全国民用建筑工程电动机节能控制

全国民用建筑工程设计技术措施是对于工业企业建筑工程的节能设计，应结合其工程实际使用。全国民用建筑工程设计技术措施电气节能专篇重点介绍建筑电气工程的系统配置、设备选择、电气控制的节能措施。其中，全国民用建筑工程设计技术措施电气节能专篇对于电动机节能控制的措施有哪些呢？下面是鲁班乐标带来的关于全国民用建筑工程电动机节能控制的内容介绍以供参考。


1．民用健筑中的常用电动机。民用建筑·卜桴中常用拖动电动机的类型有交流鼠笼剁异步电动机、变极多速三相异步电动机、线绕转子型异步电动机、直流电动机、同步电动机、无刷直流电动饥、直线电动机、伺服电动机等。 交充电动机通过控制其端电压、转矩、转速、功率因数、传动效率节能；直流电动机通过控制其输出转正、电压、速度节能。


2．节能控制原则：


1)电动机功半的选择，应根据负载特性和运行要求，使之工作在经济运行范围内。


2)异步电动机采用调压节能措施时，需经综合功率损耗、节约功率计算及启动转矩、过载能力的校验，在满足机械负载要求的条件下，使调用的电动机工作在经济运行范围内。


3)对机械负载经常变化又有凋速要求的电气传动系统，应根据系统特点和条件，进行安全、技术，经济、运行维护等综合经济分析比较，确定其凋速运打的方案。


4)在安全、经济合理的条件下，异步电动机宜采取就地补偿无功功率，提高功率因数，降低线损。


5)当采用变频器调速时，电动机的无功电流不应穿越变频器的直流环节，不可在电动机处设置补偿功率因数的并联电容器。


6)交流电气传动系统应在满足工艺要求、生产安全和运行可靠的前提下，使系统中的设备、管网及负荷相匹配，提高电能利用率。


7)功率在50kW及以上的电动机，应节独配置电压表：电流表、有功电能表，以便监测与计量电动机运行中的有关参数。 3. 常用的节能措施及其适用场合。


1)在新建、扩健，改建项目中，应选择高效节能的电动机。


2)功率在200kW及以上的电动机，宜采用高压电动机。


3)当系统短路容量或变压搭容量相对较小时，大容量交流异步电动机宜采用恒频变压软启动器启动，改善启动特性。在电动机空载或轻载时还可根据功率因数的大小，控制晶闸管的导通角，提高功率因数，达到节电效果。


4)在技术改造、节能改造的项目中，当电动机处于“大马拉小车”状态且电动机的绕组接线条件允许时，可将电动机定子绕组由“△”改为“Y”形接法。


5)在技术改造、节施改造项目中，可将异步电动机同步化运行，提高系统功率因数。


6)电动机调速节电措施


①交流电动机。改变交流电动机的定子频率、磁极对数、转差率可调节电动机的转速；异步电动机的电磁转矩与定子相电压的平方成止比，同步角速度与定子相电压的平方成正比，所以，调整电动机的端电压也可以调速；通过传动机械负载的离合器也可以调速。 常见的异步电动机的调速比为：调定子供电电压，外接饱和电抗器成晶闸管，调速比为3：1-lO：l(转速闭环)；采用电磁转差离合器，调速比为5：1—10：1(转速闭环)；采用调速型液力耦合器，调速比为3：1—5：1：线绕转子电动机转子回路申电阻有级切换及斩波控制调速，调速比为1．5：1；线绕转子电动机静止串级调速，调速比为2：1-4：1；双定子绕组线绕转于电动机内反馈中级凋速，调速比为1．6：1—2．0：1：鼠笼型电动机变换极对数，调速比为2：1-4：1；改变电动机电源频率，调速比为10：1或更大等。


变压调速、电磁转差离合器凋速及线绕转子电动机转子回路串电阻调速系统，其全部转差功率都转换成热能消耗在转子回路，较其他常见的调速方法效率低。变压调速一般采用双相晶闸管调压，适用于小于5kW的鼠笼型电动机及小于40kW的线绕转子电动机，节能率约20％，但存在高次谐波，调速范围为0．8-1．0。电磁转差离合器调速系统由电磁调速电动机及配套的控制器组成，适用于鼠笼型电动机，节能率约25％，单存在不可控区：转子回路申电阻调速系统，适用于线绕转子电动机，但不节能，故不宜用于调速，可用于驱动较频繁启动的负载。


线绕转子电动机串级凋速、内反馈串级调速系统中，除转子铜损，变流装置本身的损耗外，大部分转差功率都转化成有用功率，效率较高。但系统结构较复杂，投资成本较高，有高次谐波，电动机必须是线绕转子电动机，影响该凋速系统的应用范围。串级调速系统由绕线型异步电动机，晶体管串级调速装置(包括主回路、控制回路，整流系统、逆变系统)组成。6kV、1OkV电压等级内反馈串级调速系统由具有双定子绕组的异步电动机及外配的变流器、启动柜、补偿柜组成。


改变极对数调速、变频变压凋速系统中，转差功率只有转子铜损，电动机转速改变，其转差功率基本不变，效率高。改变极对数凋速是有级调速，虽然电动机体积相对较大，却经济、可靠，容易实现，适用于鼠笼则电动机速度转换不频繁的场合，节能率约20％，但应指出的是变极转换开关易损坏。 变频变压调速是无级调速，由鼠笼型电动机和变频装置组成，节能率约30％，可以构成高动态性能的交流调速系统以取代直流调速系统。虽然该系统的结构复杂，投资成本高，有高次谐波，但因其性能好仍得到广泛应用。电梯，自动扶梯、吊车等恒转矩负载可选择变极对数电机，晶闸管交流变压、变频装置驱动方案，并可有选择地实现其凋速功能要求。转子回路串电咀方案不宜用于调速，可用于不调速负载的启动(如吊车负载)。


②直流电动机。拖动恒转矩负载的直流电动机通过调电机电压调速，拖动恒功率负较的直流电动机通过调励磁调速。 直流电动机的调速性能好、范围宽，能适应各种机械负载特性的需要。但直流电动机的效率低、牦能大、维护复杂，因此只在交流电动机不能满足负载调速要求刚才采用。


小容量直流电动机较单相异步电动机具有启动转矩大、调速性能好等优点，风机盘管风机广泛采用无刷直流电动机，利用调电枢电压实现无级调速，较单相异步电动机改变端电压的有级调速，具有显著的节电效果。


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