Hướng dẫn sử dụng năng lượng hiệu quả trong ngành công nghiệp Châu Á

ĐỘNG CƠ ĐIỆN

1. GIỚI THIỆUU .1

2. CÁC LOẠI ĐỘNG CƠ ĐIỆN.2

3. ĐÁNH GIÁ ĐỘNG CƠ ĐIỆN .10

4. CÁC GIẢI PHÁP SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG HIỆU QUẢ.14

5. DANH SÁCH SÀNG LỌC GIẢI PHÁP.21

6. CÁC BẢNG TÍNH .22

7. TÀI LIỆU THAM KHẢO.24

pdf25 trang | Chuyên mục: Quản Lý Và Sử Dụng Năng Lượng | Chia sẻ: yen2110 | Lượt xem: 849 | Lượt tải: 0download
Tóm tắt nội dung Hướng dẫn sử dụng năng lượng hiệu quả trong ngành công nghiệp Châu Á, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút "TẢI VỀ" ở trên
, mỗi cuộn cho hai tốc độ, tổng cộng là 4 
tốc độ. Động cơ nhiều tốc độ có thể được thiết kế cho các ứng dụng cần mô men không đổi, 
mô men thay đổi, hoặc công suất đầu ra không đổi. Các động cơ nhiều tốc độ phù hợp với các 
ứng dụng cần điều khiển tốc độ giới hạn (2 hoặc 4 tốc độ cố định thay vì thay đổi tốc độ 
trong một dải liên tục). Các động cơ loại này không kinh tế lắm vì hiệu suất của chúng thấp 
hơn so với động cơ một tốc độ. 
4.8.2 Bộ điều khiển tốc độ vô cấp (VSDs) 
Bộ điều khiển tốc độ vô cấp (VSDs) còn gọi là bộ biến tần (inverter) có khả năng thay đổi tốc 
độ động cơ. Các thiết bị này sẵn có trong dải từ vài kW đến 750 kW. Chúng được thiết kế để 
điều khiển động cơ không đồng bộ tiêu chuẩn và có thể dễ dàng lắp đặt cho một hệ thống sẵn 
Hướng dẫn sử dụng năng lượng hiệu quả trong ngành công nghiệp Châu Á– www.energyefficiencyasia.org 
 ©UNEP 
19
Thiết bị sử dụng điện: Động cơ điện 
có. Bộ biến tần thường được bán riêng vì động cơ có thể đã có sẵn, nhưng cũng có thể mua 
bộ biến tần kèm với động cơ. 
Khi tải thay đổi, bộ điều khiển tốc độ vô cấp hoặc động cơ hai tốc độ có thể giảm mức tiêu 
thụ năng lượng ở các bơm li tâm và quạt xuống 50% hoặc hơn. 
Một bộ điều khiển cơ bản bao gồm một bộ biến tần thực hiện chuyển đổi tần số từ 50 Hz sang 
các tần số và điện áp thay đổi tùy theo yêu cầu tải. Tần số thay đổi sẽ điều khiển tốc độ của 
động cơ tương ứng. 
Hiện nay, có ba kiểu biến tần. Đó là Biến tần dòng nguồn (CSI), Biến tần điện áp biến thiên 
(VVI), và Biến tần điều biến độ rộng xung (PWM). 
4.8.3 Bộ điều khiển một chiều (DC) 
Công nghệ điều khiển một chiều là công nghệ điều khiển tốc độ điện lâu đời nhất. Hệ thống 
điều khiển bao gồm một động cơ một chiều và một bộ điều khiển. 
Động cơ bao gồm các cuộn dây và phần ứng. Các cuộn cảm cần có kích từ một chiều để động 
cơ hoạt động, thường là với mức điện áp không đổi từ bộ điều khiển. Các nối mạch phần ứng 
được thực hiện qua chổi than và bộ chuyển mạch. Tốc độ của động cơ tỷ lệ thuận với điện áp 
cấp. 
Bộ điều khiển là bộ chỉnh lưu kiểu cầu điều khiển pha với các mạch logic để điều chỉnh điện 
áp một chiều cấp cho phần ứng của động cơ. Điều khiển tốc độ thực hiện nhờ điều chỉnh điện 
áp phần ứng của động cơ. Thông thường, một máy phát tốc được lắp kèm để đảm bảo điều 
chỉnh tốc độ chính xác. Máy phát tốc có thể lắp trên động cơ để phát các tín hiệu phản hồi tới 
bộ điều khiển. 
4.8.4 Bộ điều khiển động cơ xoay chiều rôto dây quấn (động cơ không đồng bộ có 
vành trượt) 
Động cơ rôto dây quấn sử dụng một rôto cấu tạo đặc biệt để có thể điều khiển tốc độ. Rôto 
động cơ gồm các cuộn dây được nâng khỏi động cơ bằng các vành trượt trên trục động cơ. 
Các cuộn dây được nối với mạch điều khiển, với các biến trở lắp nối tiếp với các cuộn dây. 
Có thể điều khiển mô men động cơ bằng các biến trở này. Các động cơ rôto dây quấn phổ 
biến nhất trong khoảng từ 300 HP (sức ngựa) trở lên. 
Hướng dẫn sử dụng năng lượng hiệu quả trong ngành công nghiệp Châu Á– www.energyefficiencyasia.org 
 ©UNEP 
20
Thiế
Hướ
t bị sử dụng điện: Động cơ điện 
ng dẫn sử dụng năng lượng hiệu quả trong ngành công nghiệp Châu Á– www.energyefficiencyasia.org 
 ©UNEP 
21
5. DANH SÁCH SÀNG LỌC GIẢI PHÁP 
Phần này đưa ra danh sách các giải pháp sử dụng năng lượng hiệu quả nhất đối với động cơ 
điện. 
ƒ Duy trì mức điện áp cung cấp với biên độ dao động tối đa là 5% so với giá trị danh nghĩa. 
ƒ Giảm thiểu sự mất cân bằng pha trong khoảng 1% để tránh làm giảm hiệu suất động cơ 
ƒ Duy trì hệ số công suất cao bằng cách lắp tụ bù ở vị trí càng gần với động cơ càng tốt. 
ƒ Chọn công suất của động cơ thích hợp để tránh hiệu quả thấp và hệ số công suất kém. 
ƒ Đảm bảo mức tải của động cơ lớn hơn 60% 
ƒ Áp dụng chính sách bảo trì thích hợp cho động cơ. 
ƒ Sử dụng các bộ điều khiển tốc độ (VSD) hoặc hai cấp tốc độ cho các ứng dụng thích hợp. 
ƒ Thay các động cơ hỏng, quá tải hoặc non tải bằng các động cơ hiệu suất cao. 
ƒ Quấn lại các động cơ bị cháy tại các dịch vụ kỹ thuật đảm bảo 
ƒ Tối ưu hoá hiệu suất truyền động thông qua bảo trì và lắp đặt đúng cách các trục, xích, 
bánh răng, bộ truyền đai. 
ƒ Kiểm soát nhiệt độ môi trường xung quanh để kéo dài tuổi thọ cách điện và độ tin cậy của 
động cơ, ví dụ như tránh để động cơ dưới với ánh nắng mặt trời trực tiếp, đặt động cơ ở 
những khu vực được thông gió tốt và giữ động cơ ở tình trạng sạch sẽ. 
ƒ Bôi trơn động cơ theo chỉ định của nhà sản xuất và sử dụng dầu hoặc mỡ chất lượng cao 
để tránh bị nhiễm bẩn hoặc nước. 
Thiết bị sử dụng điện: Động cơ điện 
6. CÁC BẢNG TÍNH 
Phần này bao gồm những bảng tính sau: 
ƒ Thu thập số liệu động cơ 
ƒ Phân tích tải động cơ 
Bảng tính 1. THU THẬP SỐ LIỆU ĐỘNG CƠ 
STT Động cơ 
Số nhãn 
của động 
cơ 
HT/LT kW Điện áp FLA (Amp) Hệ số công suất 
Tốc độ 
(vòng/phút) 
Cấp cách 
điện 
Hệ số phục 
vụ 
Kích thước 
bao Nhà sản xuất 
Hướng dẫn sử dụng năng lượng hiệu quả trong ngành công nghiệp Châu Á– www.energyefficiencyasia.org ©UNEP 22 
ết bị sử dụng điện: Động cơ điện 
ướng dẫn sử dụng năng lượng hiệu quả trong ngành công nghiệp Châu Á– www.energyefficiencyasia.org ©UNEP 23 
Bảng tính 2. PHÂN TÍCH TẢI ĐỘNG CƠ 
Thi
H
Các giá trị đo được thực tế 
STT Động cơ Ký hiệu Động cơ 
Công suất định 
mức (KW) 
Hiệu suất định 
mức 
Điện áp (KV) Cường độ dòng điện (Amp) 
Hệ số công 
suất 
Công suất đầu 
vào (KW) 
% Tải động cơ 
Thiết bị sử dụng điện: Động cơ điện 
7. TÀI LIỆU THAM KHẢO 
Automated Buildings. www.automatedbuildings.com/news/jul01/art/abbd/abbf2.gif 
Bureau of Energy Efficiency (BEE), Ministry of Power, India. Components of an 
Electric Motor. 2005. 
www.energymanagertraining.com/equipment_all/electric_motors/eqp_comp_motors.h
tm 
Bureau of Energy Efficiency, Ministry of Power, India. Energy Efficiency in 
Electrical Utilities. Book 3. 2004 
Bureau of Indian Standards. Indian Standard Code for Motors – IS1231. 
C.R. Nave, Department of Physics and Astronomy, Georgia State University. How 
does an electric motor work? In: Hyperphysics, Electricity and Magnetism. 2005 
DirectIndustry. Virtual Industry Exhibition. 2005. www.directindustry.com
Electricians Toolbox Etc (E.T.E.). Motor Characteristics. 1997. www.elec-
toolbox.com/motorchar.htm
Integrated Publishing. Synchronised Motors, In: Neets, Module 01, Introduction to 
Matter, Energy, and Direct Current, Chapter 4, Alternating Current Motors. 2003 
www.tpub.com/content/neets/14177/css/14177_92.htm
L.M. Photonics Ltd. DC Motor Control. 2002. 
www.lmphotonics.com/vsd/vsd_02.htm 
myElectrical. DC Machine Construction. 2005. 
www.myelectrical.com/book/Machines/DC%20Machine%20Construction%20(Field
%20Winding).aspx?%09%09%09ID=P040507102940 
Parekh, R., Microchip Technology Inc. AC Induction Motors Fundamentals, AN887. 
2003. www.microchip.com, ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/00887a.pdf 
Rodwell International Corporation. Basic Motor Theory. On: Reliance Electric Motor 
Technical Reference home page, 1999. www.reliance.com/mtr/mtrthr.htm 
US Department of Energy (US DOE). Fact Sheet:Determining Motor Load and 
Efficiency. Developed as part of: Motor Challenge, a program of US DOE 
www1.eere.energy.gov/industry/bestpractices/pdfs/10097517.pdf 
Copyright: 
Copyright © United Nations Environment Programme (year 2006) 
This publication may be reproduced in whole or in part and in any form for educational or non-profit purposes 
without special permission from the copyright holder, provided acknowledgement of the source is made. UNEP 
would appreciate receiving a copy of any publication that uses this publication as a source. No use of this 
publication may be made for resale or any other commercial purpose whatsoever without prior permission from 
the United Nations Environment Programme. 
Bản quyền 
Copyright © Chương trình môi trường liên hợp quốc (năm 2006) 
Ấn bản này có thể tái xuất bản toàn bộ hoặc một phần và cho bất kỳ mục đích giáo dục hay phi lợi nhuận nào mà 
không có sự cho phép đặc biệt từ người giữ bản quyền với điều kiện phải nêu nguồn của ấn bản. ỦNEP mong rằng 
sẽ nhận dược bản sao của bất kỳ ấn bản nào có sử dụng ấn bản này như nguồn thông tin. Không sử dụng ấn bản 
Hướng dẫn sử dụng năng lượng hiệu quả trong ngành công nghiệp Châu Á– 
www.energyefficiencyasia.org ©UNEP 
24
Thiết bị sử dụng điện: Động cơ điện 
Disclaimer: 
 This energy equipment module was prepared as part of the project "Greenhouse Gas Emission Reduction from 
Industry in Asia and the Pacific" (GERIAP) by the National Productivity Council, India. While reasonable efforts 
have been made to ensure that the contents of this publication are factually correct and properly referenced, 
UNEP does not accept responsibility for the accuracy or completeness of the contents, and shall not be liable for 
any loss or damage that may be occasioned directly or indirectly through the use of, or reliance on, the contents 
of this publication, including its translation into other languages than English. This is the translated version from 
the chapter in English, and does not constitute an official United Nations publication. 
Khuyến cáo: 
Môđun thiết bị năng lượng này được thực hiện là một phần của dự án “Giảm Phát Thải Khí Nhà Kính từ Hoạt 
Động Công Nghiệp ở Khu vực Châu Á và Thái Bình Dương” (GERIAP) bởi Ủy ban Năng suất Quốc gia Ấn Độ. 
Mặc dù đã cố gắng nhiều để đảm bảo nội dung của báo cáo này là chính xác và phù hợp để tham khảo, UNEP 
không có trách nhiệm về tính chính xác hay hoàn thiện của nội dung và sẽ không chịu trách nhiệm về bất kỳ mất 
mát hay thiệt hại mà có thể liên quan trực tiếp hay gián tiếp cho việc sử dụng hay dựa vào nội dung của báo cáo 
này gây ra, bao gồm cả bản dịch sang các thứ tiếng khác ngoài tiếng Anh. Đây là bản dịch từ chương bằng tiếng 
Anh và không là ấn bản chính thức của Liên hợp quốc. 
Hướng dẫn sử dụng năng lượng hiệu quả trong ngành công nghiệp Châu Á– 
www.energyefficiencyasia.org ©UNEP 
25

File đính kèm:

  • pdfhuong_dan_su_dung_nang_luong_hieu_qua_trong_nganh_cong_nghie.pdf
Tài liệu liên quan