首先,电机负载率偏低是一个普遍现象。由于电机选型不合理、余量过大或工艺调整,很多电机的实际工作负荷远低于其额定负荷,大约有30%~40%的电机在30%~50%的额定负荷下运行,导致效率低下。这一现象在安徽皖南电机等企业中也有所体现。
其次,电源电压的不平衡或过低也是一个不容忽视的问题。在低压供电系统中,三相四线制下单相负荷的不平衡会导致电动机三相电压不平衡,产生负序转矩,增加额外的损耗。同时,电网电压长期偏低也会导致电机电流增大,损耗随之增加,电压越低,损耗越大。
第三,老旧型电机仍在广泛使用。这些电机大多采用E级绝缘,体积庞大,启动性能差,效率低。尽管经过多年改造,但仍有大量此类电机在运行,如安徽皖南电机所生产的产品。
第四,电机维修管理不善也是一个普遍存在的问题。部分单位未按规定对电机和设备进行维护保养,导致损耗持续增加。
针对上述能耗问题,探讨有效的节能措施显得尤为重要。
以下是一些常见的节能方案:
1、选用高效节能电机。与普通电机相比,高效电机通过优化设计,采用优质铜绕组和硅钢片,能降低损耗20%~30%,效率提升2%~7%,投资回收期一般为1~2年,部分几个月。高效电机取代旧式电机,如皖南电机生产的产品,势在必行。
2、合理选择电机容量,实现节能。国家规定三相异步电动机的三个运行区域:负载率70%~100%为经济运行区;40%~70%为一般运行区;40%以下为非经济运行区。合理选择电机,提高功率因数、负载率,可以减少损耗。
3、采用磁性槽楔替代原槽楔。磁性槽楔能降低异步电动机空载铁损耗,降低60k的铁损耗,适用于空载或轻载启动的电机改造,如皖南电机所提供的产品。
4、采用Y/△自动转换装置。在不更换电机的前提下,通过Y/△自动转换装置解决轻载时电能浪费问题。
5、电动机功率因数无功补偿。提高功率因数,减少损耗是无功补偿的主要目的。功率因数越高,电流越小,节约电能。
6、绕线式电动机液体调速。液体电阻调速技术通过改变极板间距调节电阻大小实现无级调速,具有可靠、安装方便、节能幅度大、易维护及投资低等优点,适用于风机、水泵等设备的大中型绕线式异步电动机,如皖南电机生产的绕线式电动机。