為什么要設定電機的服務系數(shù)?
電機服務系數(shù)表示允許電機長期連續(xù)工作的最大負載率,是衡量電機連續(xù)負載工作能力的一個參數(shù)。它是為了滿足特殊應用場合或者工作制式備用的過載率,數(shù)值上為允許的最大輸出功率與額定功率的比值,工作制式是運行模式,與能力系數(shù)不應混淆在一起。
如:功率為30kW的電機,如果服務系數(shù)為1.15,那么它的實際可輸出最大功率為30×1.15=34.5kW。
今天,Ms.參就捋一捋工作制式和服務系數(shù),通過一些實例解讀服務系數(shù),旨在指導電機設計和合理使用電機。
電機常見工作制式有S1連續(xù)工作制、S2短時工作制、S3~S7周期工作制,不常見的有S8變速變負載的連續(xù)周期工作制及S9負載、轉(zhuǎn)速非周期性變化工作制。當運行模式與標準模式S1~S9工作制中的任何一種都不吻合,如要求電機變負荷連續(xù)運行,可以用“S1連續(xù)工作制+服務系數(shù)”等組合方式約束、表征電機性能。盡管“工作制+服務系數(shù)”組合實際上確實是一種工作制式,但不能說服務系數(shù)是工作制式。
服務系數(shù)是一個綜合指標,數(shù)值上等于最大過載率。根據(jù)三相異步電動機的運行特性,服務系數(shù)大小一般規(guī)定為1.15-1.25,因為使用偏低的服務系數(shù),實際沒有實質(zhì)性的應用效能;服務系數(shù)偏高,電機運行經(jīng)濟性不理想。
以螺桿空壓機為例,電動機負載的大小呈周期性變化,它隨著使用者對氣量的需求而變化,當達到了使用者所設定的最高工作壓力時空壓機開始卸載,當管網(wǎng)的工作壓力下降到使用者所設定的最低工作壓力時空壓機自動加載。
電動機的功率選擇就是使電動機一般在預期的負荷下工作時效率最高、功率因數(shù)較大。但電動機的軸功率同時必須能滿負荷運行,即適應客戶長時間過載運行的實際工況。通常,滿負荷運行時電動機功率的選擇是預期經(jīng)濟運行軸功率乘上1.1倍。
若直接用1.1倍預期經(jīng)濟運行軸功率選擇電動機功率沒有了我們所說的“服務系數(shù)”,其后果就是電動機的效率和功率因數(shù)都比較偏低,造成能源和成本方面的浪費。因此,“服務系數(shù)”實際又是確??諌簷C高效率經(jīng)濟運行的重要參數(shù)。
從表中數(shù)據(jù)可以看出,定子繞組溫升、軸承溫度、機殼溫度都有明顯的升高。有的電機廠家做型式試驗時只按照標準電機進行試驗,不能準確判斷電機在其他服務系數(shù)狀況下的性能指標。
總之,利用和使用好電動機的“服務系數(shù)”,方可并將空壓機類設備控制在規(guī)定的、合理的范圍內(nèi)運行。否則,電機的初始設計必然會偏離實際負荷狀況,電機效能或得不到充分發(fā)揮或無法勝任”滿負荷”長期連續(xù)運行。
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