliadnutím na prípustné preťaženie motora.

Vo všetkých prípadoch sa odporúča zvoliť motor s vyšším menovitým účinníkom. Kedykoľvek je to možné, mali by sa uprednostňovať motory s vyššími rýchlosťami otáčania a rotorom nakrátko rotujúcim na valčekových ložiskách.

Ak sú elektromotory už nainštalované a možnosť ich výmeny je vylúčená, potom sa na zvýšenie účinníka odporúča revidovať výrobnú technológiu a ak je to možné, modernizovať mechanizmy. Napríklad, ak na podvaloch, pílach, vyžínačoch atď. nie sú motory plne zaťažené a môžu byť zaťažené vyššími reznými rýchlosťami a vyššími rýchlosťami posuvu pre zvýšenie produktivity.

Nie vždy je vhodné nahradiť nezaťažené asynchrónne elektromotory motormi s nižším menovitým výkonom. Vysvetľuje to skutočnosť, že elektromotory s nižším výkonom, pričom ostatné parametre sú rovnaké, majú nižšiu nominálnu účinnosť, takže po výmene môžu byť straty v motore vyššie ako pred výmenou. Ako ukazujú výpočty a skúsenosti, pri priemernom zaťažení motora 45 % menovitého výkonu sa vždy odporúča výmena. Ak je zaťaženie v rozmedzí 45 až 70%, potom by sa mala možnosť výmeny skontrolovať výpočtom.Pri zaťažení nad 70% je výmena vo väčšine prípadov nepraktická, najmä preto, že je to kvôli nákladom na demontáž inštalovaného elektromotora a inštaláciu stroja, ktorý ho nahrádza.

Stabilita dodávaného napätia hrá významnú úlohu v režime prevádzky elektromotorov. V elektrárňach s nízkym výkonom sa napätie niekedy udržiava nad nominálnou hodnotou, čo vedie k zvýšeniu prúdu naprázdno a tým k zvýšeniu jalového výkonu. Preto je na zlepšenie účinníka potrebné zachovať menovité napätie.

Aby sa zvýšil účinník, osobitná pozornosť by sa mala venovať kvalite opravy elektromotorov.

Zmeny účinníka a skratovej účinnosti indukčného motora pri zapojení statorových vinutí do hviezdy a trojuholníka motora znižujú účinník, preto je potrebné zabezpečiť, aby si opravený motor zachoval: predchádzajúci počet sériovo zapojených otočí sa vo fáze; celkový prierez fázového vinutia, t.j. súčet prierezov drôtov všetkých paralelných vetiev; stará vzduchová medzera. Ak sa po oprave ukáže, že vzduchová medzera sa zvýšila o viac ako 15% v porovnaní s normou, neodporúča sa používať takýto motor.

Výraznejšie výsledky pri zvyšovaní prirodzeného účinníka podniku možno dosiahnuť racionálnejším použitím transformátorov.Pretože hlavná časť jalového výkonu spotrebovaného transformátorom pripadá na výkon pri nečinnosti, odporúča sa, ak je to možné, vypnúť transformátory počas nečinnosti. Vymeňte transformátory so zaťažením 30 % alebo menej; v ostatných prípadoch je účelnosť výmeny alebo prestavby transformátorov určená výpočtom. Je potrebné poznamenať, že zvýšenie faktora zaťaženia transformátora na 0,6 vedie k výraznému zvýšeniu účinníka a s ďalším zvýšením faktora zaťaženia z 0,6 na 1 sa účinník mierne zlepšuje.