Исследования по модернизации электродвигателей в сельском хозяйстве

Автор: Джумаев А.А., Нуров Х.И., Амроев И.

Журнал: Экономика и социум @ekonomika-socium

Рубрика: Основной раздел

Статья в выпуске: 11 (78), 2020 года.

Бесплатный доступ

Энергоресурс, потребление энергии, асинхронный двигатель, ротор, статор, клин, стержень, крутящий момент, пусковой ток, магнитная система, подшипник, катушка, электропривод, активная мощность , коэффициент мощности. В государстве приведены исследования модернизации электрических двигателей в промышленных предприятиях.

Энергоресурс, энергопотребление, асинхронный двигатель, ротор, статор, клин, корма, обмотка, вращающий момент, пусковой ток, подшипник, электропривод, активная мощность, эффективность мощности

Короткий адрес: https://sciup.org/140251720

IDR: 140251720

Текст научной статьи Исследования по модернизации электродвигателей в сельском хозяйстве

Потребители электроэнергии - асинхронные двигатели. Один из основных способов повышения КПД асинхронных двигателей - использование при их создании самых современных изоляционных материалов без изменения общей конструктивной структуры двигателей. Конструктивная структура магнитной системы двигателя должна быть изготовлена из магнитных материалов с наименьшей рассеиваемой магнитной мощностью. Использование качественных подшипников увеличивает срок службы двигателя.

С 1980-х годов США, Германия, Великобритания, Франция, Япония и другие промышленно развитые страны разрабатывают и производят асинхронные двигатели с высокими коэффициентами FIC и мощностями. При этом основным критерием при проектировании энергосберегающих асинхронных двигателей было снижение в них потерь энергии [1].

Один из основных способов повышения КПД асинхронных двигателей -использование при их создании самых современных изоляционных материалов без изменения общей конструктивной структуры двигателей. Конструктивная структура магнитной системы двигателя должна быть изготовлена из магнитных материалов с наименьшей рассеиваемой магнитной мощностью. Использование качественных подшипников увеличивает срок службы двигателя.

Для снижения потерь мощности, возникающих в его основных компонентах при проектировании асинхронных двигателей, необходимо решить следующие сложные и часто противоречивые технические решения.

  • -    снижение активного сопротивления проводов в обмотках статора за счет уменьшения площади поперечного сечения проводов в обмотках статора и, как следствие, уменьшения рассеиваемой активной мощности в обмотках статора. Основным недостатком этого метода является увеличение геометрических размеров двигателя в результате увеличения размеров проводов катушки.

  • -    Уменьшение количества обмоток в обмотках статора снижает рассеиваемую активную мощность в обмотках статора. Недостатком этого метода является то, что магнитная индукция выше, а пусковой ток больше. Увеличение магнитной индукции приводит к увеличению рассеиваемой мощности в магнитной системе двигателя и снижению коэффициента мощности. С другой стороны, сила магнитного поля асинхронного двигателя приводит к уменьшению рассеиваемой мощности в роторе. Если уменьшить количество обмоток до оптимального значения, то в результате увеличивается ФИК двигателя.

  • -    Величина рассеиваемой мощности, создаваемой высокочастотными гармоническими составляющими магнитного поля, уменьшается из-за увеличения размера воздушного зазора между ротором и статором. Однако увеличение размера воздушного зазора приводит к снижению коэффициента мощности.

  • -    Использование магнитопроводов из листов электротехнической стали, содержащих большое количество кремния, приводит к снижению гистерезисных потерь мощности. Магнитное сопротивление такой стали выше, чем у углеродистой стали. Недостатком такого технологического решения является небольшое снижение коэффициента мощности двигателя.

  • -    Использование очень тонких сталей для магнитных сердечников двигателя приводит к снижению потерь мощности, создаваемых токами обмоток.

  • -    использование стержней с большой площадью поперечного сечения, доступной для роторов асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором, увеличивает их электропроводность и снижает потери активной мощности в роторе в проварде. Величина сопротивления короткозамкнутого ротора сильно влияет на пусковой ток и крутящий момент двигателя. Крутящий момент, создаваемый двигателем, и пусковое напряжение (из-за очень большого значения пускового тока) могут быть уменьшены до такого значения, при котором двигатель не может достичь номинальной скорости.

  • -    потеря несоосности вала ротора приводит к снижению дополнительных потерь мощности. Это несоответствие обычно делается намеренно, чтобы потерять некоторые гармоники или уменьшить их влияние. Однако полное отсутствие канавок в роторе может привести к повышению уровня шума при работе двигателя до 2–3 дБ.

  • -    Изоляция стержней ротора выполнена из тонких стальных пластин, что приводит к уменьшению поперечных токов в роторе и, как следствие, снижает потери электрической энергии в роторе. Когда вал ротора состоит из алюминиевых стержней, в результате анодирования этих стержней перед установкой на магнитопровод их поверхность покрывается тонкими стальными пластинами.

В асинхронных двигателях, в которых реализованы вышеупомянутые меры, увеличение FIC было достигнуто за счет уменьшения сопротивления обмотки и рассеивания мощности в магнитной системе. Сердечники статора и ротора изготовлены из высококачественной стали, количество меди и алюминия в обмотках статора и ротора увеличено, размер канавок и размер воздушного зазора между статором и ротором настроены на оптимальные значения. увеличивает продолжительность i) , производит меньше шума при беге. Elektromashinasozlik ведущих зарубежных фирм , у производимых вышеуказанных мероприятий были проведены асинхронные двигатели и коэффициенты мощности в соответствии со стандартной асинхронной motorlarnikiga 7-8% и 18-21% выше [1 , 2 ] .

Таблица 1 .

Базовая рассеиваемая мощность

Стандартный асинхронный двигатель (в%)

Асинхронный двигатель новой серии (в%)

1

Рассеивание активной мощности в обмотках статора и ротора

50

47

2

Рассеивание мощности в магнитной системе

30

25

3

Механические потери мощности

5

5

4

Больше потерь мощности

15

8

5

Суммарные потери мощности

100

85

Сравнительное описание и распределение основных потерь мощности в асинхронных двигателях стандартных и новых серий.

Ромитан Золотая стрела», АО на примере электрических моторных механизмов в сельском хозяйстве , но в результате чего эффективной модернизации индекса.

В электрических двигателях сельскохозяйственных машин состоят из асинхронных двигателей с трехфазным ротором короткого замыкания . Их общее количество составляет 166, а в таблице 2 указаны паспортные размеры двигателей (тип, номинальная мощность, номинальное напряжение, номинальная частота вращения, КПД).

Таблица 2

Механизм производства

Сони

Тип

кВт

%

кВ

айл / мин

-

1

Движущаяся лента

4

АО2

7,5

88,3

380

1000

0,84

2

Поворотное устройство

4

АО2

4

85,5

380

1000

0,82

3

Раздвижная скамья

3

АО2

1.1

76,4

380

1000

0,75

4

Машина для запечатывания

5

AP

37

91,2

380

1000

0,87

5

Линейная машина

28

AP

4.5

82,5

380

1500

0,74

6

Джин-машина

22

A2

75

93,4

380

730

0,91

7

Конденсаторы Tola

6

АО2

7,5

88,3

380

1000

0,84

8

Насосные устройства

12

АО2

75

93,2

380

1000

0,93

9

Открывающее устройство

5

АО2

2.2

80,6

380

1000

0,82

10

Загрузчик

3

АО2

2.2

80,6

380

1000

0,82

11

Лента для отходов

6

AP

4.5

82,5

380

1500

0,74

12

Машина для очистки волокна

6

A2

13

89,6

380

1500

0,88

13

Смесительная машина

10

AP

10

86

380

1000

0,81

14

Семенной веер

2

AP

37

91,2

380

1000

0,87

15

Скамья-разделитель

16

АО2

3

84,2

380

1000

0,84

16

Станция Тарочи

6

АО2

3

84,2

380

1000

0,84

17

Правильная машина

6

АО2

7,5

88,3

380

1000

0,84

18

Разделитель

4

АО2

7,5

88,3

380

1000

0,84

19

Всасывающее устройство

3

АО2

55

92,6

380

1000

0,93

Q    Энергия,    потребляемая электродвигателями механизмов сельскохозяйственного производства, рассчитывается в следующем порядке.

Мы определить суммарные потери в качестве электрического типа АВЫХ2 двигателя в виде движущейся ленты . В этом случае технические параметры двигателя следующие: P n = 7,5 кВт, cos ph = 0,84, k e = 0,13, двигатель наработал t = 7500 часов в год, ē = 0,883;

Активные нг общего энергетического потребления:

P S = k ∙ Q + P = 0 , 13 ∙ 5,49 + 8,49 = 9,2 1 кВт.

Там, где K является кварца реактивной мощности, активная мощность потерь, кВт / кВАр.

Электрические моторные движения тесьма на потребительскую Ингу власти:

W e = P S ∙ t = 9 , 20 ∙ 75 00 = 6905 3 кВт ∙ час / год.

Q показателей сельского хозяйства таких вариантов число 4 С учетом того, что в их активе потери 36,83 кВт мощности, а потери энергии 276210 киловатт- часов.

Для остальных производственных механизмов мы выполняем те же расчеты в Microsoft Office Excel.

Рисунок 1 . Q Активная мощность и энергия, потребляемая электродвигателями механизмов сельскохозяйственного производства.

Показатели    Q    механизмов    сельскохозяйственного    производства электродвигателя суммарная потребляемая активная мощность 4124,67 кВт и 27394920 киловатт-часов электроэнергии.

Далее в таблицу вводим паспортные параметры асинхронных двигателей новой серии, применяемых в промышленных механизмах на предприятии.

Таблица 3 .

Механизм производства

Сони

Тип

кВт

%

кВ

айл / мин

-

1

Движущаяся лента

4

DSOR

7,5

89,4

380

1000

0, 855

2

Поворотное устройство

4

DSOR

4

8 8 , 7

380

1000

0,8 45

3

Раздвижная скамья

3

DSOR

1.1

81,5

380

1000

0,84

4

Машина для запечатывания

5

DKOK

37

93,0

380

1000

0,895

5

Линейная машина

28

DSOR

4.5

88,7

380

1500

0,845

6

Джин- машина

22

DKOK

75

94,0

380

730

0,925

7

Конденсаторы Tola

6

DSOR

7,5

89,4

380

1000

0, 855

8

Насосные устройства

12

DKOK

75

94,0

380

730

0,925

9

Открывающее устройство

5

DSOR

2.2

82,8

380

1000

0,835

10

наложить

3

DSOR

2.2

82,8

380

1000

0,835

11

Лента для отходов

6

DSOR

4.5

88,7

380

1500

0,845

12

Машина для очистки волокна

6

DKOK

13

91

380

1500

0,88

13

Машина для смешивания

10

DKOK

10

90

380

1000

0,86

14

Семенной веер

2

DKOK

37

93,0

380

1000

0,895

15

Скамья- разделитель

16

DSOR

3

85

380

1000

0,84

16

красивые объекты

6

DSOR

3

85

380

1000

0,84

17

Правильная машина

6

DSOR

7,5

89,4

380

1000

0, 855

18

Разделитель

4

DSOR

7,5

89,4

380

1000

0, 855

19

Всасывающее устройство

3

DKOK

55

94,2

380

1000

0,93

Q Энергия, потребляемая после модернизации электродвигателей механизмов сельскохозяйственного производства, осуществляется в программе

«Microsoft Office Excel» в следующем порядке.

Верхний колонтитул

Ихилаб чикарихи механизм»»

кВт

А©

КБ ар

*.

со ат

Ре

ИС

1

?<аракатлампгрувчи лента

8.39

5.09

0.13

7500

9.05

67881

7

Бурувчм мослама

+.51

2.85

0.13

7500

4,88

36604

3

Снлжхтгувчи дастгох

1.35

0.87

3.13

7500

1.46

10973

4

Знчловчл дастгох

39,75

19.83

0.13

7500

42.36

317720

5

Литггерлаш дастгох»»

5.07

3.21

3.13

7500

5-49

41180

&

Жххмлахи дастгохл

79.79

32.77

О..13

7500

84-05

630360

7

Тола конденсор»!

8.39

5.09

3.13

7500

9.05

678 81

S

Насос кур ил мал ар it

79.79

3X77

3.13

4500

84.05

378216

9

Очувчл мослами

2.66

1.75

0.13

1800

2.88

5192

10

Юкловчн мослама

2.66

1.75

3.13

2500

2,88

7212

11

Члклмди лектасхх

5.07

3.21

О..13

7500

5-49

41180

12

Тола тозаловчм дастгох

14.29

7,71

0.13

7500

15.29

114661

13

.Аралаштнрхвчн дастгох

11.11

6.59

3.13

7500

11.97

89761

14

Уруг вентилятор»»

39.78

19.83

0.13

6000

42.36

254176

15

-Ажратувчн дастгох

3.53

2.2S

3.13

5500

3-83

21042

16

Тар о бчи д асг о х

3.53

2.28

0.13

7500

3-83

28693

17

Теки словчи дастгох

8.39

5.09

0.13

7500

9.05

67881

1S.

С епаратор

8.39

5.09

3.13

4500

9.05

40729

19

Суруачм мослама

58.39

23,08

0.13

7500

61,39

460397

Рисунок 2 . Q Активная мощность и электричество, потребляемые механизмами сельскохозяйственного производства после замены электродвигателей

Q Активная мощность, потребленная после замены электродвигателей механизмов сельскохозяйственного производства, составила 4048,59 кВт, электроэнергии - 26855113 кВтч.

Это означает, что если мы будем использовать новую серию асинхронных двигателей для сельскохозяйственной техники , количество активной мощности потребляемой предприятием уменьшится на 76,08 кВт - ч , а количество электроэнергии, потребляемой 539,807 кВтч.

Список литературы Исследования по модернизации электродвигателей в сельском хозяйстве

  • Гашимов M M, Imamnazarov И Т электрические механические системы, энергосберегающие, " O'AJBNT Центр, 2010, 161 стр.
  • Козиев З.Е. и другие. " Энергосбережение за счет модернизации сельского хозяйства. Сборник статей Республиканской научно-практической конференции "Современные проблемы моделирования технико-технологических процессов на основе высоких технологий " (посвященной 50-летию кафедры "Высшая математика"). Бухара, 2013. 216-217 с.
  • Hamroyev G'iyosjon Fayzullo o'g'li, To'rayev Saidali Sohib o'g'li., // "EFFICIENT USE OF PREPARATION AGGREGATES FOR PLANTING LANDS IN A SINGLE PASS WITH A STRAIGHTENING TORSION WORK" матерiали мiжнародної наукової конференцiї (Т. 1), 12 червня, 2020 рiк. Київ, Україна: МЦНД. C 119-121.
  • Nurov H., Khamroev G. F., Sirozhev Zh., Zainiev O., Mardonov M., // "ADVANTAGES OF the technology OF application of universal sowing MACHINES IN the BUKHARA REGION" Path of science international scientific journal, no. 12 (70), 2019, Volume 2. B. 62-63
Статья научная