вного впливу нераціонального використання енергоресурсів. Для запобігання катастрофічних для Землі наслідків необхідно широко використовувати екологічно чисті, поновлювані джерела енергії; проводити глибоку утилізацію всіх відходів; використовувати більш чисті з екологічної точки зору види палива; здійснювати всебічну економію ПЕР; комплексно вирішувати технічні, наукові, екологічні проблеми [9].
5. Енергозбереження
На думку багатьох провідних вчених, більшості незалежних дослідницьких інститутів і аналітичних центрів постійне безальтернативне нарощування споживання ПЕР - тупиковий шлях розвитку енергетики. Зростаючі потреби людського суспільства в різних видах енергоносіїв в значній мірі повинні задовольнятися за рахунок різкого підвищення ефективність використання ПЕР. Можливості та шляхи такого вирішення проблеми розглянуті на прикладі електричної енергії. p> Ефективність використання електричної енергії в Росії далека від оптимальної. Наприклад, за оцінками експертів витрата електроенергії на один долар валового продукту на світовому ринку на початку поточного століття становив 0,46 кВт? Год, а в Росії - 4,7 кВт? Ч. Існують значні резерви зниження енергоємності, в тому числі за рахунок розробки та впровадження енергозберігаючих заходів [9,10,11]. p align="justify"> Загальна структура типових енергозберігаючих заходів при використанні електричної енергії представлена ​​на рис.5.1.
В
Рис.5.1. Загальна структура типових енергозберігаючих заходів
Технічні заходи. Ці мепропріятія (рис.5.2) включають в себе, перш за все, підтримка оптімальених параметрів режимів електроспоживання та, зокрема, оптимізацію електроенергетичних характеристик обладнання. br/>В
Рис.5.2. Типові технічні енергозберігаючі
Оптимізація завантаження електрообладнання.
Найкращі техніко-економічні характеристики будь-якого електроустаткування досягаються при його оптимальному завантаженні. Наприклад, у асинхронного двигуна, що працює з різними коефіцієнтами завантаження по активній потужності - Кз, істотно розрізняються його основні технічні параметри (табл.5.1): поводить момент (М), ККД (?), коефіцієнт потужності (cos ?), число обертів ротора (n).
Як відомо, зниження коефіцієнта потужності і ККД призводить до помітного збільшення втрат потужності і енергії, а зміна обертального моменту і числа обертів ротора щодо номінальних значень призводить до погіршення якості технологічного процесу аж до його повного порушення.
Таблиця 5.1 - Робочі характеристики АД по відношенню до номінальних
Кз ? cos ? Номінальна активна потужність, споживана асинхронним двигуном з електричної мережі, дорівнює
РАД НОМ =? IНОМ? UНОМ? cos? НОМ = РАД МЕХ /? НОМ.
При одній і тій же корисною (механічної) потужності РАД МЕХ, що розвивається на валу, споживання електричної потужності з мережі РАД-СЕТ тим менше, чим більше ККД двигуна. Аналогічний результат досягається при оптимізації коефіцієнта потужності. Зі зменшенням cos? при незмінній величині РАД зростає споживання двигуном реактивної потужності, збільшується повний струм IАД і, отже, зростають втрати потужності в самому двигуні і в електричній мережі, що має опір RW:
? PСЕТ = 3? I2 АТ? RW = [РАД/(UНОМ? Cos? НОМ?? НОМ)] 2? RW. p> Аналогічні результати властиві практично всім видам електрообладнання. Тому і на стадії проектування, і на стадії експлуатації електроустановок слід приділяти увагу питанням їх оптимального завантаження, що досягається, як правило, в режимі, близькому до номінальної потужності. p> Оптимізація режимів по напрузі.
Норми якості напруги визначаються ГОСТ 13109-97 [8]. Відхилення показників якості напруги від нормованих призводить до целему ряду негативних наслідків і, в тому числі, до збільшення втрат електроенергії. p> Наприклад, у споживачів з лінійною вольт-амперної характеристикою підвищення напруги приводить до збільшення споживаної потужності і перевитрати електричної енергії. Лампа розжарювання з номінальними параметрами UНОМ = 220 В і РНОМ = 100 Вт при підвищенні напруги на 10%, тобто до 242 В, споживає з електромережі 121 Вт, що на 21% більше, ніж у номінальному режимі.
У асинхронних електродвигунів при зниженні напруги зменшується ККД, зростає струм статора і ротора, а при підвищенні напруги зменшується коефіцієнт потужності. Все це призводить до додаткової витрати електроенергії. p> При відхиленні напруги від номінального значення в тій чи іншій мірі зростає споживання електроенергії в електротермічних, технологічних та ...
