Archive for month: June, 2025

Để giảm tối đa năng lượng cho động cơ điện thì ngoài việc lựa chọn động cơ có hiệu cao, chất lượng điện năng… người tiêu dùng cũng nên để ý tới việc bảo hành, bảo trì thường xuyên thiết bị này.

Động cơ điện là thiết bị chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học, thường tạo ra chuyển động quay hoặc tuyến tính. Nó hoạt động dựa trên nguyên lý từ trường và lực điện từ, trong đó dòng điện chạy qua cuộn dây trong từ trường (thường do nam châm hoặc cuộn dây khác tạo ra) sinh ra lực làm quay rôto hoặc di chuyển các bộ phận cơ khí. Tùy theo dải công suất, các động cơ điện được thiết kế với hiệu suất từ 85% – 95%, tương ứng từ IE1 đến IE5.

Theo một nghiên cứu của Cơ quan Năng lượng Quốc tế (IEA) có trụ sở tại Pháp, năng lượng tiêu thụ của các động cơ điện chiếm 45% điện năng tiêu thụ toàn cầu, đứng đầu về mức tiêu thụ điện trong các loại phụ tải.

Một nghiên cứu khác của Tập đoàn ABB của Thụy Sĩ cho thấy, chi phí điện năng tiêu thụ hàng năm của một động cơ trong ngành công nghiệp tương đương bảy lần giá trị đầu tư ban đầu. Nếu giải quyết được vấn đề động cơ vận hành không hiệu quả (non tải hoặc vận hành khi không cần thiết) thì có thể tiết kiệm đến 30% tổng điện năng tiêu thụ của động cơ. Để làm được điều này người tiêu dùng nên có những giải pháp tiết kiệm điện năng phù hợp để mang lại lợi ích kinh tế và giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường.

Có rất nhiều giải pháp để tiết kiệm năng lượng cho động cơ điện hiệu quả. Ảnh minh họa

Chọn động cơ có hiệu suất cao

Nên lựa chọn động cơ tiết kiệm năng lượng có hiệu suất cao, như động cơ có hiệu suất IE3, IE4, IE5 (theo tiêu chuẩn quốc tế) có khả năng chuyển đổi năng lượng điện thành cơ năng một cách hiệu quả, giảm thiểu tổn thất năng lượng. Lựa chọn động cơ có công suất phù hợp với đặc tính/yêu cầu thực tế của tải. Động cơ quá lớn hoặc quá nhỏ đều sẽ gây lãng phí năng lượng.

Nâng cao chất lượng điện năng

Duy trì điện áp ổn định cho động cơ, tránh tình trạng điện áp cao hay thấp ngoài mức yêu cầu giúp bảo vệ động cơ khỏi các sự cố và nâng cao hiệu suất làm việc. Sóng hài trong điện năng (là các thành phần điện áp hoặc dòng điện có tần số là bội số nguyên của tần số cơ bản xuất hiện trong hệ thống điện do các thiết bị phi tuyến gây ra) có thể làm tăng nhiệt độ, giảm tuổi thọ của động cơ và gây mất hiệu suất. Do vậy, lắp đặt bộ lọc sóng hài giúp loại bỏ các tần số không mong muốn, nâng cao chất lượng điện năng và giảm tổn thất.

Ngoài ra nên đảm bảo điện áp ba pha cân bằng khi cấp điện cho động cơ, tránh tình trạng mất pha hoặc lệch pha gây hỏng động cơ. Sử dụng hệ thống giám sát và điều khiển tự động để theo dõi chất lượng điện năng cung cấp cho động cơ. Các cảm biến và phần mềm giám sát có thể giúp phát hiện kịp thời sự thay đổi về điện áp, dòng điện và các thông số khác ảnh hưởng đến chất lượng điện năng.

Sử dụng biến tần/bộ khởi động mềm

Biến tần giúp điều chỉnh tốc độ động cơ theo nhu cầu thực tế, từ đó tiết kiệm năng lượng, đặc biệt trong các hệ thống có tải thay đổi theo thời gian như quạt, bơm, máy nén khí. Đặc biệt, có thể giảm tốc độ động cơ khi không cần thiết, giảm lượng điện tiêu thụ mà vẫn đảm bảo hiệu suất làm việc. Giảm được dòng điện khởi động của động cơ trong quá trình khởi động của động cơ.

Bảo trì và kiểm tra định kỳ

Nên kiểm tra tình trạng của động cơ để đảm bảo rằng động cơ luôn được bảo dưỡng và kiểm tra định kỳ để tránh các vấn đề như quá tải, mất cân bằng hoặc bị kẹt, khiến động cơ hoạt động không hiệu quả. Đảm bảo động cơ được bôi trơn đúng cách để giảm ma sát, giúp động cơ vận hành trơn tru và tiết kiệm năng lượng. Cần kiểm tra hệ thống làm mát đảm bảo quạt làm mát hoạt động hiệu quả để tránh động cơ bị quá nhiệt, ảnh hưởng đến hiệu suất và tuổi thọ.

Giảm tổn thất điện năng trong hệ thống truyền động

Lựa chọn dây dẫn điện có tiết diện hợp lý để giảm tổn thất điện năng trong các đường dây nối giữa động cơ và tủ điện. Kiểm tra và bảo trì hệ thống truyền động đảm bảo các bộ truyền động như ổ trục, bánh răng và dây curoa hoạt động trơn tru, không bị ma sát quá mức, giúp giảm tổn thất năng lượng.

Cải tiến quy trình và tối ưu hóa hoạt động

Cải tiến quy trình làm việc để giảm thiểu việc động cơ phải hoạt động quá tải hoặc hoạt động khi không cần thiết. Chạy động cơ ở chế độ tối ưu để điều chỉnh tốc độ và momen của động cơ sao cho phù hợp với yêu cầu thực tế của quá trình sản xuất, tránh chạy động cơ ở chế độ quá tải hoặc không tải, gây lãng phí năng lượng.

Áp dụng công nghệ tiết kiệm năng lượng

Sử dụng hệ thống giám sát và điều khiển tự động giúp giám sát, điều khiển và tối ưu hóa việc sử dụng năng lượng cho động cơ, giúp phát hiện sớm các sự cố và điều chỉnh hoạt động của động cơ khi cần thiết. Sử dụng các cảm biến và bộ điều khiển thông minh để theo dõi tải và điều chỉnh công suất động cơ sao cho phù hợp với nhu cầu sử dụng thực.

Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 7540-2:2013 về động cơ điện

Bộ Khoa học và Công nghệ công bố tiêu chuẩn này qui định mức hiệu suất năng lượng của động cơ điện không đồng bộ ba pha roto lồng sóc một tốc độ sử dụng nguồn điện tần số 50 Hz và/hoặc 60 Hz và có điện áp danh định UN đến 1 000 V; có công suất ra danh định PN từ 0,75 kW đến 150 kW; có 2,4 hoặc 6 cực; hoạt động ở kiểu chế độ S1 (chế độ liên tục); làm việc trực tiếp trên lưới; có khả năng vận hành trong các điều kiện làm việc nêu trong Điều 6 của TCVN 6627-1 (IEC 60034-1).

Theo đó hiệu suất phải được xác định ở công suất ra danh định, điện áp danh định và tần số danh định. Hiệu suất và tổn hao phải được xác định theo TCVN 6627-2-1 (IEC 60034-2-1). Động cơ mà thông số đặc trưng về điện áp có dung sai mở rộng phải được ấn định một giá trị hiệu suất danh định duy nhất, tức là bỏ qua dung sai mở rộng.

Các động cơ có nhiều hơn một kết hợp điện áp/tần số/công suất ra danh định có thể được ấn định giá trị hiệu suất danh định cho từng kết hợp điện áp/tần số/công suất ra danh định đó. Tuy nhiên, tối thiểu phải in trên tấm thông số giá trị hiệu suất thấp nhất (trong số tất cả các kết hợp điện áp/tần số/công suất ra danh định). Tất cả các giá trị hiệu suất phải có sẵn trong tài liệu về sản phẩm.

Hiệu suất được nhà chế tạo công bố trên tấm thông số (hiệu suất danh định) phải lớn hơn hoặc bằng hiệu suất danh nghĩa được định nghĩa trong tiêu chuẩn này. Hiệu suất đầy tải của động cơ riêng rẽ bất kỳ, khi được thử nghiệm ở điện áp danh định và tần số danh định, không được nhỏ hơn hiệu suất danh định trừ đi dung sai hiệu suất theo TCVN 6627-1 (IEC 60034-1).

Vân Thảo (T/h)
https://vietq.vn/cach-tiet-kiem-nang-luong-cho-dong-co-dien-hieu-qua-d233452.html