高效电机在电厂中的应用吴健

高效电机在电厂中的应用吴健

吴健

大唐国际发电股份有限公司下花园发电厂河北张家口075300

摘要：本文通过对电厂使用电机情况进行描述，运用相关数据，对改造前后电机相关参数进行对比分析，从而验证高效电机节能技术改造的经济性、必然性，值得在电力系统内积极推广。

关键词：高效;节电；应用

1、项目背景

下花园发电厂由于设备运行年限较长，老龄化严重，使用的低压电动机J、Y系等较多，效率低、耗能高，是国家明令高耗能禁止使用的电机。2014年7月17日，由省、市、区三级节能监察监测中心组成的联合专项监察小组对我厂开展了节能监察工作，监察中对我厂仍在使用淘汰电机提出整改建议，要求对不满足要求的电机全部更换。

为此在2014年9月，电气点检根据现场实际情况，编制了高耗能落后电机改型的可研报告，该项目于2015年1季度得以批复。

2、高效电机特点

高效节能电机是指通用标准型电动机具有高效率的电机。高效节能电机采用新型电机设计、新工艺及新材料，通过降低电磁能、热能和机械能的损耗，提高输出效率。与标准电机相比，使用高效电机的节能效果非常明显，通常情况下效率可平均提高4%。

3、技改前期情况

高耗能电机改型工程于2015年5月28日由北京中水公司开标，中标单位为唐山博茂机械科技发展有限公司，所采用的是西安泰富西玛电机。该工程于同年7月30日完成合同的签订工作。

4、技改工程工程内容、改造过程中出现及解决的问题。

该工程的施工范围为全厂范围内低压电动机，包括汽机房、锅炉房、脱硫、输煤、化学、除灰、水工的生产区域，需要更换的电机总台数为118台。工程主要涉及到新旧电机的拆装，电机基础处理，整体找正及设备试运。

在改造过程中也暴露出许多问题，设备部专业点检遵循即发现即整改的原则，解决了影响工程进度的问题。

4.1施工监护问题

根据技改项目相关要求，技改工程实行双工作负责人制，即甲方、乙方各有1名监护人员。乙方监护人能保证监护到位，甲方监护人存在不能及时到岗到位情况，通过部门反复强调，督促监护人按时到岗。

4.2工作票的办理问题

1）由于技改工程需要工作量较大，因此考虑分区域同时工作，因此需要每个工作区域都要有工作负责人，而实际工作负责人不足影响了正常的工作进度。对班组所辖的电机进行梳理，采取尽量将工作分散到不同班组，避免扎堆的办法来解决。

2）相关人员业务水平不高，导致在办理工作票上浪费大量时间。

5、技改取得的效果

本次技改工作共更换高效电机118台，根据电机铭牌参数可以计算电机的节能情况。

5.1高效电机节能计算公式

三相异步电动机运行效率的计算公式为:η=PN/(PN+∑P)

式中：η一电机的效率;

PN一电机的额定输出功率;

∑P一电机的内部损耗功率。

电机输入功率:PN+∑P=PN/η=P

那么使用高效电机的节能功率为：

△P=P1-P2式中:P1一高效电机的输入功率:

P2一非高效电机的输入功率.

5.2高效电机节能计算举例

如果不考虑无功功率的节电量，只考虑有功功率节电量的情况下，对于55kW-2电动机Y250M-2效率91.5%,YE3-250M-2效率为94.3%,那么:

Y250M-2电机输入电量:

P1=PN/η=60.11kW

YE3-250M-2电机输入电量:

P2=PN/η=58.324kW

使用YE3-250M-2高效电机后每小时节约功率:

△P=P1-P2=1.784793329kW

如果按每年运行3800h计算，那么每年节电量为:

3800x1.784793329kW=6782.215kW•h

5.3采用高效电机取代普通电机的节电效益分析

表1是本次更换节能电机新旧型号对比及节能情况，计算高效电机节能效果。电机运行时间以年运行3800小时为标准，考虑电机运行及备用情况（一用一备）。由于电机数量太多，只选择具有代表性的一些，其他的不一一列出

表1高效电机节能效果分析

从表中计算可以看出高效电机和旧电机相比，效率显著提高，节电效果非常明显，按照每年3800可用小时计算，每年可节电约14万度电。随着使用时间增加，投资回报期就越短，节电效益就越明显，既降低了运行成本，其长期运行的经济效益是极为可观的，此次改造达到了预期节电效果。

参考文献：

[1]杨旭丽.三相异步电动机的节能运行[J].电机技术;2006年03期

[2]陈伟华,李秀英,姚鹏.电机及其系统节能技术发展综述[J].电气技术,2008,(9):13-22