By
На этапе эксплуатации асинхронного двигателя обмотка ротора требует поглощения части электрической энергии, поступающей из сети, для процесса ее возбуждения. Следовательно, этот процесс использует и истощает энергию сети. Поглощенная электрическая мощность в основном используется током внутри механизма обмотки ротора для производства тепла. Это приводит к потерям, составляющим примерно от 20 до 30% общих потерь двигателя, тем самым снижая его общий КПД.
Далее в этой системе, пройдя через обмотки статора, токи возбуждения ротора преобразуются в индуктивные токи. Это преобразование вызывает задержку между током, поступающим в обмотки статора, и исходным напряжением сети за счет определенных угловых измерений, что впоследствии уменьшает величину коэффициента мощности двигателя.
Кроме того, из кривых КПД и коэффициента мощности синхронный двигатель с постоянным магнитом и асинхронного двигателя (рис. 1), видно, что когда уровень нагрузки (=P2/Pn) асинхронного двигателя составляет менее 50%, его рабочий КПД и рабочий коэффициент мощности значительно снижаются, поэтому обычно требуется работают в экономической зоне, то есть уровень загрузки составляет от 75% до 100%.
После того, как в синхронный двигатель с постоянными магнитами встроен постоянный магнит на роторе постоянный магнит используется для создания магнитного поля ротора. При нормальной работе магнитное поле ротора и статора работают синхронно. В роторе нет наведенного тока и потерь сопротивления ротора. Только это может повысить эффективность двигателя на 4–50%.
Поскольку в роторе двигателя с постоянными магнитами не возникает возбуждения наведенного тока, обмотка статора может представлять собой чисто резистивную нагрузку, в результате чего коэффициент мощности двигателя бесконечно близок к 1. Из кривых КПД и коэффициента мощности синхронного двигателя с постоянными магнитами и асинхронного двигателя (рис. 1), видно, что когда уровень нагрузки синхронного двигателя с постоянными магнитами составляет > 20%, рабочий КПД и рабочий коэффициент мощности синхронного двигателя с постоянными магнитами не сильно изменяются, а рабочий КПД составляет >80%.
Рис. 1. Кривые эффективности и коэффициента мощности в зависимости от скорости нагрузки
ЭнненАвтора Стандартный двигатель с постоянными магнитами серии TYB известен своими небольшими размерами, высоким коэффициентом мощности, высокой эффективностью и энергосбережением. Существуют различные эффективные двигатели с постоянными магнитами, производимые Эннен, Пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам.
Когда асинхронный двигатель работает, в обмотке ротора течет ток, и этот ток полностью расходуется в виде тепловой энергии, поэтому в обмотке ротора будет выделяться много тепла, что приведет к увеличению температуры двигателя. и влияют на срок службы двигателя.
Благодаря высокому КПД двигателя с постоянными магнитами в обмотке ротора отсутствуют потери сопротивления, а в обмотке статора меньше или почти отсутствует реактивный ток, поэтому повышение температуры двигателя является низким и чрезвычайно низким. Повышение температуры также обеспечивает срок службы постоянного магнита и продлевает срок службы двигателя. Комплексное применение лифтовых тяговых машин также доказывает это.
Из-за низкого коэффициента мощности асинхронного двигателя двигатель должен поглощать большое количество реактивного тока из электросети, что приводит к образованию большого количества реактивного тока в электросети, оборудовании для передачи и преобразования энергии, а также в оборудовании для производства электроэнергии. что, в свою очередь, снижает добротность электросети и увеличивает энергосистему и передачу. Нагрузка электроэнергетического оборудования подстанционного оборудования, а также реактивный ток потребляют часть электрической энергии в электросети, оборудовании по передаче и преобразованию электроэнергии, а также в электрогенерирующем оборудовании, что приводит к снижению эффективности электросети и влияет на эффективное использование электрической энергии. Также из-за низкого КПД асинхронного двигателя для удовлетворения требований по выходной мощности необходимо поглощать больше мощности из сети, что еще больше увеличивает потери энергии сети и усугубляет нагрузку на сеть.
В роторе двигателя с постоянными магнитами отсутствует возбуждение наведенного тока, коэффициент мощности двигателя высокий, добротность электросети улучшается, установка компенсатора в электросети больше не требуется. В то же время, благодаря высокому КПД двигателя с постоянными магнитами, также экономится электроэнергия.
При увеличении КПД двигателя при номинальной нагрузке с η1 до η2 электрическая энергия ws (кВт·ч), сэкономленная двигателем за один год работы, составит:
В формуле: ПН—- номинальная мощность двигателя (кВт);
LF% – коэффициент рабочей нагрузки двигателя;
Th — годовая наработка (ч).
Если взять в качестве примера номинальное рабочее состояние двигателя 22 кВт-4P, то КПД асинхронного двигателя серии Y составляет 91.5%. Когда КПД увеличивается до 94.7% после перехода на высокоэффективный двигатель с постоянными магнитами, один агрегат может экономить электроэнергию каждый год: 4.09×103 кВт.ч.
Примечание. Приведенный выше расчет выполнен при номинальных условиях эксплуатации. Если изменяется скорость нагрузки и условия эксплуатации с широким диапазоном скоростей вращения, эффект энергосбережения намного превышает номинальную точку.
По сравнению с асинхронными двигателями синхронные двигатели с постоянными магнитами имеют явные преимущества. Это влечет за собой превосходную эффективность и коэффициент мощности, оптимальные показатели производительности, компактную конструкцию, легкий вес и минимальное повышение температуры. Кроме того, они обеспечивают существенную экономию электроэнергии и одновременно повышают добротность электросетей. Они полностью используют мощность существующих энергосистем, одновременно сокращая инвестиции в сетевую инфраструктуру. В частности, они эффективно решают распространенную проблему, связанную с тем, что мощные двигатели приводят в движение легкие нагрузки, преобладающие в работе электрооборудования.
