Пример 1.2.1

Электродвигатель А92-2 пресса мощностью Р_н = 125 кВт работает с нагрузкой 70 кВт. Необходимо проверить эффективность его замены электродвигателем Р_н = 75 кВт. Коэффициент повышения потерь принимаем К_Э = 0,1 кВт / квар.

Параметры электродвигателя А92-2: Р_н = 125 кВт; U_н = 380 В; η_н = 0,92; cosφ = 0,92; I_x = 71 A; ΔР_х = 4,4 кВт.

Определяем:

квар.;

квар.;

По формуле (1.2.2) определим коэффициент, зависящий от конструкции электродвигателя,

%

кВт

Суммарные потери активной мощности, определяемые по формуле

(1.2.1) составят

кВт.

Параметры электродвигателя А 82-2: Р_н = 75 кВт; U_н = 380 В; η_н = 0,91; cosφ = 0,92; I_x = 71 A; ΔР_х=3,2 кВт.

Определяем

квар;

квар;

%;

кВт.

В результате замены незагруженного электродвигателя получим снижение потерь активной мощности в электродвигателе и электрических сетях:

кВт.

Определим экономию электроэнергии в год при работе станка в 2 смены, т.е. 16 ч. в сутки. Число рабочих дней в году при 5-дневной

рабочей неделе составляет 250. Тогда общее количество часов работы станка составитч. При коэффициенте нагрузки станкаэкономия электроэнергии составит∆Р_∑ = = К_н · R · ∆Р = 0,93 · 4000 · 1,59 = 5914,8 кВт.ч. При стоимости 1 кВт.ч электроэнергии 173 р. экономия за год составит

р.

Если на производственном участке таких станков, у которых были заменены электродвигатели на меньшую мощность, несколько, то экономия электроэнергии составит

где К_нi — коэффициент нагрузки i –го станка,

∆Р_i — экономия электроэнергии на i –м станке.

Если на производственном участке замена электродвигателей произведена, например, на 3-х станках и были получены следующие результаты:

1. ∆Р₁ = 2, 05 кВт, К_н1 = 0,83.

2. ∆Р₁ = 1, 27кВт, К_н1 = 0,78.

3. ∆Р₁ = 1,49 кВт, К_н1 = 0,95.

В этом случае суммарная экономия электроэнергии составит

Экономия средств будет

р.

Мероприятия по замене электродвигателя оправданы при недостаточном использовании оборудования и в перспективе могут служить препятствием для полного использования оборудования при усовершенствовании технологии.

1.3 Экономия электроэнергии путем установки автоматических ограничителей холостого хода рабочих машин

Экономия электроэнергии получается и за счет применения ограничителей холостого хода на станках, имеющих межоперационное время (время холостого хода) 10 с и более.

Если межоперационное время менее 10 с, вопрос об эффективности ограничителей холостого хода надо решать путем расчета. При этом должны быть известны следующие данные:

– мощность холостого хода , которая определяется как сумма механической мощности холостого хода системы электроприводаи потери мощности в стали электродвигателя;

– номинальная мощность электродвигателя , кВт;

– продолжительность межоперационного времени ;

– число циклов работы N, ч.

Определяются коэффициенты a и b:

(1.3.3)

По диаграмме (рис.1.6.1 [2]) по коэффициентам а и b определяем показатель эффективности ε. Далее определяется часовая экономия электроэнергии системы электропривода, кВт.ч:

кВт.ч. (1.3.4)

За год экономия составит

кВт.ч (1.3.5)

Экономия средств составит

р (1.3.6)