Der Energieverbrauch von Motoren spiegelt sich hauptsächlich in folgenden Aspekten wider:
1. Die Motorauslastung ist niedrig. Aufgrund einer falschen Motorauswahl, übermäßiger Überschüsse oder Änderungen im Produktionsprozess ist die tatsächliche Arbeitslast des Motors weitaus geringer als die Nennlast. Die Motoren, die etwa 30 bis 40 % der installierten Leistung ausmachen, arbeiten mit 30 bis 50 % der Nennlast, und die Betriebseffizienz ist zu niedrig.
2. Die Versorgungsspannung ist asymmetrisch oder die Spannung ist zu niedrig. Aufgrund der Unwucht der einphasigen Last des dreiphasigen Vierleiter-Niederspannungsversorgungssystems ist die dreiphasige Spannung des Motors asymmetrisch, der Motor erzeugt ein negatives Sequenzdrehmoment und der Verlust des Motors während des Betriebs wird erhöht. Darüber hinaus ist die Netzspannung lange Zeit niedrig, wodurch der Strom des Motors im Normalbetrieb größer wird, sodass der Verlust steigt. Je größer die Asymmetrie der dreiphasigen Spannung und je niedriger die Spannung, desto größer der Verlust.
3. Es sind immer noch alte und veraltete (veraltete) Motoren im Einsatz. Diese Motoren verwenden eine Isolierung der Klasse E, sind groß, haben eine schlechte Startleistung und einen niedrigen Wirkungsgrad. Obwohl sie jahrelange Veränderungen durchgemacht haben, werden sie immer noch vielerorts verwendet.
4. Schlechtes Wartungsmanagement. Einige Anlagen führen die erforderliche Wartung von Motoren und Geräten nicht durch und lassen diese über einen langen Zeitraum laufen, was zu steigenden Verlusten führt.
Es gibt etwa sieben Energiesparsysteme für Motoren.
Wählen Sie Energiesparmotoren. Im Vergleich zu herkömmlichen Motoren optimieren hocheffiziente Motoren das Gesamtdesign, verwenden hochwertige Kupferwicklungen und Siliziumstahlbleche, reduzieren verschiedene Verluste, reduzieren die Verluste um 20 bis 30 % und erhöhen die Effizienz um 2 bis 7 %. Die Amortisierungsdauer der Investition beträgt im Allgemeinen 1 bis 2 Jahre, einige sogar mehrere Monate. Im Vergleich dazu sind hocheffiziente Motoren 0.413 % effizienter als Motoren der J02-Serie. Daher ist es zwingend erforderlich, alte Motoren durch hocheffiziente Motoren zu ersetzen.
Wählen Sie die Motorleistung entsprechend aus, um Energie zu sparen. Das Land hat für die drei Betriebsbereiche von Drehstrom-Asynchronmotoren folgende Vorschriften erlassen: Der Lastbereich zwischen 70 % und 100 % ist der wirtschaftliche Betriebsbereich; der Lastbereich zwischen 40 % und 70 % ist der allgemeine Betriebsbereich; der Lastbereich unter 40 % ist der unwirtschaftliche Betriebsbereich. Eine falsche Auswahl der Motorkapazität führt zweifellos zu einer Verschwendung von elektrischer Energie. Daher kann die Verwendung eines geeigneten Motors zur Verbesserung des Leistungsfaktors und der Last den Leistungsverlust verringern und elektrische Energie sparen.
Magnetische Nutkeile dienen zum Austausch der originalen Nutkeile. Magnetische Nutkeile reduzieren hauptsächlich den Leerlauf-Eisenverlust in Asynchronmotoren. Der Leerlauf-Zusatz-Eisenverlust wird in den Stator- und Rotorkernen durch den harmonischen magnetischen Fluss erzeugt, der durch den Nuteffekt im Motor verursacht wird. Der hochfrequente Zusatz-Eisenverlust, der durch den Stator und Rotor im Kern verursacht wird, wird als Pulsationsverlust bezeichnet. Darüber hinaus sind die Stator- und Rotorzähne manchmal ausgerichtet und manchmal versetzt, und der magnetische Fluss der Zahnoberfläche und des Zahnclusters ändert sich, was Wirbelströme in der Zahnoberflächenlinienschicht induzieren und Oberflächenverluste erzeugen kann. Pulsationsverlust und Oberflächenverlust werden zusammen als hochfrequenter Zusatzverlust bezeichnet, der 70 bis 90 % des Streuverlusts des Motors ausmacht. Die anderen 10 bis 30 % werden als Last-Zusatzverlust bezeichnet, der durch Streufluss erzeugt wird. Obwohl durch die Verwendung magnetischer Nutkeile das Anlaufdrehmoment um 10–20 % reduziert wird, kann der Eisenverlust des Motors mit magnetischen Nutkeilen im Vergleich zu einem Motor mit gewöhnlichen Nutkeilen um 60 reduziert werden und eignet sich sehr gut für die Umwandlung von Motoren mit Leerlauf oder Leichtlaststart.
Es wird ein automatisches Y/△-Konvertierungsgerät verwendet. Um das Problem der Verschwendung von elektrischer Energie bei geringer Belastung des Geräts zu lösen, ohne den Motor auszutauschen, kann ein Y/△-Automatikumwandlungsgerät verwendet werden, um Strom zu sparen. Denn im dreiphasigen Wechselstromnetz ist die Spannung, die durch verschiedene Lastanschlüsse erreicht wird, unterschiedlich und auch die vom Stromnetz aufgenommene Energie ist unterschiedlich.
Leistungsfaktor-Blindleistungskompensation des Motors. Die Verbesserung des Leistungsfaktors und die Reduzierung des Leistungsverlusts sind die Hauptziele der Blindleistungskompensation. Der Leistungsfaktor entspricht dem Verhältnis von Wirkleistung zu Scheinleistung. Normalerweise führt ein niedriger Leistungsfaktor zu übermäßigem Strom. Bei einer gegebenen Last gilt bei konstanter Versorgungsspannung: Je niedriger der Leistungsfaktor, desto größer der Strom. Daher sollte der Leistungsfaktor so hoch wie möglich sein, um Energie zu sparen.
Geschwindigkeitsregelung mit variabler Frequenz. Die meisten Lüfter- und Pumpenlasten werden basierend auf den Betriebsanforderungen bei Volllast ausgewählt. In tatsächlichen Anwendungen befinden sie sich die meiste Zeit nicht im Betriebszustand bei Volllast. Da es schwierig ist, die Drehzahl von Wechselstrommotoren anzupassen, werden häufig Windschutzscheiben, Rückschlagventile oder Start-Stopp-Zeiten verwendet, um das Luftvolumen oder den Luftstrom anzupassen. Gleichzeitig ist es für große Motoren schwierig, unter Netzfrequenzbedingungen häufig zu starten und zu stoppen, und der Stromstoß ist groß, was beim Starten und Herunterfahren unweigerlich zu Leistungsverlust und Stromstößen führt. Die Verwendung eines Frequenzumrichters zur direkten Steuerung der Lüfter- und Pumpenlasten ist die wissenschaftlichste Steuerungsmethode. Wenn der Motor mit 80 % der Nenndrehzahl läuft, liegt die Energieeinsparungseffizienz bei fast 40 %. Gleichzeitig kann auch eine geschlossene Konstantspannungsregelung erreicht werden, wodurch die Energieeinsparungseffizienz weiter verbessert wird. Da der Frequenzumrichter einen sanften Stopp und einen sanften Start großer Motoren erreichen kann, vermeidet er Spannungsstöße beim Start, verringert die Motorausfallrate und verlängert die Lebensdauer. Gleichzeitig verringert er auch die Kapazitätsanforderungen und den Blindleistungsverlust des Stromnetzes.
Flüssigkeitsbasierte Drehzahlregelung von Wicklungsmotoren. Die Technologie zur Drehzahlregelung mit Flüssigkeitswiderstand wurde auf der Grundlage traditioneller Produkte, nämlich Flüssigkeitswiderstandsanlassern, entwickelt. Der Zweck der stufenlosen Drehzahlregelung wird weiterhin erreicht, indem der Abstand zwischen den Polplatten geändert wird, um die Größe des Widerstands anzupassen. Dadurch wird gleichzeitig eine gute Startleistung erreicht. Der Motor ist lange eingeschaltet, was das Problem der Erwärmung und des Temperaturanstiegs mit sich bringt. Aufgrund der einzigartigen Struktur und des angemessenen Wärmeaustauschsystems ist seine Betriebstemperatur auf eine angemessene Temperatur begrenzt. Die Technologie zur Drehzahlregelung mit Flüssigkeitswiderstand für Motoren mit gewickeltem Rotor hat sich aufgrund ihrer Vorteile wie zuverlässiger Betrieb, einfache Installation, große Energieeinsparung, einfache Wartung und geringe Investition schnell verbreitet. Sie ist effektiv bei der Drehzahlregelung von Motoren mit gewickeltem Rotor, die keine hohe Drehzahlregelgenauigkeit, keinen engen Drehzahlregelbereich und keine seltene Drehzahlregelung erfordern, wie z. B. große und mittelgroße Asynchronmotoren mit gewickeltem Rotor in Geräten wie Lüftern und Wasserpumpen.
