進(jìn)相機(jī)在主要通風(fēng)機(jī)電機(jī)節(jié)電運(yùn)行中的應(yīng)用

進(jìn)相機(jī)在主要通風(fēng)機(jī)電機(jī)節(jié)電運(yùn)行進(jìn)相機(jī)在主要通風(fēng)機(jī)電機(jī)節(jié)電運(yùn)行 中的應(yīng)用中的應(yīng)用 針對(duì)我礦三井向斜北主要通風(fēng)機(jī)距離配電所較遠(yuǎn) 造成主要通 風(fēng)機(jī)電機(jī)功率因較低 無(wú)功損耗過(guò)大 電能浪費(fèi)嚴(yán)重 投入進(jìn) 相機(jī)與主要通風(fēng)機(jī)電機(jī)串級(jí)運(yùn)行后 改善了功率因素 具有設(shè) 備投資少 經(jīng)久耐用 運(yùn)行可靠 維護(hù)方便 減少線路損耗等 優(yōu)點(diǎn) 并創(chuàng)造了顯著的經(jīng)濟(jì)效益 1 進(jìn)相機(jī)的結(jié)構(gòu) 進(jìn)相機(jī)屬于三相整流子電機(jī) 它與異步繞線式電機(jī)串級(jí)運(yùn)行 可以進(jìn)行相位補(bǔ)償 故稱進(jìn)相機(jī) 如圖 1 所示 它的基本結(jié)構(gòu) 是一種能產(chǎn)生三相引入電勢(shì)的特殊電機(jī) 它的主體只有一個(gè)如 同直流電機(jī)電樞的轉(zhuǎn)子 整流子上每對(duì)磁極裝三組電刷 按 120 度電角度均勻分布 與直流電不同的是 它完全取消了定 子磁路 電樞槽是深埋的封閉槽 槽上封閉部分就作為電樞主 磁通的閉合回路 因此 進(jìn)相機(jī)是沒有定子磁路的 其繞組通 過(guò)電刷與異步機(jī)轉(zhuǎn)子側(cè)繞組串聯(lián) 進(jìn)相機(jī)的電樞由兩軸承座支 承 并由單獨(dú)的輔助電機(jī)拖動(dòng) 輔助電機(jī)的功率一般為 1 1kw 圖 1 進(jìn)相機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖 2 進(jìn)相機(jī)與主要通風(fēng)串極運(yùn)行如何改善功率因數(shù) cos 進(jìn)相機(jī)與主電機(jī) 繞線式 串級(jí)運(yùn)行的電路聯(lián)接如圖 2 所示 圖 2 進(jìn)相機(jī)與主要通風(fēng)機(jī)串級(jí)運(yùn)行示意圖 進(jìn)相機(jī)的電樞的輔助電機(jī)拖動(dòng)而旋轉(zhuǎn) 從圖中可知 經(jīng)電刷輸 入到進(jìn)相機(jī)電樞的電流 就是異步電機(jī)轉(zhuǎn)子的三相電流 i2 在轉(zhuǎn) 子上的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) 其轉(zhuǎn)速為 n2 60 2 p 60s 1 p 式中 s 轉(zhuǎn)差率 1 公頻頻率 2 i2 所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)頻率 當(dāng)進(jìn)相機(jī)被輔助電機(jī)拖動(dòng) 以順相序方向 nk n2 旋轉(zhuǎn)時(shí) 此 時(shí)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)實(shí)際電樞以 nk n2 逆相序反向切割 因電樞 繞組感應(yīng)電勢(shì)的頻率為 k p nk n2 60 2 由于此時(shí)旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)對(duì)電樞的相對(duì)切割方向反向 ek 的有效值為 4 44 p nk n2 60 kw w m 式中 ek 進(jìn)相機(jī)所產(chǎn)生的附加電勢(shì) p 電樞繞組的極對(duì)數(shù) n2 電流 i2 所產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng) k 繞組系數(shù) 每支路匝數(shù) nk n2 進(jìn)相機(jī)產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)的轉(zhuǎn)速 m 每級(jí)主磁通 在相位上 ek 比 i2 超前 90 在這樣方式下 進(jìn)相機(jī)的串級(jí)接 入相當(dāng)于在主電機(jī)的轉(zhuǎn)子回路中串入一個(gè)三相容抗 這正是能 使主電機(jī) cos 得到改善的運(yùn)行狀態(tài) 3 現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試及其經(jīng)濟(jì)效益 在我礦三井向斜北應(yīng)用進(jìn)相機(jī)與主要通風(fēng)機(jī) 280kw 電機(jī)進(jìn) 行串級(jí)運(yùn)行 現(xiàn)將進(jìn)相機(jī)投入前后的測(cè)試結(jié)果比較如表 1 測(cè) 試是在主要通風(fēng)機(jī)房進(jìn)行的 表 1 進(jìn)相機(jī)安裝前后測(cè)試結(jié)果 見表 上表直觀地反映出三井主要通風(fēng)機(jī)在安裝進(jìn)相機(jī)進(jìn)行補(bǔ)償后各 項(xiàng)數(shù)字的變化 由于功率因數(shù)提高后 使線路有功損耗減少及 無(wú)功功率大幅度降低 因此其經(jīng)濟(jì)效益是顯著的 利用差值可 計(jì)算它的經(jīng)濟(jì)效益 1 有功功率減少 22 3kw 年節(jié)約電力為 195 348 度 2 線路損耗功率 線路長(zhǎng) 4 0km 截面 120mm2 根據(jù)公式 w 線 3i2r 10 3 經(jīng)計(jì)算 進(jìn)相后每 年線路損耗減少了 25 459 度電量 3 每年節(jié)約無(wú)功電量約 100 萬(wàn)度 經(jīng)實(shí)測(cè)向斜北主要通風(fēng) 機(jī)無(wú)功經(jīng)濟(jì)當(dāng)量 k 為 0 185 折合有功電