Современная промышленная электроника – надежный страж электродвигателей!

Значительную часть среди всех электрических машин занимают в настоящее время машины асинхронного типа. Для иллюстрации этого факта достаточно сказать, что более 50% потребляемой электроэнергии приходится именно на них.

В подавляющем большинстве это асинхронные электродвигатели. Сейчас достаточно трудно найти такую область деятельности человека, где бы они ни использовались, это и электроприводы различного промышленного оборудования, насосы, бытовая техника и многое другое. Причем, и количество, и мощности двигателей постоянно растут.

Учитывая затраты на электроэнергию, на любом производстве ведут постоянную работу по сокращению эксплуатационных затрат. Одним из путей повышения экономичности электродвигателей является замена старого парка электрических машин, на новые модели с улучшенными характеристиками энергосбережения. Как показывает практика, расходы при приобретении более совершенных электродвигателей окупаются в течение 2-3 лет только за счет снижения эксплуатационных расходов и потребления меньшего количества электроэнергии. Еще один путь экономии – это защита и повышения срока эксплуатации двигателей, здесь полноправными хозяевами выступают различные элементы промышленной электроники. Например, применение специальных частотных преобразователей и фильтрующих устройств в схеме питания обмоток электродвигателя, позволяет существенно увеличить его срок службы.

Снизить затраты на эксплуатацию помогает и точный учет реактивной энергии. Общеизвестно, что все потребители электроэнергии, имеющие в своем составе индуктивности и емкости, вырабатывают реактивную энергию. Чрезмерно большой объем такой энергии может привести к выходу из строя других потребителей, что и обуславливает необходимость постоянного контроля ее уровня с помощью счетчиков. Конструктивно счётчик реактивной энергии представляет собой небольшой пластмассовый корпус, в котором установлены трансформаторы тока и необходимая электроника, на лицевой панели располагаются жидкокристаллический экран и индикаторные элементы.

Так как на производстве используется много электродвигателей, то реактивная мощность имеет в основном индуктивную составляющую. Для ее компенсации используются специальные конденсаторные батареи. Следует заметить, что на крупных подстанциях, для компенсации емкостной реактивной мощности, возникающей при передаче электроэнергии по ЛЭП, используются индуктивности.

Компенсатор реактивной мощности позволяет:

• Существенно снизить непроизводительные потери мощности в сети предприятия.
• Избавиться от такого неприятного явления, как «перекос» или асимметрия фаз.
• Уменьшить влияние помех при работе асинхронных электродвигателей на другое оборудования.

Причем, чем больше производство (потребляемая мощность оборудования), тем значительнее будет экономический эффект.

Еще один способ снижения затрат на эксплуатацию электродвигателей – это повышение их надежности. Решающие влияние на этот параметр оказывают три фактора: качество электроэнергии, соответствие характеристик электродвигателя условиям его эксплуатации и уровень технического обслуживания. По времени возникновения различают следующие типы отказов:

• Отказы при «приработке» деталей и узлов оборудования на начальном периоде эксплуатации.
• Неисправности, возникающие во время работы при нормальных эксплуатационных режимах. Внезапные отказы.
• Неисправности на заключительном этапе эксплуатации, возникающие из-за износа отдельных элементов.

Устройства промышленной электроники, в основной своей массе, предназначены для предотвращения внезапных отказов оборудования, возникающих из-за резкого ухудшения качества питающего напряжения. Основное устройство, которое используется для предотвращения внезапных отказов это реле контроля фаз. Основное назначение этого прибора – отключение электроэнергии, при возникновении аварийной ситуации в питающей сети, например, пропадание одной из фаз. Также это реле препятствует подаче напряжения на электродвигатель при неправильной фазировке и обрыве нулевого провода.

У реле контроля напряжения есть и еще одна важная функция – это защита электродвигателей и другого оборудования от внезапного повышения или понижения напряжения. При выходе параметров напряжения за пределы допуска, оно прерывает его подачу потребителям, до тех пор, пока оно снова не войдет в норму.