- Thực hiện chếđộ bảo trì một cách đúng đắn
- Điều chỉnh khoảng cách giữa hai tâm của bánh răng nếu cần thiết để giảm va đập.
- Đối với các cặp bánh răng kiểu hở, hãy che chắn kĩ, tránh bụi.
- Đối với các cặp bánh răng kín, có chứa dầu bôi trơn, ta không nên châm dầu bôi trơn nhiều hơn mức quy định mhằm giảm tổn thất thuỷ lực.
4.5 Bảo quản - bảo dưỡng động cơđiện
Theo quy định về chếđộ sử dụng và bảo quản động cơđiện của Uỷ ban khoa học Kỹ thuật của Nhà Nước Việt Nam trước đây, và tình hình phát triển hiện nay, ta nên thực hiện nghiêm túc các chếđộ tiểu tu (ba tháng), trung tu (1 năm), và chếđộ bảo quản động cơ điện trong kho sau đây: đồng thời trong quá trình sử dụng nên thực hiện công tác bảo trì đơn giản theo tình hình sản xuất của nhà máy, theo môi trường làm việc, vị trí nơi lắp đặt theo thời gian thích hợp giữa các kỳ trung và tiểu tu.
Thông thường bảo trì đơn giản gồm có: - Thổi bụi
- Kiểm tra khe hở roto và stato
- Kiểm tra điện trở cách điện bằng mêgôm kế, thông thường phải đạt trị số tối thiểu 0,5 MΩđối với động cơ 380V/220V.
Nếu dưới giá trị này phải sấy khô. - Kiểm tra sự cân bằng của ba pha.
Muốn động cơđiện có tuổi thọ cao; ngoài việc động cơđược chế tạo với chất lượng cao, còn yêu cầu người vận hành sử dụng phải thành thạo, đúng kỹ thuật, phải luôn luôn kiểm tra và tôn trọng chế độ vận hành bảo quản và bảo dưỡng động cơđiện.
Người thợ đứng máy phải có nhiệm vụ thường xuyên theo dõi tiêng máy chạy, kiểm tra nhiệt độ của động cơ, kiểm tra công suất tiêu thụ của nó bằng ampe kế, kiểm tra chổi than có bị mòn quá tiêu chuẩn không, vành đồng có bị xẹt lửa không. Kiểm tra các điểm tiếp xúc của cầu dao, cầu trì và điện trở khởi động, lau chùi sạch sẽ bên ngoài động cơ.
Ngoài ra, còn phải thực hiện đúng định kỳ tiểu, trung tu và đại tu với nội dung đầy đủ, và có chất lượng cao. Chú ý thêm là chưa đến định kỳ bảo dưỡng sửa chữa, song nếu chổi than mòn quá tiêu chuẩn thì phải thay ngay.
Định kỳ tiểu tu động cơđiện ba tháng một lần, trong điều kiện đặc biệt , ta có thể thực hiện nhiều lần hơn, nhất là đối với các động cơđặt trong môi trường nhiều bụi, hơi có tính chất ăn mòn.
* Tiểu tu động cơđiện. Nội dung gồm:
- Lau chùi sạch sẽ bên ngoìa động cơ, kiểm tra điện trở cách điện.
- Rút than ra lau, mài than, lau vành đồng, căng lại lò xo than, đảm bảo than tiếp xúc tốt với vành đồng.
- Dùng hơi ép khô thổi sạch bụi
- Xiết chặt các bulông, ecu ở bệ, ở nắp hai đầu và ở bộ gá lắp của động cơ; xiết lại dây tiếp đất. - Xiết chặt đầu dây dẫn điện đến động cơ, xiết lại các bộ phận giữ than và các đầu dây bắt từ chổi than ra điện trở khởi động. - Đánh sạch những điểm tiếp xúc, xiết chặt các đầu dây của cầu dao, cầu chì và cầu dao hộp v.v… - Kiểm tra mở của vòng bi
- Kiểm tra chỉnh định rơle, cầu chì và các thiết bị bảo vệ khác.
* Trung tu: Định kỳ trùng tu động cơđiện quy định sau 4000 giờ làm việc, một lần. Quá một năm, nếu làm việc không đúng 4000 giờ cũng trùng tu. Trong điều kiện làm việc đặc biệt có ảnh hưởng xấu đến động cơ, định kỳ này có thể rút ngắn hơn
Nội dung trung tu gồm các tiết mục của tiểu tu và thêm: - Kiểm tra ổ bi, bạc dầu, nếu cần phải thay.
- Thay dầu mỡ mới, đo điện trở cách điện các bối dây và sấy nếu cần thiết. Ngoài ra, sửa chữa những hư hỏng đã phát hiện được trong quá trình vận hành.
Khi thay mỡ mới, lượng mỡ không được nhét quá đầy mà chỉ nên cho vào khoảng 2/3 khoảng trống của nắp mỡ. Phải dùng mỡđặc rắn, chịu nhiệt và chịu tốc độ thích hợp.
Chương 4: Các khả năng tiết kiệm trong việc sử dụng động cơ
Svth: Huỳnh Quốc Duy Trang46
- Tháo các đầu dây dẫn điện đến động cơ, tháo dây tiếp đất, các đầu dây ở chổi than và biến trở. Trước khi tiến hành kiểm tra chắc chắn đã cắt điện.
- Tháo rời động cơ ra khỏi máy được động cơ kéo.
- Tháo buli ở bộ phận truyền lực ra khỏi trục động cơ bằng vam, không được dùng búa để tống buli ra.
- Tháo bộ phận che cánh quạt và cách quạt nếu là động cơ kín, kiểu kín cánh quạt ngoài.
- Tháo nắp mỡ sau của động cơ. - Tháo bulông nắp trước và nắp sau.
- Rút nắp sau bằng cách dùng búa gõ nhẹ trên một miếng đệm bằng gỗ hoặc bằng kim loại mềm như đồng đỏ v.v…Cần phải tuần tự gõ đều trên từng hai điểm đối xứng của đường kính trên mặt nắp. Nếu có ốc hãm giữ nắp và vòng bi phải chú ý tháo ốc hãm.
- Rút ruột cùng với nắp trước ra khỏi vỏ. Trước khi rút phải luồn miếng bìa nhẵn vào kẽ hở giữa ruột và vỏở phía dưới, sau đó rút ruột từ từ và lấy tay đỡ theo, tránh làm xây sát bối dây. Đối với ruột động cơ lớn, khi rút ra phải có palăng đỡ.
- Rút ruột ra phải kê trên giá gỗ, không để trục và ruột động cơ sát trực tiếp xuống mặt đất hoặc mặt bàn. Trước khi tháo phải lau sạch trục và bôi lên trục một lớp vadơlin mỏng hay dầu nhờn. Khi tháo phải dùng vòng sắt nung đỏ, ốp vào phía ngoài vòng bi để làm nóng vòng bi sau đó dùng vam để tháo.
Đối với những động cơ ruột quấn có vành đồng đặt ở phía ngoài vòng bi, thì trước khi tháo vòng bi thì phải tháo vành đồng.
Khi lắp các bộ phận của động cơ thì phải theo trình tự ngược lại với trình tự nêu trên.
Trường hợp lắp vòng bi mới phải theo trình tự sau:
- Rửa sạch mặt tiếp xúc của vòng bi với trục bằng dầu.
- Lau sạch trục và kiểm tra trên mặt không có một vết gợn, sau đó bôi một lớp vadơlin mỏng hoặc dầu nhờn.
- Luộc vòng bi trong dầu khoáng chất tinh khiết ở nhiệt độ 700C ÷ 800C . - Lắp vòng bi vào trục ở trạng thái nóng 700C ÷ 800C .
Dùng ống đồng có đáy kín lồi hay van đểđưa dần vòng bi vào trục. Sau khi lắp xong, động cơ phải quay nhẹ và êm, bằng tay.
Bảo quản động cơđiện trong kho.
Kho đểđộng cơđiện phải có nền cao, mái không dột, không đọng nước, cửa kin, có ống thông hơi v.v…đồng thời phải thoáng gió, không nên cạnh hồ ao, cống rãnh, không đặt trong môi trường bụi nhiều, có hơi axit, bazơ hay lưu huỳnh.
Trước khi nhập kho, động cơ phải được kiểm tra, bảo dưỡng; nếu là động cơ còn đống hòm thì. Động cơđiện để trong kho 6 tháng chưa dùng đến phải kiểm tra lại một lần. Nếu có hiện tượng han rỉ thì một mặt làm công tác bảo dưỡng, mặt khác phải tìm nguyên nhân khắc phục. Nếu có nhiều động cơ tồn kho, thì chú ý những cái đóng hòm trước cho xuất trước.
Tuyệt đối không được để động cơ ngoài trời dù đã đóng hòm, phải che bạt dầy, mai tôn, mái lá và phải để ở chỗ cao rao. Biện pháp này chỉ được chấp nhận tạm thời trong lúc chờ đợi nhập kho hoặc đưa đi sử dụng. Trong lúc vận chuyển, động cơ cũng phải được che đậy tránh nước mưa dù đã đóng hòm.
Chương 5: Nâng cao hệ số công suất Cosφ
Svth: Huỳnh Quốc Duy Trang 48
CHƯƠNG 5
NÂNG CAO HỆ SỐ CÔNG SUẤT COSφ
5.1 Các định nghĩa về hệ số công suất hay cosφ
Hệ số công suất: là tỉ số giữa công suất tác dụng tính bằng kW và công suất biểu kiến tính bằng kVA.
Hệ số công suất càng lớn càng có lợi cho việc cung cấp điện lẫn khách hàng tiêu thụđiện. Hệ số công suất lớn nhất bằng 1. Cosφ = ( ) ( ) UI p kVA S kW P 3 = (5.1) 5.1.1 Hệ số công suất tức thời:
Là hệ số công suất tại một thời điểm nào đó, đo được nhờ dụng cụ Cosφ, hoặc nhờ các dụng cụđo công suất, điện áp và dòng điện Cosφ(t) = ( ) ) t ( UI 3 t p (5.2) S P Q φ
Do phụ tải luôn luôn biến động nên Cosφ cũng luôn luôn biến đổi theo. Vì thế Cosφ tức thời không có giá trị trong tính toán.
5.1.2 Hệ số công suất trung bình:
Là Cosφ trung bình trong một quãng thời gian nào đó (1 ca, 1 ngày, 1 tháng v.v…) tb tb tb P Q tgϕ = tb tb tb P Q Cosarctg Cosϕ = (5.3)
Hệ số Cosφtb được dùng để đánh giá mức độ sử dụng điện và hợp lý của xí nghiệp.
5.1.3 Hệ số công suất tự nhiên:
Là hệ sốCosφtrung bình tính cho cả năm khi không có thiết bị bù. Hệ số Cosφ tự nhiên được dùng làm căn cứ để tính toán nâng cao hệ số công suất và bù công suất phản kháng.
5.2 Các biện pháp nâng cao hệ số công suất cosφ
Các biện pháp nâng cao hệ số công suất cosφ được chia làm hai nhóm chính: nhóm các biện pháp nâng cao hệ số cosφ tự nhiên (không dùng thiết bị bù) và nhóm các biện pháp nâng cao hệ số cosφ bằng cách bù công suất phản kháng.
5.2.1 Nâng cao hệ số công suất cosφ tự nhiên
Nâng cao hệ số cosφ tự nhiên là tìm các biện pháp để các hộ dùng điện giảm bớt được lượng công suất phản kháng Q tiêu thụ như: áp dụng quá trình công nghệ tiên tiến, sử dụng hợp lý các thiết bịđiện v.v…
Như vậy nâng cao hệ số công suất cosφ rất có lợi vì đưa lại hiệu quả kinh tế mà không phải đặt thêm thiết bị bù. Vì thế khi xét đến vấn đề nâng cao hệ số công suất cosφ bao giờ cũng phải xét tới các biện pháp nâng cao hệ số cosφ tự nhiên trước tiên, sau đó mới xét đến biện pháp bù công suất phản kháng.
Chương 5: Nâng cao hệ số công suất Cosφ
Svth: Huỳnh Quốc Duy Trang 50
5.2.2 Nâng cao hệ số công suất cosφ bằng phương pháp bù
Bằng cách đặt các thiết bị bù ở gần các hộ tiêu dùng điện để cung cấp công suất phản kháng cho chúng, ta giảm được lượng công suất phản kháng phải truyền tải trên đường dây do đó nâng cao được hệ số cosφ của mạng. Biện pháp bù không giảm được lượng công suất phản kháng tiêu thụ của các hộ dùng điện mà chỉ giảm được lượng công suất phản kháng truyền tải trên đường dây mà thôi. Vì thế chỉ sau khi thực hiện các biện pháp nâng cao cosφ tự nhiên mà vẫn không đạt yêu cầu thì chúng ta mới xét tới phương pháp bù. Nói chung hệ số cosφ tự nhiên cao nhất của các xí nghiệp cũng không đạt đến 0,9 (thường vào khoảng 0,7 – 0,8), vì thế ở các xí nghiệp hiện đại bao giờ cũng phải đặt thêm thiết bị bù.
Cần chú ý rằng bù công suất phản kháng Q ngoài mục đích chính là nâng cao hệ số công suất cosφ để tiết kiệm điện còn có tác dụng không kém phần quan trọng là điều chỉnh và ổn định điện áp của mạng cung cấp.
Bù công suất phản kháng đưa lại hiệu quả kinh tế như trên đã phân tích nhưng phải tốn kém thêm về mua sắm thiết bị bù và chi phí vận hành chúng. Vì vậy quyết định phương án bù phải dựa trên cơ sở tính toán và so sánh kinh tế - kỹ thuật.
5.3 Ý nghĩa của việc nâng cao hệ số công suất cosφ
Nâng cao hệ số công suất Cosφ là một trong những biện pháp quan trọng để tiết kiệm điện năng. Sau đây chúng ta sẽ phân tích hiệu quả do việc nâng cao hệ số công suất đem lại.
Phần lớn các thiết bị dùng điện đều tiêu thụ công suất tác dụng P và công suất phản kháng Q. Những thiết bị tiêu thụ nhiều công suất phản kháng là:
- Động cơ không đồng bộ, chúng tiêu thụ khoảng 60 – 65% tổng công suất phản kháng của mạng;
- Máy biến áp tiêu thụ khoảng 20 – 25%;
- Đường dây trên không, điện kháng và các thiết bị điện, khác tiêu thụ khoảng 10%
Sau đây là bảngcho ta giá trị Cosφ trung bình của các máy móc thiết bị điện phổ biến sau đây cho
Máy móc thiết bị Cosφ
Động cơ không đồng bộ mang tải thông thường 0% 25% 50% 75% 100% 0,17 0,55 0,73 0,80 0,85 Đèn dây tóc Đèn huỳnh quang (không có tụ) Đèn huỳnh quang không có tụ bù Đèn phóng điện 1,0 0,5 0,93 0,4 – 0,6 Các máy hàn loại điện trở
Máy hàn hồ quang loại một pha
Máy hàn hồ quang dạng động cơ – máy phát
Máy hàn hồ quang có ballast + chỉnh lưu Lò hồ quang Lò biến trở Lò cảm ứng (có bù ) Lò kiểu điện môi 0,8 – 0,9 0,5 0,7 – 0,9 0,7 – 0,8 0,8 1,0 0,85 0,85
Chương 5: Nâng cao hệ số công suất Cosφ
Svth: Huỳnh Quốc Duy Trang 52
Như vậy động cơ không đồng bộ và máy biến áp là hai loại máy điện tiêu thụ nhiều công suất phản kháng nhất. Công suất tác dụng P là công suất được biến thành cơ năng hoặc nhiệt năng trong các nhà máy dùng điện; còn công suất phản kháng Q là công suất từ hoá trong các máy điện xoay chiều. Quá trình trao đổi công suất phản kháng giữa máy phát điện và hộ dùng điện là một quá trình dao động. Mỗi chu kỳ của dòng điện, Q đổi chiều 4 lần, giá trị trung bình của Q trong 1/2 chu kỳ của dòng điện bằng không. Cho nên việc tạo ra công suất phản kháng không đòi hỏi tiêu tốn năng lượng của động cơ sơ cấp quay máy phát điện. Mặt khác công suất phản kháng cung cấp cho hộ dùng điện không nhất thiết phải lấy từ nguồn (máy phát điện). Vì vậy để tránh truyền tải một lượng Q khá lớn trên đường dây, người ta đặt gần các hộ dùng điện các máy sinh ra Q (tụđiện, máy bù đồng bộ) để cung cấp trực tiếp cho phụ tải làm như vậy được gọi là bù công suất phản kháng. Khi có bù công suất phản kháng thì góc lệch pha giữa dòng điện và điện áp trong mạch sẽ nhỏ đi, do đó hệ số công suất Cosφ của mạng được nâng cao, giữa P, Q có quan hệ sau:
φ = arctg
Q P
Khi P không đổi, nhờ có bù công suất phản kháng, lượng Q truyền tải trên đường dây giảm xuống, do đó góc φ giảm, kết quả là Cosφ tăng lên.
Hệ số công suất Cosφđược nâng lên sẽđưa đến những hiệu quả sau đây:
5.3.1 Nâng cao hệ số công suất cosφ sẽ làm giảm được tổn thất của MBA
Tổn thất công suất trong MBA bao gồm: tổn thất sắt và tổn thất đồng, tức là:
∆P = ∆P0 + ∆Pcuộn dây (5.4)
∆P0 là tổn thất công suất tác dụng không tải, đơn vị kW (trong tính toán gần đúng ta lấy bằng tổn thất lõi thép MBA tức là ∆P0 = ∆Psắt) ∆Pcuộn dây = ∆Pk dm 2 pt S S
là tổn thất cuộn dây MBA, đơn vị là kW
∆Pk tổn thất khi ngắn mạch, trong tính toán ta chọn gần đúng, ta lấy tổn thất này bằng với tổn thất đồng của MBA ∆Pk = ∆Pdồng
SptCông suất phụ tải tiêu thụ (kVA)
SdmCông suất định mức máy MBA (kVA)
Từ công thức (5.1) ta có thể viết công thức (5.4) dưới dạng sau:
+ = dm dm tai pt k 0 T s C P s C P P p P ϕ ο ϕ ο ∆ ∆ ∆ (5.5)
Ví dụ: MBA AEG – CH Liên Bang Đức sản xuất theo tiêu chuẩn DIN – IEC 14 – 39/VDE 0532, loại biến áp hạ áp 24/0,4 kV có các thông số sau: Loại TG 6144 G