Energieffektivitetsaspekter av elektriske motorer

Anonim

Lasteffektivitet

Trefase ekorn-induksjonsmotorer omfatter en betydelig prosentandel av den elektriske belastningen i USA. Design, drift og vedlikehold av disse maskinene er godt beskrevet i noen av artiklene som allerede er publisert. Denne artikkelen fokuserer på energieffektivitetsaspekter .

Energieffektivitetsaspekter av motorer (foto kreditt: stiavelli.com)

Induksjonsmotorer spenner typisk i fulllastseffektivitet fra 87% til 94% . Denne effektiviteten er svært vanskelig å måle nøyaktig i feltet, og krever en dynamometer og annet spesialutstyr. Heldigvis krever ikke energisparingsprosjekter forbundet med elektriske motorer faktisk effektivitet av en gitt motor som skal etableres.

En av de viktigste mulighetene for energibesparelser er å implementere et program for å erstatte - i stedet for å spole - induksjonsmotorer ved svikt.

Tilbakespoling av en skadet induksjonsmotor er vanlig praksis i industrien, men studier har vist at tilbakespoling av en induksjonsmotor dråper effektiviteten med et par prosentpoeng. Flere tilbakeslag kan ytterligere redusere effektiviteten til den tilbakevirkede motoren.

Mens en reduksjon i effektivitet fra 89% til 88% virker ubetydelig, viser et raskt estimat at denne reduksjonen kan være kostbar. En standard effektivitet på 20 hk motor som opererer 8000 timer årlig, koster for eksempel rundt $ 7000 per år for å operere med en gjennomsnittlig strømrate på 7 ¢ / kWh . Når denne motoren mislykkes, tilbakestilles det minst kostbare alternativet for å returnere det til service.

Den inkrementelle kostnaden ved å erstatte denne feilte motoren med en energieffektiv motor er imidlertid bare $ 430 . Dette beløpet antas vurderer tilbakekjøpskostnaden og arbeidet som er nødvendig for å utføre motorendringen, som nedsatte kostnader.

De årlige energibesparelsene ved å erstatte den mislykkede motoren med en energieffektiv modell, med en ny effektivitet på 92, 9%, er ca. $ 510 . Den enkle tilbakebetaling for erstatning er derfor mindre enn ett år.

Figur 1 - Elektriske motorer er effektive maskiner, selv ved delvis belastning

Figur 2 - Men kraftfaktoren faller skarpt ut ved halv belastning

Energieffektive motorprogrammer gjelder for alle vekselstrømsmotorer som benytter NEMA Design B induksjonsmotorer. Siden programmene er basert på utskifting ved svikt, blir det fulde sparingspotensialet realisert etter tre år eller mer.

Publisert effektivitet av typiske rewound, standard og energieffektive trefas induksjonsmotorer.

HPRewound EffektivitetStandard EffektivitetEnergieffektiv Effektivitet
169, 7%70, 7%82, 6%
279, 5%80, 5%83, 4%
379, 4%80, 4%86, 6%
581, 4%82, 4%88, 3%
883, 1%84, 1%90, 0%
1085, 1%86, 1%91, 1%
1585, 5%86, 5%92, 0%
2087, 3%88, 3%92, 9%
2588, 0%89, 0%93, 5%
3088, 1%89, 1%93, 7%
4088, 7%89, 7%94, 2%
5090, 0%91, 0%94, 4%
6089, 9%90, 9%94, 7%
7590, 4%91, 4%94, 9%
10090, 4%91, 4%95, 4%
12590, 6%91, 6%95, 3%
15091, 5%92, 5%95, 7%

Motorrevirkningsprosess (VIDEO)

Hva er rewind-scenariet hvis en motor mislykkes? Les mer om rewind "tommelfingerregler".

Kan ikke se denne videoen? Klikk her for å se det på Youtube.

Referanse: Elektrisk energiledelse - Bill Brown, PE, Square D Engineering Services

Relaterte elektriske guider og artikler

SØK: Artikler, programvare og guider