关于高压电动机节能问题的剖析

2020-02-26 08:44:30 来源：电机设备网用户：

关于高压电动机节能的问题：高压电动机在水泥生产线上装机容量较大，且属于电感性负载，无功功率损耗很大，在高压电动机和电力变压器装机容量之比中，电动机的无功损耗占所有无功损耗的70%左右，因此高压电动机的节能工作也必须视为大型水泥生产线重点管理工作之一。1)从高压直流电机本身来说应选用功率因数高和机械效率高的产品，现在市场也出现了新型高效节能电动机，但是在低压电动机上应用的较多。高压电动机的铭牌中一般都标明功率因数为85%左右，功率因数低会造成很多问题，比如转差率增大、电动机过热等。电动机效率问题是不容忽视的，在计算电动机功率时必须将效率计算进去才能真实的反映电动机本身的输出功率。2)传统提高功率因数减少无功损耗的方法是安装电力补偿电容器，其投资少，见效快，维护简便。供电部门在对用户的用电考核中，专门考核用户的电网功率因数，对超过90%的用户给予奖励。电力电容器的安装，一种是集中式补偿，所有的电容器安装在专门设计的电容器室内，对配电室母排和线路进行补偿，便于管理、维护，但是对高压电动机本身无法补偿;第二种办法是机旁就地安装，直接与高压电动机联接进行补偿，或者安装在电动机开关柜内。采用哪种方法需视具体情况而定。3)其它节约电能的方法还有很多，如进相机的应用在国内已有很长时间，虽然节能效果较好，但是由于其本身也是旋转设备，对整流子等设备本身的维护工作量也较大。静止式进相器的特点是采用晶闸管交-交变频方式控制技术代替进相机对电动机的转子进行补偿，它综合了进相机和电力电容器的优点，应用在球磨机拖动电动机上效果很好，可降低单位能耗而节约电能。现在正在大量使用的变频器虽然也属节能产品，但是应用在需要频繁调速的设备上节能效果比较好，并非所有的电动机都可使用，而且高压变频器的一次性投资也很大。

启动控制是直流电机很重要的一步，对直流电机的起动控制需要注意如下几个方的问题。　　1.直流电机的接线　　发电厂一般采取并激式直流电机，其电枢端子为H1和H2并激式绕组的端子为B1和B2，它的接线方式是H1并接B1后接直流电源的正极，H2并接B2后接直流电源的负极。　　2.降低直流电机的起动电流。　　一般除了小于4KW的直流电机可以直接起动外，所有的直流电机的起动都应把起动电流降到电机的额定电流的2倍以下。要降低起动电流，一般要在电机起动时，在电枢回路内，串入起动电阻来限制起动电流或在电机起动时，降低电机的起动电压来限制起动电流。由于在电枢回路中串入起动电阻，使用设备简单，经济可靠，所以被普遍采用。

换向问题是影响直流电机质量的主要问题之一。介绍下如何评价换向合格的指标;论述了影响换向的原因包括电磁、机械、电化学等方面;提出了改善换向的方法和措施：一是调节电刷位置，二是要重视换向器的质量，三是重视电刷的选择，四是优化刷盒尺寸和弹簧压力，五是电刷的磨合非常重要，最后要进行严格准确的寿命测试。影响换向的原因：直流电机换向过程中为什么会产生火花呢?根据理论和实践分析，影响换向的原因很多，有电磁的、机械的、电化学的等等，并且它们之间又相互影响，十分复杂。这里不准备在理论上作过多的分析，只针对电动自行车用直流电机为改善换向在生产中应注意的问题做一些分析，或许会对生产起到一定的指导作用。 1、电磁原因：在换向时，换向元件中会产生电抗电势和换向电势，这些电势之和一般大于零，称延迟换向。当换向时，后刷边离开一个换向片转向另一个相邻换向片时，换向电流不为零，有电磁能量储存在换向元件内，在前个换向片离开电刷时，换向回路被突然切断，换向元件中的电磁能量就只有击穿空气而释放，从而产生火花。 2、机械原因：对生产而言，由于机械原因而导致换向不良是一个重要方面。机械方面的原因很多，例如：平面换向器表面的平整度、粗糙度及装配时换向器表面与电机轴线的垂直度;换向器片间绝缘突出或换向片突出;电刷接触面研磨不好，电刷与换向器表面只有局部接触;电刷上弹簧压力大小不合适;电刷在刷盒里太松或太紧;各个刷杆之间距离不相等，致使有些电刷所短路的换向元件不在几何中心线上;换向器表面不洁等。 3、电化学原因：正常运行的电机，换向器表面会产生很薄的一层褐色氧化亚铜薄膜。实践表明，氧化亚铜薄膜的存在，是电机良好换向的必要条件。这是因为氧化亚铜薄膜本身不仅具有较高的电阻，且其表面还常吸附着薄层水份、氧气和石墨粉末，具有良好的润滑作用，有利于减少电刷和换向器的磨损。

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