Обследование объекта и сбор исходных данных по мониторингу электроприводов

 

Электропривод преобразует электрическую энергию в механическую и объединяет электродвигатель, пускорегулирующую аппаратуру и механизм для передачи движения к рабочей машине.

 

Электрические двигатели находят широкое применение для привода разнообразных сельскохозяйственных машин и механизмов.

 

Энергетический мониторинг электроприводов позволяет определить состояние использования и режимы работы электродвигателей, правильность их выбора, соответствие рабочей машины условиям окружающей среды, качество напряжения, подаваемого на обмотки электродвигателя. В сельском хозяйстве используется, по экспертным оценкам, до 4 млн асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором, которые являются основным видом электроприемников в сельскохозяйственном производстве. На их долю приходится до 60% потребляемой электроэнергии на производственные цели.

 

Для привода рабочих машин и механизмов в сельском хозяйстве широко используются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором единых серий АО2, 4А, 5А, АИ и Д, имеющих электрическую модификацию сельскохозяйственного исполнения. В этом случае в условном обозначении присутствуют буквы С или СХ. Например, 4А160М4СУ1, АО2-32-4СХ, Да90L2С. Техническая характеристика асинхронных электродвигателей единой серии 4А приведена в табл.6.2.

 

 

Таблица 8.2 - Техническая характеристика трехфазных асинхронных электродвигателей серии 4А на синхронную частоту вращения 1500 мин  с напряжением питания 380/220 В, частотой 50 Гц

 

, кВт	, A			, кг
0,55	1,7	0,7	70,5	15,1
0,75	2,17	0,73	72	16,1
1,1	2,76	0,81	75	17,4
1,5	3,57	0,83	77	20,4
2,2	5,02	0,83	80	28,7
3	6,7	0,83	82	36
4	8,6	0,84	84	42
5,5	11,5	0,85	84,5	56
7,5	15,1	0,86	87,5	77
11	22	0,87	87,5	93
15	29,3	0,88	89	135
18,5	35,7	0,88	90	160
22	41,3	0,9	90	175
30	56	0,89	91	196
37	68,8	0,9	91	270
45	82,6	0,9	92	310
55	100	0,9	92,5	375
75	136	0,9	93	490
90	162	0,91	93	535
110	201	0,9	92,5	810

 

 

Электродвигатели серий АИ и SA полностью взаимозаменяемы с соответствующими электродвигателями серии 4А. Они рассчитаны на определенный номинальный режим работы, который соответствует параметрам паспортных данных [3].

 

Показателем загрузки электродвигателя может быть величина тока или мощности потребителя из сети, которую можно определить путем замеров или расчетов.

 

Номинальный режим двигателя соответствует данным, указанным на щитке (паспорте) двигателя. При этом основные величины, характеризующие двигатель, связаны формулой

 

, А,                               (8.1)

 

где  - номинальная мощность, кВт;

 

 - номинальное напряжение, В;

 

 - коэффициент мощности при номинальной нагрузке;

 

 - коэффициент полезного действия при номинальной нагрузке;

 

 - ток двигателя при номинальной нагрузке, А.

 

Мощность, потребляемая электродвигателем из сети (присоединенная мощность)

 

, кВт.                                           (8.2)

 

По роду защиты от воздействия факторов окружающей среды электродвигатели имеют защищенное и закрытое исполнение. Для электродвигателей и ПРА установлены нормы отклонения напряжения от -7,5% до +10%. При снижении величины подводимого напряжения к асинхронному электродвигателю на 10% его вращающий момент уменьшается на 19%, а при снижении его на 30% уменьшение момента уже составит 51%. Уменьшение вращающегося момента при неизменной нагрузке на валу электродвигателя ведет к возрастанию тока в его обмотках, что может вывести двигатель из строя [4].

 

Временные режимы работы электрооборудования характеризуются продолжительностью его использования в сутки в течение года. В сельскохозяйственном производстве для большинства электроприводов и пускозащитной аппаратуры она не превышает 7 ч. Наиболее вероятные значения продолжительности его использования на различных технологических процессах сельскохозяйственного производства приведены в табл.6.3.

Таблица 8.3 - Продолжительность работы электроприводов

 

Технологические процессы	Среднее значение продолжительности работы в сутки, ч,	Число пусков в сутки	Среднее значение продолжительности работы в год, ч,
1	2	3	4
Приготовление кормов	3,5	2-3	300
Раздача кормов	0,5	6	180
Уборка навоза	4,5	2-3	1000
Доение	7,5	2-3	2000
Вытяжная вентиляция	7	3	2200
Приточная вентиляция	2,5	5	900
Водоснабжение	3,5	5	1000
Первичная обработка молока	6,5	2-3	1800
Отопление	5,5	4	1600
Зерноочистка	7	5	200

Время работы электроприводов определяется технологией производства, сезонностью работы, климатической зоной и может быть определено с помощью коэффициента использования  [5], приведенного в табл.6.4.

 

 

Таблица 8.4 Расчет времени работы электроприводов с помощью коэффициента  

 

Технологический процесс (оборудование)
Приготовление и раздача кормов
Измельчители кормов, мойка корнеплодов	0,063-0,58
Транспортеры для приготовления, разгрузки и выгрузки кормов	0,021-0,12
Смесители кормов	0,012-0,58
Приготовление жидких питательных смесей	0,033-0,225
Приготовление искусственного молока	0,125
Насосы подачи кормов	0,008-0,06
Линии сенажа, силоса, корнеплодов	0,03-0,29
Доение
Доильные установки (АД-8, УДС-3А, УДЕ-8, ДАС-2Б)	0,114
Доильные установки "Тандем"	0,29
Доильные установки конвейерные	0,57
Промывка молокопровода	0,012-0,034
Охлаждение молока	0,12-0,29
Сепараторы	0,028
Паровая обработка	0,026-0,29
Удаление навоза
Насосы перекачки, очистки и разделения навоза на фракции	0,9
Транспортеры для уборки навоза на свиноводческих фермах	0,08-0,5
Выгрузка навоза из навозосборника	0,025-0,05
Насосы для удаления навоза на фермах КРС	0,015-0,18
Транспортеры скрепковые на фермах КРС	0,001-0,093
Скреперные установки на фермах КРС	0,104-0,21
Прочие процессы (оборудование)
Водонапорные башни	0,25-0,28
Погружные насосы	0,21-0,65
Электрокалориферы	0,33
Вентиляторы	0,33-0,42
Зерноочистительные машины	0,1-0,16
Оборудование механических мастерских	0,1-0,3
Вентиляция в помещениях птицы	0,5-0,9

 

 

Удельные нормы расхода электроэнергии на привод машин и оборудования основываются на технологических картах выполнения производственных процессов. Нормы расхода энергии зависят от климатического района и других конкретных условий [6].

 

Удельные нормы расхода электроэнергии для электропривода на сельхозобъектах приведены в табл.6.5.

Таблица 8.5 - Удельные нормы расхода электроэнергии для электропривода на сельхозобъектах

 

Наименование процесса	Молочная ферма, кВт·ч/гол.	Ферма по откорму, кВт·ч/гол.		Птицеферма, кВт·ч/гол.
		КРС	свиней
Доение коров	50-80	-	-	-
Уборка навоза (помета)	22	4	4	1
Приготовление кормов	15	15	13	54
Раздача кормов	27	6	2	37
Водоснабжение	20	8	5	34
Обработка молока	15	-	-	-
Сбор яиц	-	-	-	25

 

 

При осуществлении энергетического мониторинга электроприводов следует провести следующие мероприятия:

 

1. Проверить правильность выбора мощности и электрической модификации электродвигателя в зависимости от режима работы.

 

2. Проверить соответствие типа исполнения электродвигателя в зависимости от условий внешней среды.

 

3. Проверить наличие и настройку защиты электродвигателей от перегрузок и "потери фазы", состояние ПРА.

 

4. Проверить качество напряжения, подаваемого на электродвигатель.

 

5. Проверить укомплектованность электротехнической службы и организацию эксплуатации электродвигателей в соответствии с системой ППРЭсх.

 

При обследовании работы электроприводов необходимо осмотреть электродвигатель, провернуть его ротор, включить электродвигатель в сеть и убедиться, что при его работе нет посторонних шумов, стуков и повышенной вибрации.

 

Фактический расход электрической энергии на электропривод на обследуемом объекте можно определить по данным учета энергетических служб или бухгалтерских отчетов. В частном отдельном случае расход электроэнергии можно определить для конкретного объекта. Для этого подсчитывают количество установленных электродвигателей, потребляемую мощность и время работы в течение года.

 

Расход электрической энергии на электрический привод объекта определится из выражения

 

,                              (8.3)

 

где  - мощность, потребляемая электродвигателем из сети, кВт;

 

 - время работы электродвигателя, ч.

 

Удельный расход электроэнергии на одну голову будет:

 

, кВт·ч/гол.,                                 (8.4)

 

где  - число голов.

 

Более точный расход электрической энергии на привод определяется по приборам учета электрической энергии (электросчетчиков), устанавливаемым на объектах и фиксирующим фактический расход электроэнергии.

 

---

Дата добавления: 2018-05-02; просмотров: 218; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!