这种方法主要应用于现场更换电动机,测试更换前后电动机的输入功率,然后计算更换前后电动机的节电率。利用这种方法时要注意更换电动机前后负载不变、电源电压不变。
1.有功功率的节约
ΔPp=P1q-P1h (3-32)
式中 ΔPp——有功功率的节约值(kW);
P1q——改造前电动机的输入功率(kW);
P1h——改造后电动机的输入功率(kW)。
2.无功功率的节约
ΔQ=Q1q-Q1h (3-33)
式中 ΔQ——无功功率的节约值(kvar);
Q1q——改造前电动机吸收的无功功率(kvar);
Q1h——改造后电动机吸收的无功功率(kvar)。
无功功率的经济当量
ΔPQ=KQ×ΔQ (3-34)
式中 KQ——无功当量系数,取值方法与式(3-26)相同。
3.综合功率的节约
ΔPc=ΔPp+ΔPQ (3-35)
式中 ΔPc——综合功率的节约值(kW)。
将式(3-32)和式(3-34)代入式(3-35)得
ΔPc=(P1q-P1h)+KQ(Q1q-Q1h) (3-36)
上式表明,电动机节能一方面是减少电动机本身的损耗,另一方面是减少无功功率引起的线路损耗,即减少无功功率的经济当量。
4.综合节电量的计算(www.daowen.com)
ΔWc=Tec×ΔPc (3-37)
式中 ΔWc——电动机综合节电量(kW·h);
Tec——运行时间(h)。
5.综合节电率的计算
式中 ΔEc——综合节电率(%)。
例3-4 现有一台45kW的三相异步电动机拖动某一恒定负载。负载变化规律是起动时需要满载起动,起动后负载减至40%左右。负载率较低,电能浪费比较严重,现在对原电动机进行节能技术改造,改造前后负载不变。改造前测得电动机数据为:线电压380V,线电流62A,功率因数0.45;改造后测得的数据为:线电压380V,线电流45A,功率因数0.55。试计算该电动机改造后的综合节电率,如果技术改造费用为5000元,每千瓦时电费为0.6元,连续运行多少天才能收回成本。无功经济当量KQ取0.04。
解:这台电动机改造前后负载不变,即电动机的输出功率P2不变。因此电动机的综合节电,可以直接利用输入有功功率和输入无功功率来计算。
电动机改造前输入的有功功率和无功功率
改造后
则有功节电
ΔPp=(18.363-16.29)=2.073kW
无功节电
ΔQ=(36.44-24.735)=11.705kvar
综合节电
ΔPc=ΔPp+KQ×ΔQ=(2.073+0.04×11.705)=2.541kW
综合节电率
每天节电资金S
S=2.541×0.6×24=36.59元
对于5000元的投入,连续运行137天,即可收回成本。
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