Электроснабжения промышленных предприятий

ЖУРКИН М.В., ШЕВЧЕНКО Н.Ю., КТИ (ф) ВолгГТУ, г. Камышин

Науч. рук. канд. техн. наук, доцент ШЕВЧЕНКО Н.Ю.

Одним из способов повышения эффективности системы электро­снабжения промышленного предприятия является энергосбережение.

Цель работы: разработать мероприятия по повышению энергоэффек­тивности системы электроснабжения проектируемого машиностроитель­ного завода и определить экономический эффект от внедрения данных мероприятий.

В качестве энергетической эффективности К_эф примем характеристику, отражающую отношение полезного эффекта от внедрения энергосберегающих мероприятий (∆Э_год – экономия на потерях э/энергии, руб./год) к затратам З, произведенным в целях получения такого эффекта:

Для повышения энергоэффективности системы электроснабжения промышленного предприятия рассмотрены следующие мероприятия.

1. Замена трансформаторов типа ТМ на современные энергоэффек­тивные трансформаторы типа ТМГ12-ЭФ Минского ЭТЗ им. В.И. Козлова.

При замене 20 ТМ-1000/10/0,4 и 26 ТМ-630/10/0,4 годовая экономия электроэнергии на заводе в денежном выражении составила 2,85 млн руб./ год. Энергетическая эффективность составила К_эф = 1,7.

2. Замена кабеля с бумажной изоляцией ААБл-10 на кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена АПвБП-10. Поскольку кабели с бумажной изоляцией имеют более низкую максимальную рабочую температуру, чем кабели с изоляцией из сшитого полиэтилена, они имеют меньшую пропускную способность. Первоначальная стоимость кабелей с изоляцией из сшитого полиэтилена выше, однако характеристики таких кабелей в течение всего жизненного цикла кабеля лучше, чем у кабелей с БПИ такого же сечения. Экономический эффект от замены кабеля составил 1 млн руб.

3. Применение частотно-регулируемых приводов для управления электродвигателем, что обеспечивает оптимизацию режимов работы оборудования за счет управления моментом, скоростью вращения, режимами пуска и останова двигателя. В результате применения таких приводов получаем снижение расходов на электроэнергию от 20 до 60 %; снижение износа механических элементов оборудования и расходов на обслуживание; защиту оборудования от повреждений в момент пуска или останова; обеспечение постоянства эксплуатационных характеристик механизмов; плавное регулирование производительности механизмов для поддержания технологических процессов на оптимальном уровне; обеспечение возможности реализации сложных алгоритмов управления, в том числе с обратной связью; обеспечение расширенного набора защит и мониторинг параметров двигателя.

Величина экономического эффекта от применения преобразователя частоты Lenze SMD ESMD223L4TXA на насосном агрегате мощностью 22 кВт при стоимости 1 кВт ∙ ч = 4,3 руб. составила 119,8 тыс. руб.

4. Использование установок компенсации реактивной мощности (УКРМ), что позволяет разгрузить питающие линии, силовые трансформаторы и распределительные устройства; улучшить качество электроэнергии в сети; снизить расходы на оплату электроэнергии и общие затраты на энергопотребление; подключить дополнительную активную нагрузку без увеличения мощности силового трансформатора и без увеличения сечения питающего кабеля; увеличить срок службы электрооборудования; автоматически отслеживать изменения нагрузки и компенсации реактивной мощности. Экономический эффект от использования УКРМ выражается в значительной экономии энергоресурсов предприятиями, снижении расходов на ремонты и аварии, а также в прямой выгоде в виде снижения платы за потребляемую электроэнергию.

5. Переход от традиционных источников света на светодиодное освещение. Экономический эффект от внедрения мероприятия только в одном ремонтном цехе составил 856,920 тыс. руб.

6. Применение автоматизированных систем контроля и учета энергоносителей (АСКУЭ) на предприятии, что дает возможность воспользоваться дифференцированными тарифами на электроэнергию и позволяет спланировать производство таким образом, чтобы максимально перевести деятельность энергоемких операций на время действия льготных тарифов.

7. В цехах при использовании смешанных схем электроснабжения становится экономически выгодным применение шинопроводов вместо кабелей за счет снижения потерь электрической энергии.

УДК 621.548