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   |   УДК: 004.02:004.5:004.9

Research on modernization of electric motors in agriculture

Energy resource, energy consumption, asynchronous motor, rotor, stator, wedge, rod, torque, starting current, magnetic system, bearing, coil, electric drive, active power, power factor. The state provides research on the modernization of electric motors in industrial enterprises. Opredeleny effektyvnye pokazateli promыshlennyx mehanizm elektricheskix Motors on the primere Romitanskogo JSC "O k oltin".

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