
轻载电机降压节电:
任何利用交流感应电动机作为动力传动的生产机械,电动机的额定功率是按负载的最大负荷选择的。实际工作中大部分的电动机不是满载运行,而是工作于满电压及负载荷较轻的状态;对于负载波动频繁的电机,在滿载运行的同时,也会有很大比例的空载运行时间。
由电机运行特性可以知道,电动机在额定运行时效率最高 ,功率因数 Cosφ最高;轻载运行时效率降低、电机的电能浪费较大;而且 Cosφ也降低,空载时 Cosφ甚至降到 0.3以下。
SY-FS 节电器 通过检测电机的负载大小的方法,根据负载的减少,适当降低定子电压可以提高效率。
这是因为当电机从满载变化到轻载、空载时,定子电流有功分量减小,而励磁的无功电流基本不变(所以
Cosφ降低);由于励磁无功电流基本不变,则空载损耗中占主要成份的定子铁损耗,一点没有减少,所以效率很低。如果适当降低定子电压,见电机定子感应电势公式:
U1≈E1=4.44fkWΦm
其中 : W—定子每相绕组串联匝数; f.k.W是常数。
由于轻载、空载时定子电流很小,可以忽略定子绕组的漏阻抗压降,所以 U1≈E1,当其他条件不变时,降低定子电压 U1,则 Φm比例下降 ,也即励磁无功电流 Im也成比例下降,这样定子电流中的无功分量减少了, Cosφ就提高了,适当控制可以接近最佳值。
另外,其他条件不变,定子铁耗: p Fel = p FeIN ×(U1/ UIN)2
其中: p Fel — 定子铁耗; p FeIN — 定子额定铁耗; UIN —定子额定端电压。
可以看出,随着
U1下降,
p
Fel
以平方比例迅速下降,这样轻载、空载时占主要损耗的铁耗大量减少,使电机的运行效率大大提高,这就是轻载降压节电的道理。