Презентация программы повышения квалификации специалистов предприятий Нормативно-законодательная база энергосбережения

Вид материалаПрезентация
Относительный срок службы
Таблица 1. Зависимость относительного срока службы ламп от перенапряженияТаблица 2.
Увеличение потребляемой мощности Р/Р
Изменение фазных напряжений на вводе питания № 1
2,4 % у асинхронных двигателей с U
При несимметрии напряжений в 2 % потери электроэнергии увеличиваются на 1– 4 %.
Применение статических компенсирующих устройств позволяет
Устройства для улучшения качества электрической энергии
Фильтры высших гармонических составляющих напряжения
Светодиодный уличный светильник СУС-70
Потребляемая мощность, 70W
Светодиодный прожектор  Led 01-60-3000К
Подобный материал:
1   2   3
Влияние качества электроэнергии на электропотребление и надежность работы электрооборудования

Отклонения параметров качества электрической энергии, подаваемой потребителям, от требуемых стандартизированных значений негативно влияют на работу потребителей, приво­дят к увеличению потерь энергии. При­чинами ухудшения качества электроэнергии могут быть:
  • неравномерность распределения нагрузки по отдельным фазам;
  • короткие замыкания в распределительной сети;
  • аварии в электрической сети;
  • срабатывание средств защиты и автоматики;
  • переходные процессы, свя­занные с включением, отключением и работой мощных потребителей элект­роэнергии и др.

Показатели качества электрической энергии должны соответствовать требованиям ГОСТ 13109 — 97 (2002).

Напряжение.

При снижении напряжения:
  • снижается крутящий момент электродвигателей;
  • происходит ускоренный износ электроизоляции двигателей;
  • увеличиваются потери в асинхронных двигателях;
  • снижается срок службы двигателя;
  • замедлятся технологический процесс;
  • ухудшается качество сварки;
  • осветительные приборы снижают освещенность, зажигание газоразрядных ламп становится невозможным.

Для электродвигателей снижение напряжения даже более опасно, чем его повышение. При снижении напряжения более, чем на 5 % от номинального, работа электродвигателя допустима лишь тогда, когда его нагрузка меньше номинальной. В противном случае возможен перегрев обмотки двигателя и ее преждевременный износ. При снижении напряжения на 10 % срок службы двигателя снижается более чем в два раза.

При повышении напряжения:
  • снижается срок службы приборов освещения и электрооборудования;
  • нерационально расходуется электроэнергия;
  • увеличивается потребляемая реактивная мощность асинхронных двигателей;
  • снижается коэффициент мощности, возрастает полный электрический ток, и растут активные потери.

Увеличение напряжения питания асинхронного двигателя на 1 % приводит к увеличению потребляемой реактивной мощности на 3 %. Снижается коэффициент мощности, возрастает полный электрический ток, и соответственно растут активные потери.




Лампы

Перенапряжение U/Uном, %

0

1

2

3

5

7

10

Относительный срок службы, %


Накаливания

100

87,1

75,8

66,2

50,5

38,7

7,8

Газоразрядные

100

95,0

93,0

90,0

85,0

80,0

73,0
Таблица 1.

Зависимость относительного срока службы ламп от перенапряжения


Таблица 2.

Зависимость увеличения потребляемой электроэнергии от перенапряжения


Увеличение потребляемой мощности Р/Рном, %

для ламп:

Перенапряжение U/Uном, %

0

1

2

3

5

7

10

Накаливания

0

1,6

3,2

4,7

8,1

11,5

16,4

Люминесцентных

0

2,0

4,0

6,0

10,0

14,0

20,0

Ртутных

0

2,2

5,0

7,0

12,0

18,0

24,0


Эксперимент № 1



Изменение фазных напряжений на вводе питания № 1

Максимальное превышение напряжение составило 8 % (в ночное время).

Несимметрия напряжений составила 2,2 %.

Несимметрия фазных напряжений

В асинхронных двигателях появляются напряжения обратной последовательности, что вызывает противодействующий вращающий момент, и приводит к дополнительному нагреву ротора и статора, к снижению срока службы оборудования из-за старения изоляции.

При несимметрии напряжения 4% срок службы полностью загруженных асинхронных электродвигателей снижается в два раза. При 5 % несимметрии мощность двигателей снижается на 5 – 10 %.

Кроме того, при несимметрии напряжений снижается мощность многофазных выпрямителей, конденсаторных батарей и т.д. Это связано с тем, что допустимая мощность определяется наиболее загруженной фазой. При несимметрии напряжений в 2% снижение мощности составляет:
  • 2,4 % у асинхронных двигателей с Uном=6 – 10 кВ и мощностью выше 100 кВт;
  • 1 – 4 % у трансформаторов связи с энергосистемой и у цеховых трансформаторов (наибольшее значение относится к трансформаторам связи);
  • 4,2 % у синхронных двигателей мощностью более 100 кВт.

При несимметрии напряжений в 2 % потери электроэнергии увеличиваются на 1– 4 %.





Схема симметрирования трехфазной нагрузки

Колебания напряжения

Причинами колебаний напряжения являются резкопеременные изменения нагрузки на участках электрической сети, например, из-за включения асинхронного двигателя с большой кратностью пускового тока, технологических установок с быстропеременным режимом работы, например, дуговые сталеплавильные печи, привод реверсивных прокатных станов, сварочное обрудование и т.п. Толчковые колебания напряжения вызывают потери энергии в сетях на 60 – 70 % больше, чем равные им по мощности толчковые нагрузки. Колебания напряжения сказываются на работе осветительных приборов, что является причиной снижения производительности труда и быстрой утомляемости глаз. Нарушается нормальная работа радио и телевизионного оборудования. Оценить последствия колебаний напряжения в денежном отношении достаточно трудно.

При колебаниях напряжения:
  • нарушаются технологические процессы, происходит брак продукции;
  • выходит из строя оборудование;
  • снижается производительности труда из-за утомляемости глаз.

Меры, применяемые для снижения влияния резко переменных нагрузок на напряжение сети следующие:
  • ограничивают пусковые токи мощных двигателей;
  • применяют устройства продольно-емкостной компенсации;
  • выделяют электропитание крупных электроприемников с резко переменной нагрузкой на самостоятельные линии, идущие непосредственно от источника питания;
  • потребителей, чувствительных к колебаниям напряжения, выделяют на отдельные линии;
  • применяют автоматическое регулирование тока возбуждения мощных синхронных электродвигателей;
  • используют устройства плавного пуска асинхронных и синхронных двигателей.

Коэффициент мощности (cos).

При любом отклонении cos от единицы, как в минус, так и в плюс, увеличиваются активные потери.

Повышение естественного значения cos  можно достичь:
  • отключением одного из параллельно работающих недогруженных трансформаторов;
  • приведением в соответствие положение анцапф трансформатора со стороны питания напряжению питающей сети. При установке анцапф на меньшее напряжение, cos  снижается;
  • заменой недогруженных асинхронных двигателей на двигатели меньшей мощности;
  • переключением с треугольника на звезду при нагрузке асинхронного двигателя менее 35-40%;
  • установкой ограничителей холостого хода двигателей при частых режимах х.х. и их длительностью более 10 секунд;
  • улучшением качества ремонта электродвигателей (обточка ротора недопустима, т.к. увеличение зазора снижает коэффициент мощности);
  • заменой асинхронных двигателей синхронными (там, где это возможно).




Изменение коэффициентов мощности фаз на вводе питания № 1

Среднее значение коэффициента мощности составило 0,81.

Повышение cos  компенсацией реактивной мощности.

Для компенсации реактивной мощности и повышения коэффициента мощности, фильтрации высших гармоник тока, снижения колебаний напряжения и улучшения параметров качества электроэнергии чаще всего применяются статические компенсирующие устройства
  • конденсаторные установки (повышение коэффициента мощности);
  • фильтрокомпенсирующие установки (повышение коэффициента мощности и фильтрация высших гармоник тока);
  • статические тиристорные компенсаторы реактивной мощности (повышение коэффициента мощности, фильтрация высших гармоник тока, снижение несимметрии напряжения и стабилизация напряжения).

Применение статических компенсирующих устройств позволяет:

существенно снизить нагрузку по реактивной мощности и высшим гармоникам тока трансформаторов, питающих потребители, что дает возможность подключить дополнительную нагрузку;
  • улучшить показатели качества напряжения и тем самым повысить качество выпускаемой продукции и производительность технологического процесса потребителя электроэнергии.
    Например, применение статических компенсирующих устройств на металлургическом заводе увеличило коэффициент мощности нагрузки с 0,7 до 0,97, снизило колебания напряжения питающей сети в 3 раза, снизило время одной плавки металла со 150 мин. до 130 мин. и удельный расход электроэнергии на тонну выплавленной стали на 4%, а также сократило расход графитовых материалов. В целом срок окупаемости затрат на статические компенсирующие устройства составляет в среднем от 0,5 до 1 года.







Компенсатор реактивной мощности КРМ01

Несинусоидальность напряжения приводит к:
  • преждевременному выходу из строя электрооборудования;
  • сбоям в работе электронного оборудования;
  • дополнительным потерям в электрооборудовании и электросетях;
  • сокращению срока службы электродвигателей, конденсаторов, кабелей;
  • возникновению резонансных явлений в батареях конденсаторов, к увеличению их потерь, повышению температуры, ускорению процесса старения изоляции и к выходу их из строя;
  • сбоям в работе персональных компьютеров, систем автоматики и телемеханики.

Несинусоидальность напряжения характеризуется показателями «коэффициент искажения синусоидальности напряжения» и «коэффициент n-ой гармонической составляющей напряжения».

Устройства для улучшения качества электрической энергии







Фильтры высших гармонических составляющих напряжения

Светильник УСС-70/100 предназначен для освещения магистралей, улиц, дорог, мостов, тоннелей, автозаправок, площадей, дворов, складов, промышленных производств, освещения железнодорожных платформ и.т.д. Потребляемая мощность от сети переменного тока 220 Вольт – 75 Вт. Является альтернативной заменой светильников с использованием ртутных ламп ДРЛ-250. 



Светильник УСС-70/100

Светильник УСС-70/100 выполнен с применением светодиодов японской компании NICHIA NS3W183. Светильники с литерой «/100» производятся на основе светодиодов со светоотдачей 100 лм/Вт. Для увеличения надежности светильник разделен на электрически независимые части и имеет  независимые системы термостатирования. Корпус выполнен из алюминиевого анодированного профиля с большой площадью радиатора. Защитное стекло из стабилизированного оптического поликарбоната. Цена светильника 17000 руб.

Светодиодный уличный светильник СУС-70







Уличный светильник СУС-70

Общие характеристики

Производитель - Росия

Цена розничная - 13452 руб  

Потребляемая мощность, 70W  

Прочие характеристики

Светодиодный уличный светильник СУС-70 4000K/7000К 70W IP65 (6000 Лм , потребляемый ток 0,32 А, масса 4,5 кг., размер 605х280х105 мм, рабочее напряжение 220В ± 25%, срок службы 100 т.часов, гарантия 3 года). Светодиоды: Osram (Германия)



Светодиодный прожектор  Led 01-60-3000К





Общие характеристики



Производитель: "Сибирь", Россия 

Цена розничная: 9525 руб. 

Потребляемая мощность: 60 W

Световой поток: 5500 Lm

Рабочее напряжение 150-260 В  Светодиодный прожектор "Сибирь" Led 01-60 -3000K 60W IP65 (5500 Лм ,1Led, потребляемый ток 1,60 А, масса 3,88 кг., длинна 311 мм , высота 235 мм, глубина 166 мм).