Энергосбережение в электротехнических системах

Сентябрь 14, 2022

Главная
Алгебра
Энергосбережение в электротехнических системах

Содержание

2. Раздел 1 Методы и технические средства электросбережения в системах электроснабжения минерально-сырьевого комплекса
3. Электросбережение в системах освещения Рациональное электрическое освещение имеет большое значение для обеспечения нормальных условий труда на
4. Цели энергетического обследования в системах электрического освещения Установление типа и количества не энергоэффективных источников света. К
5. Технические средства энергосбережения в системах электрического освещения Светильники с высокой отражательной способностью: - люминесцентные светильники с
6. Оценка потенциала экономии электроэнергии в системах электрического освещения
7. Направления энергетического обследования Анализ состояния приборов коммерческого и технического учета электрической энергии и воды. Определение загрузки
8. Контроль и учет электропотребления Целью является: Совершенствование методов учета расхода электроэнергии и воды; Снижение платежей за
9. Технические средства контроля и учета энергоресурсов Автоматизированная система коммерческого учета электроэнергии (АСКУЭ). Автоматизированная система контроля и
10. Технические средства контроля и учета энергоресурсов (продолжение) АСКУЭР для компрессорных станций обеспечивает решение следующих задач: Учет
11. Нагрузка трансформаторов и электродвигателей Системы трансформирования Неоправданные потери в трансформаторах наблюдаются как при недогрузках, когда потребляемая
12. Нагрузка трансформаторов и электродвигателей (продолжение) Электродвигатели Для разработки мероприятий по энергосбережению во время проведения энергетического обследования
13. Системы регулирования коэффициента мощности Основными источниками реактивной мощности на предприятиях по бурению, добыче и транспортировки нефти
14. Мероприятия по повышению коэффициента мощности В зависимости от режима работы электротехнического оборудования, который определяется в процессе
15. Генерация гармоник в электрических сетях В случае применения на предприятиях силовых тиристорных и транзисторных устройств (нелинейные
16. Методы и технические средства повышения коэффициента мощности Для компенсации реактивной мощности, оцениваемой по величине коэффициента мощности,
17. Методы и технические средства повышения коэффициента мощности (продолжение) Использование вышеозначенных компенсаторов реактивной мощности при функционировании гармоник
18. Раздел 2 Методы и технические средства электросбережения в электроприводе
19. Пути электросбережения в электроприводе Первый путь относится к простейшему и самому массовому неуправляемому электроприводу с короткозамкнутыми
20. Электросбережение средствами регулируемого электропривода Средствами регулируемого электропривода возможно достижение энергетического эффекта, в основном, при обслуживании транспортных
21. Методы и технические средства электросбережения средствами регулируемого электропривода В системе большинства производств в основном применяются тиристорный
22. Cтабилизация давления в гидросистеме
24. Скачать презентацию

Слайд 2

Раздел 1
Методы и технические средства электросбережения в системах электроснабжения минерально-сырьевого комплекса

Слайд 3

Электросбережение в системах освещения
Рациональное электрическое освещение имеет большое значение для

обеспечения нормальных условий труда на предприятиях по добыче, подготовки и транспортировки минерально-сырьевых ресурсов. Правильно выполненное освещение способствует повышению производительности труда и улучшению качества продукции, повышению безопасности работ, сокращению аварий и несчастных случаев, снижению утомляемости персонала.
Объекты энергетического обследования:
Электрическое освещение внутрицеховых помещений (здания и сооружения основного и вспомогательного производства).
Электрическое освещение временных сооружений различного назначения.
Электрическое освещение промплощадок.
Уличное освещение

Слайд 4

Цели энергетического обследования в системах электрического освещения
Установление типа и количества не

энергоэффективных источников света. К ним относят лампы накаливания с низким сроком службы (до 1000 ч).
Инструментальное обследование освещенности на предмет соответствия нормативным показателям.
Состояние светильников и помещений (загрязнение, запыленность и т.д.).

Слайд 5

Технические средства энергосбережения в системах электрического освещения
Светильники с высокой отражательной способностью:

- люминесцентные светильники с увеличением светового потока до 40% за счет применения специального отражателя;
- светильники типа R415 с увеличением светового потока на 20% за счет электрохимической полировки отражателя.
Энергосберегающие лампы:
- люминесцентные лампы;
- ртутные лампы типа ДРЛ;
- металлогалогенные лампы типа ДРИ;
- натриевые лампы высокого давления типа ДНаТ (натриевые лампы низкого давления не пригодны для производственного освещения из-за низких показателей цветовой температуры);
- светодиодные лампы (светильники)
Особенности: люминесцентные, ртутные и металлогалогенные лампы являются ртутьсодержащими, поэтому представляют экологическую угрозу; утилизация ртутьсодержащих ламп связана с дополнительными затратами.

Слайд 6

Оценка потенциала экономии электроэнергии в системах электрического освещения

Слайд 7

Направления энергетического обследования
Анализ состояния приборов коммерческого и технического учета электрической энергии

и воды.
Определение загрузки (коэффициента нагрузки) электрических машин (трансформаторов и электродвигателей).
Определение коэффициентов мощности в системах электроснабжения.
Гармонический анализ в электрических сетях при наличии нелинейной нагрузки.

Слайд 8

Контроль и учет электропотребления
Целью является:
Совершенствование методов учета расхода электроэнергии и воды;
Снижение

платежей за потребляемую электроэнергию;
Обеспечение точности, достоверности измерения в части учета отпускаемых и потребляемых энергетических ресурсов;
Проведение организационных мероприятий по рациональному расходу электроэнергии и выравниванию потребляемых мощностей в течение суток.

Слайд 9

Технические средства контроля и учета энергоресурсов
Автоматизированная система коммерческого учета электроэнергии

(АСКУЭ).
Автоматизированная система контроля и учета энергоресурсов (АСКУЭР).
АСКУЭ обеспечивает решение следующих задач:
Сбор и формирование данных на предприятии для использовании их при коммерческом учете;
Формирование баланса потребления электроэнергии по отдельным узлам, районам и энергозонам;
Оперативный контроль и анализ режимов потребления электроэнергии и мощности отдельными приемниками;
Контроль достоверности показаний приборов учета электроэнергии и мощности;
Формирование статистической отчетности;
Оптимальное управление нагрузкой потребителей

Слайд 10

Технические средства контроля и учета энергоресурсов (продолжение)
АСКУЭР для компрессорных станций
обеспечивает

решение следующих задач:
Учет потребляемой электроэнергии и мощности;
Учет потребления тепловой энергии, а также расхода воды и топливного газа на собственные нужды;
Оперативного контроля потребляемой мощности и качества электроэнергии;
Формирование отчетных документов.
Как показывает мировая практика, оперативное управление топливно-энергетическими ресурсами позволяет уменьшить потребление (по данным ЦЭНЭФ):
электроэнергии на 3 – 5%;
воды на 3 – 4,5%;
тепловой энергии (котельно-печного топлива) на 3,5 – 5,5%.

Слайд 11

Нагрузка трансформаторов и электродвигателей
Системы трансформирования
Неоправданные потери в трансформаторах наблюдаются

как при недогрузках, когда потребляемая мощность значительно ниже номинальной мощности трансформатора, работающего в режиме, близком к режиму холостого хода (потери составляют 0,2 – 0,5% от номинальной мощности трансформатора), так и при перегрузках. Практика энергоаудитов показывает, что нагрузка трансформаторов должна быть более 30%, чтобы избежать сверхнормативные потери электрической энергии. Экономия электроэнергии обеспечивается за счет отключения ненагруженных трансформаторов, увеличивая степень загрузки остальных трансформаторов.

Слайд 12

Нагрузка трансформаторов и электродвигателей (продолжение)
Электродвигатели
Для разработки мероприятий по энергосбережению во

время проведения энергетического обследования необходимо проверять соответствие мощности электродвигателя потребляемой мощности нагрузки, т.к. завышение мощности приводного электродвигателя приводит к снижению КПД и коэффициента мощности. С уменьшением степени загрузки двигателя возрастает доля потребляемой реактивной мощности на создание магнитного поля системы по сравнению с номинальным режимом работы, что приводит к снижению коэффициента мощности. При завышенной мощности электродвигателя следует произвести замену электродвигателя на меньшую мощность.
Целесообразность капитальных затрат на замену одного двигателя другим двигателем с соответствующей номинальной мощностью определяется следующими положениями:
Целесообразно производить замену при загрузке менее 45%.
При загрузке 45 – 70% для замены требуется проводить экономическую оценку мероприятия.
При загрузке более 70% замена нецелесообразна.

Слайд 13

Системы регулирования коэффициента мощности
Основными источниками реактивной мощности на предприятиях по

бурению, добыче и транспортировки нефти и газа являются асинхронные электродвигатели и трансформаторы всех ступеней трансформации. При работе электродвигателей и трансформаторов генерируется реактивная нагрузка. В сетях и трансформаторах циркулируют токи реактивной мощности, которые приводят к дополнительным активным потерям.

Слайд 14

Мероприятия по повышению коэффициента мощности
В зависимости от режима работы электротехнического

оборудования, который определяется в процессе проведения энергоаудита, рекомендуются следующие мероприятия, позволяющие повысить коэффициент мощности:
Увеличение загрузки асинхронных электродвигателей.
При снижении до 40% мощности, потребляемой асинхронным электродвигателем, переключать обмотки с “треугольника” на “звезду”. Мощность при этом снижается в 3 раза.
Применение ограничителей времени работы асинхронных электродвигателей и сварочных трансформаторов в режиме холостого хода.
Замена асинхронных электродвигателей синхронными.
Применение технических средств регулирования режимов работы электродвигателей. Наиболее часто применяется регулятор мощности на базе регулятора напряжения с отрицательной обратной связью по току электродвигателя.

Слайд 15

Генерация гармоник в электрических сетях
В случае применения на предприятиях силовых

тиристорных и транзисторных устройств (нелинейные нагрузки), они в значительной степени влияют на коэффициент мощности. Главной проблемой использования тиристорных и транзисторных устройств является генерация высших гармоник из-за коммутации силовых электронных ключей. В этом случае увеличивается реактивная составляющая мощности в сетях, которая вызывает дополнительные электрические потери. Гармоники существенно влияют на функционирование оборудования, особенно микропроцессорных средств управления, диагностики и защиты, вызывая ложные срабатывания аппаратных средств и т.д. В ряде случаев приходится идти на создание дорогостоящей автономной электрической сети для обеспечения нормальной работы оборудования.

Слайд 16

Методы и технические средства повышения коэффициента мощности
Для компенсации реактивной мощности,

оцениваемой по величине коэффициента мощности, применяются батареи статических конденсаторов и синхронные электродвигатели (при наличии), работающие в режиме перевозбуждения. Для большей эффективности компенсаторы располагают как можно ближе к источникам реактивной мощности, чтобы эти токи не циркулировали в распределительных сетях и не вносили дополнительные потери электрической энергии.
В зависимости от режима работы электротехнического оборудования, который определяется в процессе проведения энергетического обследования, рекомендуются следующие методы, позволяющие повысить коэффициент мощности:
Увеличение загрузки асинхронных электродвигателей.
При снижении до 40% мощности, потребляемой асинхронным электродвигателем, переключать обмотки с “треугольника” на “звезду”. Мощность при этом снижается в 3 раза.
Применение ограничителей времени работы асинхронных электродвигателей и сварочных трансформаторов в режиме холостого хода.
Замена асинхронных электродвигателей синхронными.

Слайд 17

Методы и технические средства повышения коэффициента мощности (продолжение)
Использование вышеозначенных компенсаторов

реактивной мощности при функционировании гармоник в электрической сети является ошибочным решением проблемы, т.к. они не влияют на генерацию высших гармоник при наличии нелинейной нагрузки. Для борьбы с высшими гармониками используют различные средства, в том числе считаются наиболее действенными динамические фильтро-компенсирующие устройства (ДФКУ), с помощью которых обеспечивается коэффициент мощности до 0,9. Комплексное использование ДФКУ с традиционными компенсаторами позволяют получить коэффициент мощности не менее 0,95.
Энергоэффективность повышения коэффициента мощности за счет использования ДФКУ с компенсаторами реактивной мощности проявляется в виде:
Снижения потерь активной мощности.
Снижения платежей за реактивную электроэнергию.
Повышения пропускной способности (разгрузки) электрической сети.

Слайд 18

Раздел 2
Методы и технические средства электросбережения в электроприводе

Слайд 19

Пути электросбережения в электроприводе
Первый путь относится к простейшему и самому массовому

неуправляемому электроприводу с короткозамкнутыми асинхронными двигателями и состоит в совершенствовании процедур выбора двигателей для конкретных установок.
Второй путь повышения экономичности массового нерегулируемого электропривода – переход на энергосберегающие двигатели, в которых за счет увеличения массы активных материалов (железа и меди) повышены номинальные значения КПД и коэффициента мощности.
Третий путь – создание специальных дополнительных технических средств, обеспечивающих в нерегулируемом электроприводе минимизацию вредного влияния на энергетические показатели отклонения нагрузки от номинальной.
Четвертый путь – переход от нерегулируемого электропривода к регулируемому. Это дает три важных обстоятельств электросбережения:
- Экономия электроэнергии часто достигается не за счет собственного привода, а за счет процесса, который привод обслуживает;
- Для получения полезных энергетического и других эффектов, часто нужны изменения координат электропривода в небольших пределах;
- Гибкость решения конкретных задач при отсутствии универсальных решений.
Пятый путь, относящийся к регулируемому электроприводу. Возможность широкой автоматизации производственных процессов, влияющих на энергетический баланс в целом.

Слайд 20

Электросбережение средствами регулируемого электропривода

Средствами регулируемого электропривода возможно достижение энергетического

эффекта, в основном, при обслуживании транспортных средств:
Компрессорные установки (система транспортировки сжатой среды, например, газа повышенного давления).
Насосные установки (система транспортировки жидкости, например, нефти или воды).
Вентиляторные установки (система транспортировки среды нормального давления, например, в аппаратах охлаждения газа).
В отдельных случаях возможно достижение энергетического эффекта средствами регулируемого электропривода путем создания специфического режима работы буровых установок. Например, процессы бурения в резонансном режиме позволяют снизить удельное электропотребление ротора на 46% при увеличении скорости хода на 28,5%. Результаты получены на ОАО «Лебединский ГОК» в ходе промышленно-экспериментальных испытаний системы резонансного разрушения горной массы (кварциты) крепостью 17 по шкале М.М.Протодьяконова средствами регулируемого электропривода вращателя бурового станка СБШ-250МН (разработка МГГУ – кафедра ЭЭГП).

Слайд 21

Методы и технические средства электросбережения средствами регулируемого электропривода

В системе

большинства производств в основном применяются тиристорный электропривод постоянного тока (подъемные и буровые установки) и частотно-регулируемый электропривод переменного тока (компрессорные установки, насосные агрегаты и вентиляторы).
Из слаботочной техники (системы управления и регулирования) применяются различные датчики и устройства в системах автоматизации процессов.
В современных системах энергоэффективного автоматизированного электропривода наибольшее распространение получили методы стабилизации давления в гидросистеме и уровня жидкости в емкости и скважине. В меньшей степени используется метод поддержания заданной температуры теплоносителя.
Каждый из этих методов использует стандартную одноконтурную систему регулирования по давлению, уровню или температуре, в зависимости от решаемой задачи в области автоматизации энергоэффективного электропривода

Слайд 22

Энергосбережение в электротехнических системах

Содержание

Раздел 1Методы и технические средства электросбережения в системах электроснабжения минерально-сырьевого комплекса

Электросбережение в системах освещения Рациональное электрическое освещение имеет большое значение для

Цели энергетического обследования в системах электрического освещенияУстановление типа и количества не

Технические средства энергосбережения в системах электрического освещенияСветильники с высокой отражательной способностью:

Оценка потенциала экономии электроэнергии в системах электрического освещения

Направления энергетического обследованияАнализ состояния приборов коммерческого и технического учета электрической энергии

Контроль и учет электропотребленияЦелью является:Совершенствование методов учета расхода электроэнергии и воды;Снижение

Технические средства контроля и учета энергоресурсов Автоматизированная система коммерческого учета электроэнергии

Технические средства контроля и учета энергоресурсов (продолжение)АСКУЭР для компрессорных станций обеспечивает

Нагрузка трансформаторов и электродвигателейСистемы трансформирования Неоправданные потери в трансформаторах наблюдаются

Нагрузка трансформаторов и электродвигателей (продолжение)Электродвигатели Для разработки мероприятий по энергосбережению во

Системы регулирования коэффициента мощности Основными источниками реактивной мощности на предприятиях по

Мероприятия по повышению коэффициента мощности В зависимости от режима работы электротехнического

Генерация гармоник в электрических сетях В случае применения на предприятиях силовых

Методы и технические средства повышения коэффициента мощности Для компенсации реактивной мощности,

Методы и технические средства повышения коэффициента мощности (продолжение) Использование вышеозначенных компенсаторов

Раздел 2Методы и технические средства электросбережения в электроприводе

Пути электросбережения в электроприводеПервый путь относится к простейшему и самому массовому

Электросбережение средствами регулируемого электропривода Средствами регулируемого электропривода возможно достижение энергетического

Методы и технические средства электросбережения средствами регулируемого электропривода В системе

Cтабилизация давления в гидросистеме

Похожие презентации