Тема 16. Питання енергозбереження в автоматизованих електромеханічних системах

Сайт: Освітній сайт КНУБА
Курс: Автоматизація електромеханічних систем в будіндустрії ЕСАс
Книга: Тема 16. Питання енергозбереження в автоматизованих електромеханічних системах
Надрукував: Гість-користувач
Дата: пʼятниця, 13 вересня 2024, 15:38

Опис

Тема 16. Питання енергозбереження в автоматизованих електромеханічних системах

 1. Загальні положення

2. Енергозбереження в EMC із некерованими електроприводами

3. Електромеханічні перетворювачі

4. Енергозбереження в EMC із керованими електродвигунами

5. Енергозбереження системи ЕП з асинхронними двигунами, керованими за напругою статора

6. Енергозберігаюча екстремальна система при частотному керуванні електродвигуном

7. Енергозбереження В ЕМСА при  врахуванні зміни ККД об′єкта автоматизації

8. Насосні  установки

8.1. Системи автоматизації насосних установок

8.2. Споживання енергії насосними установками

9. Деякі особливості побудови енергозберігаючих екстремальних ЕМСАК


1. Загальні положення

1. Загальні положення

Процес одержання високих покозників ефективності викорис тання електричної енергії в промисловості, но транспорті, підприємствах сільського господарства тощо, який дістав досить по ширену назву — *енергозбереження» (точніше - «ефективність ви­користання електроенергіїW, багато в чому залежить від техніко- економічних показників електромеханічних систем автоматизації (ЕМСА).

Головними показниками оцінки якості сучасних ЕМСА є:

ефективність використання електричної енергії, що визначається витратами цієї енергії но одиницю відповідної продукції;

надійність, що характеризується тривалістю безвідмовної роботи системи,

якість продукції у виробничих системах;

якість виконання транспортних процесія тощо.

техніко-економічні показники, що золежоть від наведених вище та низки інших чинників, з урахуванням особливостей функціонування конкретної системи, в найзагальнішому вшляді вони визначаються як вартість усіх необхідних витрот но одиницю продукції Щоб до сягти високих техніко економічних показників функціонування елект­ромеханічних систем автоматизації різного призначення, потрібно більше уваги приділяти питанням моніторингу, діагностики та захисту

Важливим питанням для надійного функціонування окремих видів електромеханічних систем (EMС) є проблема електромагнітної сумісності.

 Енергозбереження в електромеханічних системах є комплексним і багатоплановим, а в окремих аспектах досить складним пи­танням До головних напрямів його розв′язання належать:  організаційні - забезпечення електромеханічних установок не­обхідними приладами фіксації споживання електричної енергії; недопущення тривалих режимів холостого ходу, не пе­редбачених технологічними умовами, та ін.; 

організаційно-технічні - забезпечення F.MC електроприводами, розрахованими на основі якісних методик, що досить точно відповідають технологічним умовам; узгодження із загальним графіком навантаження підприємства, моменту і тривалості ввімкнення потужних ЕМС та ін.;

 науково-технічні розробка і впровадження енергозбережних електродвигунів, пристроїв і ЕМС із високими техніко-економічними показниками; дослідження і впровадження найвигіднішнх за даних умов (за чинником енергозбереження) установок, режимів, електродвигунів та ін.

Залежно від особ­ливості технологічних об'єктів (наприклад, у разі їх багатовимірності), при ЕМС з кількома взаємозалежними електро­приводами, за різних умов навантаження електроприводів може виникати потреба в компромісних рішеннях і розробках оптимальних систем автоматизації.

Розглядаючи питання енергозбереження слід враховувати, що економія електричної енергії є важливим, хоч і не єдиним чинником, що визначає високий техніко-економічний рівень розвитку ЕМС. Важливе значення має надійність окремих складових і ЕМС в цілому. Цим взначається продуктивність установки, витрати на її ремонт і експлуатацію. У більшості випадків домінуючим є безрека роботи установок і обслуговуючого персоналу.


2. Енергозбереження в EMC із некерованими електроприводами

2. Енергозбереження в EMC із некерованими електроприводами

Функпіонально-енергетична схема ЕМС з некерованим електроприводом, зображена на рис. 6.1, має такі позначення: EE, ME відповідно потоки електричної та механічної енергії; МЕО ме­ханічна енергія, mo використовується в об'єкті для виконання ко­рисної роботи, згідно з його технологічним призначенням; ЕТП. ЕМП — відповідно електротехнічний та електромеханічний перетво­рювачі; ПП — передаточний пристрій. О технологічний об'єкт (робоча машина).

Енергетичні особливості кожного елемента функціональної схе­ми визначені коефіцієнтом корисної дії (ККД) rj. який характеризує частку втрат енергії у відповідному елемент.

 Максимальне значення можна дістати у тривалого некерованого режиму роботи ЕМС за рахунок зростання ККД ЕП до максимально можливого значення (nЕП→max). Для цього слід:.

• використовувати складові ЕП із високими значеннями ККД (наприклад, застосування спеціальних типів електродвигунів із підвищеним значенням ККД). При цьому слід враховувати, шо досягнення підвищеного значення номінального ККД елект­родвигуна приблизно на 5 % потребує збільшення витрат міді та сталі до 25...30 %, що відповідно