По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 621.3.078

Повышение энергетической эффективности асинхронных электроприводов

Бурков А. Ф. д-р техн. наук, доцент, Дальневосточный федеральный университет, г. Владивосток, e-mail: burkov.22@mail.ru
Миханошин В. В. доцент, Морской государственный университет им. адм. Г. И. Невельского, г. Владивосток, e-mail: tetrodoksin@mail.ru
Нгуен Ван Ха аспирант, Дальневосточный федеральный университет, г. Владивосток, e-mail: khanguyenx6@gmail.com

Одной из основных тенденций в судовой электроэнергетике является повышение энергетической эффективности используемого электрооборудования. В статье рассматривается предложенное устройство, реализация которого позволит повысить энергоэффективность асинхронных электроприводов, которые, как известно, являются основными потребителями судовой электроэнергии.

Литература:

1. Бурков А.Ф. Повышение энергоэффективности морского транспорта и транспортной инфраструктуры / А.Ф. Бурков, В.Ф. Веревкин, П.М. Радченко; под общ. ред. А.Ф. Буркова. – СПб.: Лань, 2019. – 132 с.

2. Краснов И.Ю. Методы и средства энергосбережения на промышленных предприятиях / И.Ю. Краснов; Томск. политехн. ун-т. – Томск: Изд-во Томск. политехн. ун-та, 2012. – 186 с.

3. Патент RU 2748215 С1, H02P25/18. Устройство для повышения энергоэффективности асинхронного электропривода / Миханошин В.В., Бурков А.Ф. – Мор. гос. ун-т им. адм. Г.И. Невельского; зарег. 21.05.21. Бюл. № 15.

Известно, что ряд судовых электроприводов (ЭП) значительную часть времени работает с существенной недогрузкой по моменту и, соответственно, мощности (рулевые, отдельных судовых нагнетателей и др.). Работа ЭП с пониженными коэффициентами загрузок приводит к ряду отрицательных эффектов: снижению КПД ЭП и коэффициента мощности (cosφ), повышению загрузок источников электрической энергии (ЭЭ), преобразовательных устройств и судовых сетей в целом реактивными токами.

В общем случае современные проблемы энергоэффективности морского транспорта и транспортной инфраструктуры рассмотрены в [1].

Существующие мероприятия (способы и устройства), направленные на устранение обозначенных выше недостатков, являются недостаточно эффективными или дорогостоящими [2].

Например, применение частотно-регулируемого ЭП с использованием полупроводниковых частотных преобразователей (ППЧ) не всегда целесообразно по ряду причин, включающих: относительно высокую стоимость ППЧ; пониженное значение общего КПД ЭП, т. к. дополнительно к потерям в электродвигателе (ЭД) добавляются потери в ППЧ; относительно невысокую надежность ЭП в целом; необходимость высококвалифицированного персонала для обслуживания таких ЭП.

Замена асинхронных ЭД на синхронные и/или синхронно-подобные двигатели, работающие со скольжением, равным нулю и практически при отсутствии реактивной мощности, в силу ряда вышеперечисленных причин, представляется также нецелесообразной.

Возможно применение энергосберегающих ЭД, в которых снижение потерь мощности достигается преимущественно за счет увеличения объемов активных электротехнических материалов (меди и стали) в конструкции статора и ротора ЭД. Такие энергосберегающие ЭД имеют несколько лучшие показатели энергоэффективности по сравнению с обычными ЭД. Однако при малом коэффициенте загрузки КПД и cosφ таких ЭД имеют достаточно низкие значения. Кроме того, энергосберегающие ЭД имеют существенно бόльшую стоимость по сравнению с обычными ЭД. Поэтому остается открытым вопрос поиска такого решения, результаты которого могли бы быть широко использованы.

Для Цитирования:
Бурков А. Ф., Миханошин В. В., Нгуен Ван Ха, Повышение энергетической эффективности асинхронных электроприводов. Электрооборудование: эксплуатация и ремонт. 2021;11.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: