LÀM THẾ NÀO ĐỂ ĐÁNH GIÁ ĐỘNG CƠ ĐIỆN HOẠT ĐỘNG CÓ TỐT KHÔNG

LÀM THẾ NÀO ĐỂ ĐÁNH GIÁ ĐỘNG CƠ ĐIỆN HOẠT ĐỘNG CÓ TỐT KHÔNG

•     Hiệu suất của động cơ điện

Ở đây chúng ta cần phải hiểu là hiệu suất chuyển đổi năng lượng từ điện năng thành cơ năng là bao nhiêu, có đáp ứng tốt cho tải hay không? Hiệu suất của động cơ điện ảnh hưởng bởi những tổn thất bao gồm tổn thất điện, tổn thất cơ (do ma sát) từ trường tản trong lõi thép động cơ, một số vật liệu khác nhau cũng tạo ra những tổn thất khác nhau. Tổn thất có thể thay đổi từ 2% đến 20%. Nếu bạn muốn động cơ làm việc hiệu quả hơn thì điều tất yếu bạn phải giảm những tổn thất tôi vừa kể trên. Hãy xem các số liệu dưới đây để hình dung về các loại tổn thất của một động cơ cảm ứng nhé.

Một khái niệm khác có thể hiểu là hiệu suất của động cơ có thể định nghĩa là “tỷ số của công suất đầu ra hữu dụng của động cơ với công suất đầu ra toàn phần” Một số yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất của động cơ điện cần biết là:

•       Sự lão hóa: một điều hiễn nhiên là động cơ mới hoạt động hiệu quả hơn động cơ cũ. Bạn cứ hình dung cái điện thoại của mình vậy, khi mới mua nó hoạt động rất ổn định, hiệu năng tốt, nhưng qua thời gian 1, 2 năm thì sao, nó trở thường dật, lắc, văng ra khỏi các ứng dụng… con người cũng vậy, khi có tuổi, chúng ta làm mọi việc không được nhanh như lúc còn trẻ, đó là tác động của sự lão hóa.
•       Công suất: hiệu suất của động cơ tăng khi làm việc ở công suất định mức.
•       Tốc độ càng cao thì hiệu quả càng cao.
•       Động cơ lồng sóc thường hiệu quả hơn động cơ có vành trượt
•       Động cơ có quạt làm mát sẽ hiệu quả hơn so với động cơ có lớp bảo vệ chống ẩm (SPDP)
•       Động cơ quấn lại dây đồng làm giảm hiệu suất của nó.
•       Hầu hết các nhà sản xuất thiết kế động cơ vận hành ở mức tải 50-100% và hiệu quả nhất ở mức tải 75%. Nhưng khi tải giảm xuống dưới mức 50% thì hiệu suất sẽ giảm rất nhanh, vận hành động cơ điện xuống dưới mức 50% hiệu suất cũng có tác động tương tự nhưng nhẹ hơn với hệ số công suất. Hiệu suất động cơ cao và hệ số công suất gần bằng 1 là mức vận hành hiệu quả mong muốn và giảm thiểu chi phí của toàn bộ dây chuyền không chỉ riêng đối với động cơ điện.

Quan hệ giữa hiệu suất và mức tải động cơ điện

Chính vì thế khi đánh giá kết quả hoạt động của động cơ, cần xác định cả tải và hiệu suất. Thường thì các nhà sản xuất động cơ điện thường ghi rõ hiệu suất đầy tải trên nameplate động cơ, tuy nhiên với động cơ vận hành trong một thời gian dài thường rất kho xác định hiệu suất vì phần nhãn máy của nó thường bị mất, phai, hoặc bị sơ đè lên. Trong trường hợp này, để đo hiệu suất động cơ điện ta cần phải ngắt tải và đem đến bộ phận kiểm tra để thực hiện một số bài tesk. Kết quả của nó sẽ được so sánh với thông số hoạt động chuẩn của động cơ do nhà sản xuất cung cấp.

Trong trường hợp không thể ngắt động cơ khỏi tải, ta có thể lấy giá trị tương đối về hiệu suất động cơ điện như bên dưới:

•      Động cơ hiệu suất tiêu chuẩn 1000, 1450, 2900 rpm.
•      Công suất động cơ nằm trong khoảng từ 0.12-200kW
•      Hai loại động cơ: động cơ làm mát bằng quạt và động cơ chống ẩm kiểu hở
•      Mức tải 25%, 50%, 75% và 100%

Vậy tại sao phải đánh giá tải động cơ điện?

Đơn giản là bởi vì rất khó đánh giá hiệu suất của động cơ trong điều kiện vận hành bình thường, có thể đo tải của động cơ như là một chỉ số đánh giá hiệu suất của nó. Khi tăng tải, hệ số công suất và hiệu suất của động cơ tăng lên tới giá trị tối ưu quanh mức full tải. Cùng Nam Trung tìm hiểu cách đánh giá tải của động cơ điện nhé.

Ta có phương trình xác định tải như sau:

Tải = ( Pi x η ) / ( HP x 0.7457)

Trong đó,

η= Hiệu suất vận hành của động cơ tính bằng %

HP = Mã lực ghi trên nhãn động cơ

Mức tải= Công suất ra chiếm % công suất thiết kế

Pi = công suất ba pha tính bằng kW

Sau khi tiến hành khảo sát tải động cơ để đo mức tải vận hành của các động cơ khác nhau trong toàn bộ dây chuyền. Chúng ta sẽ sử dụng kết quả khảo sát để xác định những động cơ công suất nhỏ hơn yêu cầu – quá tải (có thể gây cháy động cơ điện) hoặc công suất quá lớn – non tải (dẫn đến hoạt động kém hiệu quả). Nếu bạn đang sử dụng những động cơ điện có thời gian hoạt động hơn 1000 giờ mỗi năm thì cần phải khảo sát đánh giá tải của nó để đạt được hiệu quả cao nhất.

Các phương pháp xác định tải của động cơ điện (vận hành riêng lẻ) thường dùng 3 phương pháp sau:

•       Đo công suất đầu vào: lập tỷ số giữa công suất đầu vào (đo bằng bộ phân tích công suất) và công suất định mức ở full tải.
•       Đo cường độ dòng điện I: so sánh cường độ dòng điện (ampe kế) với cường độ dòng định mức. Thông thường phương pháp này được sử dụng khi không xác định được hệ số công suất và chỉ có sẵn giá trị cường độ dòng điện. Trong trường hợp phần trăm tải ít hơn 50% thì cũng có thể áp dụng phương pháp này.
•       Trượt: So sánh mức trược của động cơ khi nó đang hoạt động và khi nó ở trạng thái động cơ đầy tải. Phương pháp này có độ chính xác không được cao nên thường hạn chế và chỉ có thể sử dụng với máy đo tốc độ góc.

Trong 3 phương pháp trên thì cách đo công suất đầu vào là thông dụng nhất. Vậy cùng Nam Trung tìm hiểu cách đo công suất đầu vào nhé.

- Đầu tiên cần phải xác định công suất đầu vào bằng cách sử dụng phương trình: Pi = (V x I x PF x 3)/1000

Trong đó,

Pi = Công suất ba pha tính bằng kW

V = điện áp hiệu dụng, giá trị trung bình giữa hai dây của ba pha

I = dòng điện hiệu dụng, giá trị trung bình của ba pha

PF = Hệ số công suất, số thập phân

Nên nhớ rằng bộ phân tích công suất có thể đưa ra giá trị công suất trực tiếp luôn nhé. Nếu không có bạn có thể sử dụng đa kế hoặc ampe kế để đo điện áp, cường độ dòng điện và hệ số công suât riêng lẻ sau đó tính công suất đầu vào.

•       Sau đó sử dụng phương trình Pr= hp x (0.7457/ηr ) để xác định công suất định mức hoặc bạn cũng có thể sử dụng giá trị ghi trên namplate động cơ điện.

Trong đó,

Pr = Công suất vào ở mức đầy tải định mức, kW

HP = Mã lực ghi trên nhãn động cơ

ηr = Hiệu suất ở mức đầy tải (giá trị trên nhãn động cơ hoặc lấy từ bảng hiệu suất động cơ)

•       Xác định phần trăm tải sử dụng phương trình sau: Load = (Pi /Pr ) x 100%

Trong đó,

Mức tải= Công suất ra chiếm % công suất thiết kế

Pi = Công suất ba pha đo được bằng kW

Pr = Công suất đầu vào ở mức đầy tải theo thiết kế tính bằng kW

Hy vọng bài viết trên sẽ giúp bạn đánh giá được hoạt động của động cơ điện, cũng như chọn đúng loại động cơ điện đáp ứng đúng yêu cầu của bạn.

Nếu có bất cứ thắc mắc nào thì đừng ngần ngại gọi ngay cho chúng tôi theo số 0987.87.5021 để được tư vấn hỗ trợ vào báo giá tốt nhất các loại động cơ điện Siemens – xuất xứ Châu Âu – giá tốt nhất.