כיצד לשפר את גורם ההספק מבלי לפצות קבלים
פיצוי כוח תגובתי יכול לחסוך באופן משמעותי משאבי דלק ואנרגיה וכסף. זה נקבע על ידי הקריאות של המונים התגובתיים. הספק פעיל, קילוואט, מאפיין את עוצמת ההמרה של אנרגיה חשמלית לתרמית, מכנית, אור וכו'. כוח תגובתי, kvar, מאפיין את עוצמת חילופי האנרגיה בין הגנרטור לצרכן; אנרגיה חשמלית במקרה זה אינה מומרת.
עודף בולט של כוח תגובתי על פני כוח פעיל מאפיין מתקנים תעשייתיים של מפעלים תעשייתיים. ידוע שהפסדי אנרגיה הם פרופורציונליים לריבוע של הזרם הכולל. עומסים ריאקטיביים גורמים לאיבוד אנרגיה משמעותי. על מנת להגביר את יעילות אספקת החשמל של המיזם ובתי המלאכה שלו, לשפר את איכות המתח ולהגדיל את הפרודוקטיביות של ציוד מחושמל, יש צורך להפחית עומסים אלו.
הפחתת עומסים תגובתיים בתנאים תפעוליים מושגת כתוצאה מאמצעים ארגוניים וטכניים, בעיקר שימוש ב מכשירי פיצוי.
במקרה של פיצוי לא מספק, מעבר של עומסים תגובתיים לאורך קווי חשמל ודרך שנאים מוביל לירידה בתפוקה שלהם, הפסדי אנרגיה ומתח בכל מרכיבי שרשרת האספקה. התוצאה של זה היא צריכה מוגברת של משאבי דלק ואנרגיה וצורך בעלויות נוספות להרחבת תחנות כוח, הגדלת ההספק המותקן של שנאי כוח וחתך החוטים.
על מנת להגביר את היעילות של אספקת החשמל של מפעלים תעשייתיים, יש צורך לשאוף להפחתת הכוח התגובתי הנצרך לערכים שנקבעו על ידי מערכת החשמל.
ל הגדלת גורם הכוח על ידי שיפור פעולתם של מתקנים חשמליים ללא שימוש בהתקני פיצוי, ננקטים האמצעים הבאים:
- רציונליזציה של התהליך הטכנולוגי של הארגון, המוביל לשיפור משטר האנרגיה של הציוד;
- שימוש במנועים חשמליים סינכרוניים במקום מנועים אסינכרוניים בעלי אותו הספק, במידת האפשר בהתאם לתנאי התהליך הטכנולוגי;
- החלפת מנועים אסינכרוניים טעונים קלות במנועים בעלי הספק נמוך יותר;
- ירידת מתח במנועים הפועלים באופן שיטתי בעומס נמוך;
- הגבלת סרק של מנועים;
- החלפת שנאים בעומס קל; שנאי כוח נמוך יותר.
יש לבחור את המנוע החשמלי למכונה המונעת בהתאם למצב ההפעלה שלו, תוך התחשבות בעומס היתר המותר של המנוע.
בכל המקרים, מומלץ לבחור במנוע בעל מקדם הספק גבוה יותר. במידת האפשר, יש לתת עדיפות למנועים בעלי מהירויות סיבוב גבוהות יותר ורוטור כלוב סנאי המסתובב על מיסבי גלילה.
אם המנועים החשמליים כבר מותקנים והאפשרות להחלפתם אינה נכללת, אז על מנת להגדיל את גורם ההספק, מומלץ לשנות את טכנולוגיית הייצור ובמידת האפשר, לחדש את המנגנונים. לדוגמה, אם על אדני, מנסרות, גוזמים וכו' המנועים אינם עמוסים במלואם וניתן להעמיס אותם במהירויות חיתוך גבוהות יותר וקצב הזנה גבוה יותר להגברת הפרודוקטיביות.
לא תמיד כדאי להחליף מנועים חשמליים אסינכרוניים ללא עומס במנועים בעלי הספק נקוב נמוך יותר. זה מוסבר על ידי העובדה שלמנועים חשמליים עם הספק נמוך יותר, כשפרמטרים אחרים שווים, יש יעילות נומינלית נמוכה יותר, ולכן, לאחר ההחלפה, ההפסדים במנוע עשויים להתברר כגבוהים יותר מאשר לפני ההחלפה. כפי שמראה החישובים והניסיון, בעומס ממוצע של מנוע של 45% מההספק הנקוב, תמיד מומלץ להחליף. אם העומס הוא בטווח של 45 עד 70%, יש לבדוק את האפשרות להחלפה בחישוב.בעומסים מעל 70%, ההחלפה ברוב המקרים אינה מעשית, במיוחד מכיוון שהדבר נובע מעלות פירוק המנוע החשמלי המותקן והתקנת מכונה שמחליפה אותו.
הקביעות של המתח המסופק ממלאת תפקיד בולט במצב הפעולה של מנועים חשמליים. בתחנות כוח בעלות הספק נמוך, המתח נשמר לעיתים מעל הנומינלי, מה שמוביל לעלייה בזרם ללא עומס ולכן לעלייה בהספק התגובתי. לכן, כדי לשפר את גורם ההספק, יש צורך לשמור על המתח המדורג.
על מנת להגדיל את גורם ההספק, יש להקדיש תשומת לב מיוחדת לאיכות התיקון של מנועים חשמליים.
שינויים במקדם ההספק ויעילות הקצר של מנוע אינדוקציה כאשר פיתולי הסטטור מחוברים עם כוכב ודלתא של המנוע מפחיתים את מקדם ההספק, לכן יש צורך להבטיח שהמנוע המתוקן שומר על: המספר הקודם של המחוברים בסדרה הופך בשלב; החתך הכולל של סלילה הפאזה, כלומר. סכום החתכים של החוטים של כל הענפים המקבילים; פער אוויר ישן. אם לאחר תיקון מתברר שפער האוויר גדל ביותר מ-15% בהשוואה לנורמה, לא מומלץ להשתמש במנוע כזה.
ניתן להשיג תוצאות משמעותיות בהגדלת גורם ההספק הטבעי של הארגון בשימוש רציונלי יותר בשנאים.מכיוון שעיקר ההספק התגובתי הנצרך על ידי השנאי נופל על הספק הסרק, מומלץ, במידת האפשר, לכבות את השנאים בזמן סרק. החלף שנאים בעומס של 30% או פחות; במקרים אחרים, כדאיות החלפה או סידור מחדש של שנאים נקבעת על ידי חישוב. יש לציין כי הגדלת מקדם העומס של השנאי ל-0.6 מביאה לעלייה ניכרת במקדם ההספק, ועם עלייה נוספת במקדם העומס מ-0.6 ל-1, מקדם ההספק משתפר מעט.